藥物分析雜環(huán)類藥物的分析

1、第一節(jié) 吡啶類藥物的分析 （一）典型藥物的結(jié)構(gòu)異煙肼尼可剎米一、基本結(jié)構(gòu)與主要化學(xué)性質(zhì)硝苯地平第一頁，共四十七頁。（二）主要的化學(xué)性質(zhì) 1.弱堿性 母核吡啶環(huán)上的氮原子顯弱堿性 2.還原性 酰肼基具有較強的還原性 3.吡啶環(huán)的特性 可發(fā)生開環(huán)反應(yīng)第二頁，共四十七頁。（一）吡啶環(huán)的開環(huán)反應(yīng) 本反應(yīng)適用于吡啶環(huán)的、位為無取代基的異煙肼和尼可剎米。1.戊烯二醛反應(yīng) 尼可剎米與溴化氰、苯胺反應(yīng)生成黃色至黃棕色戊烯二醛衍生物。二、鑒 別 試 驗2.二硝基氯苯反應(yīng) 異煙肼與2,4-二硝基氯苯反應(yīng)，在堿性溶液中顯紫紅色。第三頁，共四十七頁。1.還原反應(yīng)(銀鏡反應(yīng)) 異煙肼加水溶解后，加氨制硝酸銀試液，即有黑

2、色渾濁出現(xiàn)，并生成氮和金屬銀，可在管壁上產(chǎn)生銀鏡。+ AgNO3 + H2O4Ag + N2（二）酰肼基團(tuán)的反應(yīng)第四頁，共四十七頁。（三）形成沉淀的反應(yīng) 本類藥物具有吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)，可與重金屬鹽類（如氯化汞、硫酸銅、碘化鉍鉀）及苦味酸等試劑形成沉淀。 （四）分解產(chǎn)物的反應(yīng) 尼可剎米與氫氧化鈉試液加熱，即有二乙胺臭味逸出，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色。2.縮合反應(yīng) 異煙肼具有未被取代的酰肼基，與芳醛縮合形成腙，析出黃色結(jié)晶，可測定其熔點（m.p228231）。最常用的芳醛為香草醛，其次是對二甲氨基苯甲醛、水楊醛等。第五頁，共四十七頁。1、對比最大吸收或最小吸收波長 按藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將供試品用規(guī)定溶劑配

3、成一定濃度的供試液，在規(guī)定波長區(qū)域內(nèi)測定最大吸收波長max （或最小吸收波長 min）。與藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中指明的最大吸收波長（或最小吸收波長）對比，如果相同可認(rèn)為是同一藥物。2、對比百分吸收系數(shù) 按藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將供試品用規(guī)定溶劑配成一定濃度的溶液，在規(guī)定波長下測定吸收度，計算出百分吸收系數(shù)并進(jìn)行比較。（五）紫外吸收光譜特征第六頁，共四十七頁。三、有關(guān)物質(zhì)檢查（一）異煙肼中游離肼的檢查 異煙肼是一種不穩(wěn)定的藥物，其中的游離肼是由制備時原料引入，或貯存過程中降解而產(chǎn)生。而肼又是一種誘變劑和致癌物質(zhì)，因此國內(nèi)外藥典多數(shù)規(guī)定了異煙肼原料藥及其制劑中游離肼的限量檢查。常用的方法有薄層色譜法，比濁法和差示分

4、光光度法。 1、薄層色譜法 中國藥典對異煙肼原料和注射用異煙肼中的游離肼檢查，均采用薄層色譜法。第七頁，共四十七頁。 2、比濁法 JP（14）采用的檢查方法。 3、差示分光光度法（二）尼可剎米中有關(guān)物質(zhì)檢查 Ch.P2000采用TLC高低濃度對照法進(jìn)行檢查 （三）硝苯地平中有關(guān)物質(zhì)檢查 硝苯地平遇光極不穩(wěn)定，可發(fā)生光化學(xué)歧化作用降解為硝苯吡啶衍生物及亞硝基吡啶衍生物，Ch.P采用HPLC法進(jìn)行檢查。第八頁，共四十七頁。（喹核堿）（喹啉環(huán)）H2SO42H2O 本類藥物具吡啶與苯環(huán)稠合而成的喹啉雜環(huán)，本類最常見的典型藥物有硫酸奎寧、硫酸奎尼丁、鹽酸環(huán)丙沙星、喜樹堿等。第二節(jié) 喹啉類藥物分析硫酸奎寧

