药物分析部分材料.docx

1、药物分析部分材料 药物分析部分材料 2. 产生红外吸收的条件是什么?是否所有的分子振动都会产生红外吸收光谱?为什么? 解: 红外吸收光谱是由分子振动能级的跃迁同时伴随转动能级跃迁而产生。 产生条件:1、 辐射应具有刚好能满足物质振动能级的跃迁时所需的能量； 2、 辐射与物质之间有偶合作用。 并非所有的振动都会产生红外吸收， 只有当红外光的频率与分子的偶极矩的变化频率相匹配时，分子的振动才能与红外光发生偶合而增加其振动能， 使得振幅增大， 即分子由原来的振动基态跃迁到激发态， 对于非极性双原子分子如N2等完全对称的分子， 其偶极矩=0， 分子的振动并不引起 的改变， 因此，与红外光不发生偶合，

2、不产生红外吸收。 4、 影响红外吸收频率发生位移的因素有哪些？ 解:有外部因素和内部因素 外部因素： 物态的影响， 溶剂的影响。 内部因素： 诱导效应， 共轭效应， 氢键效应。 5、 傅里叶变换红外光谱仪的突出优点？ 解:测定速度快， 灵敏度和信噪比高， 分辨率高， 测定的光谱范围宽， 重现性好。 7.根据下列力常数k数据， 计算各化学键的振动频率（cm-1). (1)乙烷C-H键， k=5.1N.cm-1； (2)乙炔C-H键k=5.9N.cm-1; (3)苯C-C键， k=7.6N.cm-1； (4)甲醛的C=O键， k=12.3N.cm-1; 由所得计算值， 你认为可以说明一些什么问题？

3、 解： （1）： 3072 cm-1 (2)3304.3 cm-1 (3)1471.0 cm-1 (4)1750.5 cm-1 从以上数据可以看出， a、 折合相对原子质量Ar的平方根与化学键的振动频率(波数)成反比， 折合相对原子质量Ar小的C-H键的振动波数比折合相对原子质量Ar大的C=C键和C=O键高； b、键力常数k的平方根与化学键的振动频率(波数)成正比， 不同的化学键有不一样的键力常数， 键力常数差异决定了折合相对原子质量相近的化学键，如： C=C键和C=O键的频率(波数)有明显的差异。 结 构 上的不同点： AFS 的光源与原子化器、 单色器和检测器不能在同一光路上（一般呈直角排

4、列）， 以利于消除激发光对荧光测量的干扰。 Describe the main differences in instrumental components between Flame Spectrophotometer, Spectrograph（摄谱仪） and ICP-AES. Why is ICP-AES most used? Flame Spectrophotometer: Use flame as atomization and excitation source. Spectrograph: Use sensitive plate (感光板) to record spectrum

5、. ICP-AES:Plasma（离子体） is used as source for atomization and excitation. 答:ICP-AES具有一下特点： 1. 多元素同时快速检测能力; 2. 线性范围宽， 达45个数量级, 即从常量至痕量 ； 3. 温度高， 化学干扰小; 4. 更多条分析线可供选择。 所以目前应用非常广。 b= (ci-c)(Ai-a=I-bc C=(I-a)/b Na content=C50/4. 0264 样品处理： 取样（代表性、 数量随机取样A)/ (ci-c)2 法、 系统取样法、 分层取样法） 、 样品制备、消解或提取、 纯化、 浓缩、 衍

6、生化。 Selectivity： 是指分析方法不受试样中机体共存物质干扰的程度。 Precision： 指在相Items Material particle (物质粒子) 原子 原子 Line profile (谱线轮廓) 线光谱 线光谱 Occurrence (光谱的产生) 所产生 Example method AES/AFS 原子发射光谱 原子吸收光谱 激发态原子回到较低能态时原子从基态被光激发跃迁到激发态时所产生 AAS 同条件下用同一个方法对统一式样进行的多次平行测定结果之间的符合程度。 Accuracy： 指多次测定的平行值与真值接近的程度。 通常用误差的大小来衡量。 误差越小， 分

