2020版《中国药典》红外分光光度法检验操作规程(USP)

一、目的：

制订详尽的工作程序，规范检验操作，保证检验数据的准确性。

二、范围：

本操作规程适用于参考美国药典标准检验品种红外分光光度法的测定。

三、职责：

1、检验员：严格按操作规程操作，认真、及时、准确地填写检验记录；

2、化验室负责人：监督检查检验员执行本操作规程。

四、内容：

1、分光光度主要用以鉴别大多数一般化学物质。以下的步骤适用于能吸收红外及紫外射线的物质（参见分光光度法和光散射<851>）

2、一个物质的红外吸收光谱，在与从对应的USP标准品处获得的光谱图进行比较后，或许提供了从任何单一检验中所能获得的关于该物质的鉴别的最具决定性的证据。而另一方面，紫外吸收图谱则并未展示出高度的特异性。如大部分药典专论中所要求的，用于供试样品符合红外吸收和紫外吸收检验标准，鉴别几乎不会导致任何质疑。

3、总共有7种方法用以制备分析用的预干燥的样本和标准品。

3.1 197K：待测物质与溴化钾充分混合。

3.2 197M：待测物质细磨并与矿物油均匀混合。

3.3 197F：待测物质均匀悬置于适当的压片板之间（比如NaCl或者KBr）。

3.4 197S：特定浓度的溶液按专论规定的溶剂制备，除非专论指定不同的光程的洗收池，则该溶液在0.1mm的吸收池中检测。

3.5 197A：待测物质与内部反射元件紧密接触，做衰减全反射比（ATR）分析。

3.6 197E：将待测物质压成薄片做IR的显微分析。

3.7 197D：待测物质与不吸收红外的物质重复混合并转移到样品容器做漫反射分析。

4、当检测是定性的，且标准品的光谱图可用相似方法获得，那么ATR<197A>和<197E>分析方法可代替<197K>,<197M>,<197F>和<197S>。

5、除非另有规定，则应在2.6微米至15微米（3800cm-1至650cm-1）范围内记录被测样品的光谱和相应的USP标准品光谱。待测样品做红外吸收光谱时，应该在和相应标准品规定条件下预先干燥，除非另有规定或者该标准品使用前无需干燥，然后在与相应USP标准品相同的波长下，红外吸收光谱才会出现最大峰值。

6、有时候根据上述方法得到的光谱会存在差异，这是因为异构体的存在，这种情况并非总是允许的（参考分光光度法和光散射 851的步骤项）。除非专论另有说明，则按下述步骤操作。如果分析物质和标准品的红外吸收光谱有差异，将等量的样品和标准品溶解于等体积的合适溶剂中，在相同条件及容器内将溶剂蒸干，对残渣做重复检测。

7、（851）分光光度法和光散射法

7.1紫外、可见、红外、原子吸收、荧光、浊度法、浊度法和拉曼测量

7.2吸收分光光度法是测量电磁辐射与化学物质的分子或原子之间的相互作用。

7.2.1药物分析中常用的技术包括UV、可见光、IR和原子吸收光谱。可见光区域的分光

光度测量以前称为比色法；然而，仅当考虑人类对颜色的感知时，使用“比色法”一词更为精确。

7.2.2荧光分光光度计是在化学物质受到紫外线、可见光或其它电磁辐射时测量其发射的光。通常，荧光溶液发出的光在比激发辐射波长长的波长处具有最大强度，通常约20至30nm。

7.2.3光散射涉及由于溶液的亚微观光密度不均匀性而导致的光散射的测量，并且用于测定分子量从1000到几亿的多分散体系的重均分子量。药物分析中使用的两种技术是浊度法和浊度法。

7.2.4拉曼光谱（非弹性光散射）是一种光散射过程，其中被测试样品被强单色光（通常是激光）照射，并且从样品散射的光被分析为频移。

7.2.5用于这些测量的波长范围从UV的短波长通过IR延伸。为了便于参考，该光谱范围大致分为紫外(190-380nm)、可见光(380-780nm)、近红外(780-3000nm)和红外光谱(2.5-40m或4000-250cm1)。

7.3光谱范围的比较效用

7.3.1对于许多药物物质，可以在光谱的紫外和可见区域进行测量，比近红外和红外具有更高的准确度和灵敏度。当在1-cm细胞中观察到溶液时，每mL约10 µg的样品浓度常常会在紫外或可见区域产生0.2至0.8的吸光度。在IR和近红外光谱中，可能需要分别1-10毫克/毫升和100毫克/毫升的浓度来产生足够的吸收；对于这些光谱范围，通常使用0.01毫米至3毫米以上的细胞长度。

7.3.2物质的UV和可见光谱一般没有高度的特异性。然而，它们非常适合于定量分析，并且对于许多物质来说，它们是有用的附加鉴定手段。

7.3.3近红外光谱在药物分析中的应用越来越受到人们的关注，特别是用于快速鉴定大量样品，以及用于水的测定。

7.3.4近红外区域特别适用于-OH和-NH基团的测定，如醇中的水、-OH在胺存在下、醇在烃中、以及伯胺和仲胺在叔胺存在下。

7.3.5除了具有相同光谱的光学异构体之外，IR光谱对于任何给定的化合物都是唯一的。然而，多态性有时可能是固体中给定化合物IR光谱差异的原因。通常，结构上的小差异导致光谱中的显著差异。由于IR吸收光谱中的极大值数量很大，有时可以在没有预先分离的情况下定量地测量已知定性成分的混合物的各个组分。

7.3.6拉曼光谱和红外光谱提供了类似的数据，尽管光谱的强度由不同的分子性质决定。拉曼光谱和红外光谱对不同官能团具有不同的相对灵敏度，例如，拉曼光谱对C-S和C-C 多键特别敏感，一些芳香族化合物通过拉曼光谱更容易识别。水具有很强的红外吸收光谱，但特别微弱的拉曼光谱。因此，水的红外光谱“窗口”有限，可用于检测水溶液，而拉曼光谱几乎完全透明，可用于溶质鉴定。拉曼光谱的两个主要限制是样品的最小可检测浓度通常为10-1M 到10-2M，并且许多物质中的杂质会发荧光，并且干扰拉曼散射信号的检测。

7.3.7光学反射率测量提供类似于通过传输测量获得的光谱信息。由于反射率测量仅探测样品的表面组成，因此消除了与该物质的光学厚度和光散射特性相关的困难。因此，在强吸收材料上进行反射测量往往更为简单。用于红外反射率测量的一种特别常见的技术称为衰减总反射率(ATR)，也称为多重内反射率(MIR)。在ATR技术中，IR光谱仪的光束通过适当的IR窗材料(例如，KRS-5，TlBr-TlI共晶混合物)，其切割角度使得IR光束进入窗的第一(前)表面，但是当它撞击窗截面时完全反射。d(背面)表面(即，辐射对窗口第二表面的入射角超过该材料的临界角)。通过适当的窗口结构，在红外光束被透射出窗口之前，可能有许多内部反射。如果一个样品沿着完全反射红外光束的两侧与窗口紧密接触，那么在样品吸收的每个波长（频率）处，反射辐射的强度降低。因此，ATR技术提供了反射光