5、（quinine sulfate)一、基本結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)（一）典型藥物結(jié)構(gòu)第九頁，共四十七頁。硫酸奎尼?。╭uinidine sulfate)H2SO42H2O第十頁，共四十七頁。鹽酸環(huán)丙沙星 HCl H2O第十一頁，共四十七頁。（二）主要化學(xué)性質(zhì)1、堿性：喹啉環(huán)上的N具有堿性。2、旋光性3、熒光特性第十二頁，共四十七頁。二、鑒 別 試 驗（一）綠奎寧反應(yīng) 奎寧和奎尼丁互為異構(gòu)體，結(jié)構(gòu)中均有6位含氧喹啉衍生物，可以發(fā)生綠奎寧反應(yīng)，即奎寧鹽經(jīng)氯水（或溴水）的氯（溴）化反應(yīng)，再加氨水處理，生成翠綠色的二醌基吲胺的胺鹽。（二）光譜特征1.紫外吸收光譜特征2.熒光光譜特征3.紅外光譜特征（三）無機(jī)酸鹽

6、第十三頁，共四十七頁。三、特殊雜質(zhì)檢查（一）硫酸奎寧中特殊雜質(zhì)檢查檢查項目主要有：1.酸度2.氯仿乙醇中不溶物3.其他金雞納堿 TLC高低濃度對比法檢查第十四頁，共四十七頁。（二）鹽酸環(huán)丙沙星中特殊雜質(zhì)的檢查 檢查項目主要有： 1.酸度 2.溶液的澄清度與顏色 3.有關(guān)物質(zhì) HPLC法中歸一化法檢查第十五頁，共四十七頁。第三節(jié) 托烷類藥物 托烷類藥物大多數(shù)是由莨菪烷衍生的氨基醇與不同的有機(jī)酸縮合成酯的生物堿，常見的有顛茄生物堿和古柯生物堿，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征均屬于雜環(huán)類藥物?，F(xiàn)以最常用的典型藥物硫酸阿托品和氫溴酸東莨菪堿為例，就其鑒別和雜質(zhì)檢查的有關(guān)問題進(jìn)行討論。第十六頁，共四十七頁。.HBr.3

7、H2O氫溴酸東莨菪堿2.H2SO4.H2O硫酸阿托品一、基本結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)典型藥物結(jié)構(gòu)（一）第十七頁，共四十七頁。（二）主要化學(xué)性質(zhì)1.水解性 本類藥物具有酯的結(jié)構(gòu)，易水解。 如阿托品水解后生成莨菪醇與莨菪酸。2.堿 性 阿托品和東莨菪堿的五元脂環(huán)上有叔 氮原子，具有較強的堿性。3.旋光性 阿托品和東莨菪堿均具有不對稱碳原 子而呈左旋體，比旋度2427。 阿托品為莨菪堿的消旋體。第十八頁，共四十七頁。二、鑒 別 試 驗（一）托烷生物堿一般鑒別試驗（Vitaili反應(yīng)）（二）氧化反應(yīng) 本類藥物水解后生成的莨菪酸，可與硫酸和重鉻酸鉀在加熱的條件下，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成苯甲酸，同時有類似苦杏仁的臭味。

8、（三）沉淀反應(yīng) 與生物堿沉淀試劑生成沉淀。（四）硫酸鹽與溴化物反應(yīng) 該反應(yīng)為阿托品、東莨菪堿、山莨菪堿等托烷類生物堿均顯莨菪酸結(jié)構(gòu)的特征反應(yīng)，與發(fā)煙硝酸加熱處理得黃色三硝基衍生物，遇醇制氫氧化鉀即顯深紫色。第十九頁，共四十七頁。（五）色譜法 目前常用的薄層色譜吸附劑多為硅膠，生物堿類藥物必須以游離堿的形式才能順利遷移（展開）。若是以鹽的形式存在，則在硅膠薄層板上吸附太牢，致使色斑嚴(yán)重拖尾。這是含氮生物堿藥物色譜分離鑒別的關(guān)鍵問題，為使生物堿呈游離狀態(tài)分離鑒別，常采用兩種方法：1、在展開劑中加入少量的堿性試劑 如濃氨水、二乙胺、有機(jī)脂烴胺類，以便中和與堿結(jié)合的酸和硅膠的弱酸性，使生物堿游離。2、