7、析结果的准确度越高。 Sensitivity： 是指待测物组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度。 Range of linearity： 标准曲线的直线部分所对应的待测物质浓度或含量的范围称为该改分析方法的线性范围。 Detection limit： 即检测下限， 指某一分析方法在给定的置信度能够被仪器检出待测物质最低浓度。 Group frequency： 通常把IR 光谱图中能代表某基团存在、 并有较高强度的吸收峰的位置称为基团频率。 Resonance absorption line： 使电子从基态跃迁至第一激发态所产生的吸收谱线称为共振吸收线， 简称为共振钱 Inst

8、rumental analysis： 利用复杂仪器设备测量物质的物理和物理化学性质而进行分析的一类分析方法 Plasma： 等离子体又叫做电浆， 是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质， 常被视为是除去固、 液、 气外， 物质存在的第四态。 Qualitative analysis： 鉴定试样中各种组分的构成， 包括元素、 根、 官能团等的分析。 Quantitative analysis： 测定试样中各种组分如元素、 根、 官能团等的含量的操作。 Atomic spectra： 原子光谱是由原子中的电子能级跃迁所产生的； 产生原子光谱的是处于稀薄气体状态

9、的原子。 Ground state： 在正常状态下， 原子处于最低能级， 这时电子在离核最近的轨道上运动， 这种定态叫基态。 .现在仪器分析法特点： 具有准确、 灵敏、快速、 自动化程度高、 选择性高、 检出限低的特点。 而化学分析主要用于测定含量大于1%的常量组分， 现代仪器分析常用来测定含量很低的微痕量组分。 4.评价一种仪器分析方法的主要技术指标是精密度、 准确度、 选择性、 标准曲线、 灵敏度、 检出限 原子光谱： 气态原子发生能级跃迁时， 能发射或吸收一定频率（波长） 的电磁辐射， 经过光谱仪所得到的一条条分立的线状光谱。 产生原子光谱的是处于稀薄气体状态的原子， 其形态是一条条彼此

10、分立的线光谱。 分子光谱： 处于气态或溶液中的分子，当发生能级跃迁时， 所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。 其负载了分子能级的信息， 形态并不是一条条线状谱线， 而是一个带。 吸收光谱： 当物质受到光谱辐射作用时， 物质中的分子或原子以及强磁场中的自 旋场中的自 旋原子核吸收了 特定的光子后， 由低能态(一般为基态)被激发跃迁到高能态（激发态）， 此时的光辐射记录下来， 就为吸收光谱。 可分为分子吸收光谱（包括紫外-可见吸收光谱， 红外吸收光谱） 原子吸收光谱及核磁共振波谱。 特征： 在连续的亮背景上有暗线或暗区。 发射光谱： 吸收了 光能处于高能态的分子或原子， 其寿命很

11、短， 当它们回到基态或较低能态时， 有时以热的形式释放出所吸收的能量， 由于这种热量很小， 一般不易察觉出来， 有时重新以光辐射形式释放出来。 分类： 原子（离子） 发射光谱， 分子发射光谱和 X 射线光谱。 特征： 在暗背景上有明亮的谱线或谱区。 一般， 双、 三键， 杂原子灵敏度 b=信号变化量 dx/浓度变化量 dc，RSD=标准偏差 S/信号 Xmean ， 双杂。 检出限 D=3 /b =1307 K/Ar b= (ci-c)(Ai- A)/ (ci- c)2 Instrumental Methods Principle Example Methods 光分析法 Absorption

12、、emission 光学性质 原子吸收光谱法、 紫外-可见吸收光谱法、原子发射光谱法 色谱分析法 热力学、 动力学性质 气相色谱法、 液相色谱法 电化学分析法 电学性质 电位法、 电导法、极谱、 伏安法 （其它分析法） 电磁学、 热力学、 动力学、 声学等性质 质谱 主要组织相容性抗原复合体MHC： 编码MHS的基因在同一染色体上呈一组紧密连锁的基因群， 将这一连锁群统称为MHC。 单元型 haplotype： 连锁在一条染色体上的多基因座位上基因型的组合构成单元型。 单元型是将MHC遗传信息传给子代的基本单位， 在遗传过程中一般不发生同源染色体互换。 连锁不平衡： HLA各基因并非完全随机地