9、硅膠薄層板用堿處理 即取硅膠適量，加入一定量的氫氧化鈉溶液攪拌均勻，鋪制成堿性薄層板。第二十頁，共四十七頁。三、氫溴酸東莨菪堿中特殊雜質(zhì)檢查 氫溴酸東莨菪堿是從茄科植物顛茄、白曼陀羅、莨菪等提取得到的莨菪堿的氫溴酸鹽。根據(jù)其生產(chǎn)工藝，本品在生產(chǎn)和貯藏過程中可能引入的特殊雜質(zhì)主要有：1.酸度2.其他生物堿3.易氧化物第二十一頁，共四十七頁。第四節(jié) 吩噻嗪類藥物的分析一、基本結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)（一）結(jié)構(gòu)特點與典型藥物 吩噻嗪藥物為苯并噻嗪的衍生物，其分子結(jié)構(gòu)中均具有共同的硫氮雜蒽母核，基本結(jié)構(gòu)為：第二十二頁，共四十七頁。 本類藥物結(jié)構(gòu)上的差異，主要表現(xiàn)在母核2位上的R2取代基和N10位上的R1取代基的

10、不同。R2基團(tuán)通常為H、Cl、CF3、COCH3、SCH2CH3等，R1基團(tuán)則為具有23個碳鏈的二甲或二乙胺基，或為含氮雜環(huán)如哌嗪和哌啶的衍生物等。.HCl.HCl鹽酸異丙嗪鹽酸氯丙嗪第二十三頁，共四十七頁。（二）主要化學(xué)性質(zhì)1、具有紫外和紅外吸收光譜特征 本類藥物的紫外特征吸收，主要由母核三環(huán)的系統(tǒng)所產(chǎn)生。一般具有三個峰值，即在204209nm（205nm附近）、250265nm（254nm）附近、和300325nm（300nm附近）。最強峰多在250265nm（為2.510-4310-4）； 本類藥物母核中S為二價，易氧化，其氧化產(chǎn)物為亞砜 和砜 ,它們具有四個吸收峰，與未氧化的吩噻嗪類母

11、核的吸收峰不同。（ S O）（ S ）00第二十四頁，共四十七頁。2、易氧化呈色 本類藥物硫氮雜蒽母核中二價S易氧化，其母核易被氧化成亞砜、砜而呈色。3、與金屬離子絡(luò)合呈色 未被氧化的二價S能與金屬鈀離子形成有色配位化合物。其氧化產(chǎn)物亞砜、砜則無此反應(yīng)。第二十五頁，共四十七頁。（一）紫外特征吸收和紅外吸收光譜（二）顯色反應(yīng) 1、氧化劑氧化顯色 2、與鈀離子絡(luò)合顯色 吩噻嗪類藥物分子結(jié)構(gòu)中的未被氧化的二價S能與金屬鈀離子絡(luò)合形成有色絡(luò)合物。（三）分解產(chǎn)物的反應(yīng)二、鑒 別 試 驗第二十六頁，共四十七頁。（一）鹽酸異丙嗪的雜質(zhì)來源與檢查1.合成工藝2.雜質(zhì)的來源 合成過程中由于一些副反應(yīng)產(chǎn)生 的中間

12、體、異構(gòu)體。3.檢查方法 TLC法（二）鹽酸硫利達(dá)嗪中有關(guān)物質(zhì)檢查 TLC法檢查三、特 殊 雜 質(zhì) 檢 查第二十七頁，共四十七頁。第五節(jié) 苯并二氮雜卓類藥物一、結(jié)構(gòu)特征與典型藥物的結(jié)構(gòu) 苯并二氮雜卓類藥物為含氮雜原子、六元和七元環(huán)雙并合而成的有機(jī)化合物，其中1,4-苯并二氮雜卓類藥物是目前臨床應(yīng)用最廣泛的鎮(zhèn)靜劑。中國藥典收載有氯氮卓（利眠寧），并將安定和硝基安定更名為地西泮和硝西泮。第二十八頁，共四十七頁。地西泮氯氮卓阿普唑侖第二十九頁，共四十七頁。（一）化學(xué)鑒別 1、沉淀反應(yīng) 2、水解后重氮化-偶合反應(yīng) 氯氮卓和奧沙西泮加鹽酸溶液 加熱煮沸水解 后，水解產(chǎn)物可有此反應(yīng)。而地西泮水解后則無此反