13、组成单元型， 某些基因常紧密的连锁在一起， 而另一些基因则不常连锁在一起， 这就呈现出连锁不平衡。 2 m: 它是MHC-I类分子中的一条多肽链， 相对分子质量约1. 2410 ， 且它是由非MHC基因编码的。 LMP: 即巨大多功能蛋白酶， 是胞质非糖基化蛋白，相对分子质量很大， 为5. 8105， 由16个亚基组成的一个形似长筒状的复合体。 有非溶酶体降解蛋白酶作用， 也称多摧化活性蛋白酶复合体。 TAP: 即抗原肽转运载体基因， 属于ABC超基因家族成员， 位于内质网上的膜蛋白， 它以TAP1和TAP2异源二聚体形式发挥作用。 不同的TAP表型对同一种抗原肽的亲和力可能不一样， 并表现出

14、对不同抗原免疫应答强弱的差异。 MHC的分子结构： 抗原肽结合单位： 负责接纳抗原肽， 也是被TCR识别的部位； Ig样单位： 包括MHC- 3和 2m以及MHC- 的 2和 2， 除了维持MHC分子的结构稳定之外， 还分别与T细胞表面的CD4和CD8分子结合； 跨膜单位： 由连接肽， 穿膜区和胞浆区组成， 具有一定的信号传导功能。 I类和II类分子在结构、 组织分布和功能上各有特点： I类分子由重链（ 链） 和 2组成， 分布于所有有核细胞表面； II类分子由 链和 链组成， 仅表达于淋巴样组织中的各种细胞表面， 如APC细胞、 胸腺上皮细胞和人的活化T细胞； 两类等位基因产物的表达具有共显

15、性特点。 三元体： MHC-肽-TCR； MHC分子主要分为 、 类分子； 小鼠的MHC又称H-2复合体， 位于17号染色体上， 而人类的HLA则位于第6号染色体上。 制约免疫细胞间的相互作用MHC限制性： T细胞表面的TCR在识别抗原肽的过程中， 其表面的CD4/CD8分子必须同时识别APC上的MHC- / 类分子的Ig样区； CD4分子结合MHC-II类分子； CD8分子结合MHC-I类分子。 还表现在个体特异性和种的特异性、对自身T细胞亚群识别限制。 生理意义： 只有当表达有抗原肽MHC复合物的APC， 与起识别和反应作用的T细胞表面所表达的MHC分子相同时，二者才能彼此作用而启动免疫应

16、答过程。 一个基因座位往往有多个等位基因， 它们彼此互为复等位基因（multiple allele） 。 由于每个复等位基因的生物学表型(态) 都不尽相同， 这便铸就了该功能基因在群体水平上的多态性。 HLA 是人体中多态性最丰富的基因系统， 共有基因座31 个， 其等位基因的数目有2320个之多， 且均为共显性基因。 HLA 多态性主要表现在经典的 I 、 II 类基因，这与 I 、 II 类基因产物参与提呈抗原肽有关。 意义： MHC 多态性使得种群能对各种病原体产生合适的免疫应答， 应付多变的环境条件， 以维持群体的稳定性。 多样性： MHC肽复合物对TCR的识别是高度特异性的， 抗原肽

17、的高度多样性相对应于TCR的高度多样性， 也就是说MHC与某种抗原肽结和只能将信号传递给某一特定的TCR， 活化相应的T细胞克隆。 意义： 对TCR多样性及其和MHC肽复合物相互作用的分析， 不仅加深对细胞免疫反应机制的认识， 并对探讨某些疾病的病因和发病机理提供了途径。 、 类抗原主要功能： 引起移植排斥反应HLA抗原本身就是激发机体对移植物产生强烈和快速排斥反应的主要相容性抗原系统； 抗原呈递作用外来抗原被抗原呈递细胞摄取和处理后， 必须与MHC- 、 类分子的肽结合区结合形成抗原肽MHC分子复合体， 该复合体经转运表达于抗原呈递细胞的表面， 才能被相应的淋巴细胞识别， 从而启动免疫应答反