13、應(yīng)。 3、硫酸-熒光反應(yīng) 4、分解產(chǎn)物的反應(yīng) 5、氯化銅焰色反應(yīng)二、鑒 別 試 驗（1 2）（二）紫外和紅外吸收光譜（三）薄層色譜法第三十頁，共四十七頁。（一）有關(guān)物質(zhì)檢查1.地西泮中有關(guān)物質(zhì)的檢查2.氯氮卓中有關(guān)物質(zhì)的檢查3.氯氮卓中有關(guān)物質(zhì)的反相高效液相色譜法檢查三、特 殊 雜 質(zhì) 檢 查（二）降解產(chǎn)物的檢查 地西泮注射液采用 HPLC法檢查第三十一頁，共四十七頁。第六節(jié) 含 量 測 定本章五類藥物常用含量測定方法主要有六種一、非水溶液滴定法 非水溶液滴定法，是國內(nèi)外藥典采用較多的含測方法，特別是對弱堿類藥物及其鹽的含測。弱堿及其鹽在水溶液中用標(biāo)準(zhǔn)酸液直接進(jìn)行滴定沒有明顯的滴定突躍，滴定終

14、點難于掌握。若采用非水酸性溶劑作為滴定介質(zhì)，則可顯著提高弱堿性藥物的相對堿度，使滴定突躍增大，滴定反應(yīng)順利完成。第三十二頁，共四十七頁。 除少數(shù)藥物以游離堿的形式供分析外，絕大多數(shù)為鹽類（HCl鹽與H2SO4鹽）。這些鹽類的滴定過程，實際上是一個置換滴定，即強酸滴定液置換出與游離堿結(jié)合的較弱的酸。反應(yīng)原理可用下列通式表示：BH+A- + HClO4BH+ClO4- + HA基本原理： 由于被置換出來的HA的酸性強弱不同，因此對滴定反應(yīng)的影響也不同。當(dāng)HA酸性較強時，反應(yīng)不能定量完成，必須采取措施除去或降低反應(yīng)產(chǎn)生的HA的酸性，使反應(yīng)順利完成。因此，必須根據(jù)不同情況采用相應(yīng)的測定條件。第三十三頁

15、，共四十七頁。二、鈰 量 法 本法是氧化還原法，硝苯地平與吩噻嗪類藥物可采用本法進(jìn)行測定。由于這些藥物具有還原性，在酸性介質(zhì)中可以用硫酸鈰滴定液直接滴定。前者用鄰二氮沸指示劑，后者不加指示劑而是利用藥物自身的顏色變化指示終點。（一）硝苯地平的測定 詳見P193（二）吩噻嗪類藥物的測定 滴定開始時，藥物先失去一個電子形成一種紅色自由離子，到終點時吩噻嗪類藥物均失去兩個電子，紅色消失而指示終點。也可采用電位法或永停滴定法指示終點。第三十四頁，共四十七頁。三、比色法（一）酸性染料比色法 本法是在適當(dāng)?shù)膒H介質(zhì)中利用酸性染料（如磺酸酞類）與堿性藥物定量結(jié)合呈色，采用比色法測定其含量。酸性染料是指具有酸

16、性基團(tuán)的酸堿指示劑(磺酸酞類)，如溴酚藍(lán)、溴麝香草酚藍(lán)、溴甲酚綠、溴甲酚紫等。本法具有一定的專屬性和準(zhǔn)確度，樣品需用量少，靈敏度高，適用于樣品量少、小劑量藥物及其制劑或體內(nèi)堿性藥物的測定。第三十五頁，共四十七頁。1、基本原理 在適當(dāng)?shù)膒H介質(zhì)中，堿性藥物（B）可與氫離子結(jié)合成陽離子（BH+），一些酸性染料在此條件下解離為陰離子（In-） ，與上述陽離子定量地結(jié)合生成有色的配位化合物（BH+In-），即離子對，可以被某些有機(jī)溶劑定量提取，在一定波長處測定該溶液（有色離子對）的吸收度，即可求得堿性藥物的含量。第三十六頁，共四十七頁。即：水相（一定pH條件下）：B + H+BH+生物堿鹽陽離子HIn