18、应。 主要组织相容性抗原复合体MHC： 编码MHS的基因在同一染色体上呈一组紧密连锁的基因群， 将这一连锁群统称为MHC。 单元型 haplotype： 连锁在一条染色体上的多基因座位上基因型的组合构成单元型。 单元型是将MHC遗传信息传给子代的基本单位， 在遗传过程中一般不发生同源染色体互换。 连锁不平衡： HLA各基因并非完全随机地组成单元型， 某些基因常紧密的连锁在一起， 而另一些基因则不常连锁在一起， 这就呈现出连锁不平衡。 2 m: 它是MHC-I类分子中的一条多肽链， 相对分子质量约1. 2410 ， 且它是由非MHC基因编码的。 LMP: 即巨大多功能蛋白酶， 是胞质非糖基化蛋白

19、，相对分子质量很大， 为5. 8105， 由16个亚基组成的一个形似长筒状的复合体。 有非溶酶体降解蛋白酶作用， 也称多摧化活性蛋白酶复合体。 TAP: 即抗原肽转运载体基因， 属于ABC超基因家族成员， 位于内质网上的膜蛋白， 它以TAP1和TAP2异源二聚体形式发挥作用。 不同的TAP表型对同一种抗原肽的亲和力可能不一样， 并表现出对不同抗原免疫应答强弱的差异。 MHC的分子结构： 抗原肽结合单位： 负责接纳抗原肽， 也是被TCR识别的部位； Ig样单位： 包括MHC- 3和 2m以及MHC- 的 2和 2， 除了维持MHC分子的结构稳定之外， 还分别与T细胞表面的CD4和CD8分子结合；

20、 跨膜单位： 由连接肽， 穿膜区和胞浆区组成， 具有一定的信号传导功能。 I类和II类分子在结构、 组织分布和功能上各有特点： I类分子由重链（ 链） 和 2组成， 分布于所有有核细胞表面； II类分子由 链和 链组成， 仅表达于淋巴样组织中的各种细胞表面， 如APC细胞、 胸腺上皮细胞和人的活化T细胞； 两类等位基因产物的表达具有共显性特点。 三元体： MHC-肽-TCR； MHC分子主要分为 、 类分子； 小鼠的MHC又称H-2复合体， 位于17号染色体上， 而人类的HLA则位于第6号染色体上。 制约免疫细胞间的相互作用MHC限制性： T细胞表面的TCR在识别抗原肽的过程中， 其表面的CD

21、4/CD8分子必须同时识别APC上的MHC- / 类分子的Ig样区； CD4分子结合MHC-II类分子； CD8分子结合MHC-I类分子。 还表现在个体特异性和种的特异性、对自身T细胞亚群识别限制。 生理意义： 只有当表达有抗原肽MHC复合物的APC， 与起识别和反应作用的T细胞表面所表达的MHC分子相同时，二者才能彼此作用而启动免疫应答过程。 一个基因座位往往有多个等位基因， 它们彼此互为复等位基因（multiple allele） 。 由于每个复等位基因的生物学表型(态) 都不尽相同， 这便铸就了该功能基因在群体水平上的多态性。 HLA 是人体中多态性最丰富的基因系统， 共有基因座31 个

22、， 其等位基因的数目有2320个之多， 且均为共显性基因。 HLA 多态性主要表现在经典的 I 、 II 类基因，这与 I 、 II 类基因产物参与提呈抗原肽有关。 意义： MHC 多态性使得种群能对各种病原体产生合适的免疫应答， 应付多变的环境条件， 以维持群体的稳定性。 多样性： MHC肽复合物对TCR的识别是高度特异性的， 抗原肽的高度多样性相对应于TCR的高度多样性， 也就是说MHC与某种抗原肽结和只能将信号传递给某一特定的TCR， 活化相应的T细胞克隆。 意义： 对TCR多样性及其和MHC肽复合物相互作用的分析， 不仅加深对细胞免疫反应机制的认识， 并对探讨某些疾病的病因和发病机理提供了途径。 、 类抗原主要功能： 引起移植排斥反应HLA抗原本身就是激发机体对移植物产生强烈和快速排斥反应的主要相容性抗原系统； 抗原呈递作用外来抗原被抗原呈递细胞摄取和处理后， 必须与MHC- 、 类分子的肽结合区结合形成抗原肽MHC分子复合体， 该复合体经转运表达于抗原呈递细胞的表面， 才能被相应的淋巴细胞识别， 从而启动免疫应答反应。