17、H+ + In-酸性染料陰離子BH+ + In-（BH+In-）水相離子對（有色）（BH+In-）有機(jī)相有機(jī)相：BH+In-被有機(jī)溶劑提取，使有機(jī)相呈色。剩余的酸性染料留于水相。比色測定：定量分離出該呈色有機(jī)提取液，脫水后，測定其吸收度，求出有機(jī)堿的含量。第三十七頁，共四十七頁。（1）水相最適pH值的選擇2.影響因素 水相pH值的大小極為重要。只有選擇合適的pH才能使有機(jī)堿性藥物變成陽離子（BH+），同一條件下，酸性染料才能電離出足夠的陰離子（In），陰陽離子才能定量生成有色離子對（BH+In-），并完全溶于有機(jī)溶劑中而過量的酸性染料完全保留在水相中，最后才能保證定量的測定 。 第三十八頁，共

18、四十七頁。 如水相pH值過低（H+ ），抑制了HIn離解成In-，使In-濃度減少。影響離子對的形成；如水相pH值過高，使有機(jī)堿藥物游離，離子對濃度也減少，此時有機(jī)相萃取的不是離子對而是有機(jī)堿本身。故所選pH應(yīng)使有機(jī)堿全部以BH+形式存在，酸性染料大部分以In-形式存在，以便于二者的定量結(jié)合。一般是以有機(jī)溶劑提取液的吸收度最大，空白值最低時的pH值最好。第三十九頁，共四十七頁。（3） 有機(jī)溶劑的選擇（2） 酸性染料及其濃度的選擇（4）水分的影響 有機(jī)相中應(yīng)嚴(yán)防混入水分。否則，微量的水分可使有機(jī)相（如氯仿層）發(fā)生混濁，影響比色，同時由于帶入了水相中的過量染料，而影響測定結(jié)果。有機(jī)溶劑中混入的水分

19、，可以經(jīng)過加入脫水劑（如無水硫酸鈉）或經(jīng)濾紙濾過除去。3、應(yīng)用實例 阿托品注射液的含量測定。氫溴酸東莨菪堿片也用本法測定，具體見p195.第四十頁，共四十七頁。（二）鈀離子比色法 1.基本原理 在適當(dāng)pH值溶液中，利用吩噻嗪類藥物可與金屬鈀離子形成有色絡(luò)合物，借以進(jìn)行比色測定。 本法優(yōu)點可選擇性地用于未被氧化的吩噻嗪藥物的測定。因為Pd2+只與被氧化的硫共階，當(dāng)硫原子已被氧化為亞砜或砜時，則不與Pd2+絡(luò)合呈色。 缺點是：樣品濃度高時，絡(luò)合物的溶解度較低，可能會導(dǎo)致絡(luò)合物析出。2.測定方法第四十一頁，共四十七頁。四、紫外分光光度法 本章五類藥物的制劑或片劑均勻度與溶出度的測定均采用本法，測定原

20、理是基于藥物據(jù)有紫外特征吸收光譜，在其最大吸收波長處測定吸收度，利用百分吸收系數(shù)計算；或與對照品溶液同時測定，計算含量。（一）直接分光光度法1、鹽酸異丙嗪片的測定 取本品10片，除去糖衣后，精密稱定，研細(xì)，精密稱取適量（約相當(dāng)于鹽酸異丙嗪12.5mg），置200ml量瓶中，加鹽酸溶液（9 1000）適量，振搖15分鐘使鹽酸異丙嗪第四十二頁，共四十七頁。（二）萃取后分光光度法（三）萃取雙波長分光光度法（四）二階導(dǎo)數(shù)分光光度法溶解，濾過，取續(xù)濾液10ml,置100ml量瓶中，再用鹽酸溶液（9 1000）稀釋至刻度，搖勻，在249nm波長處測定吸收度，按C17H20N2SHCl的吸收系數(shù)（ ）為910計算，即得。 2、鹽酸異丙嗪注射液的測定 抗氧劑VitC對測定有干擾。測定波長改在299nm處。 3、奧沙西泮的測定 E 1%1cm第四十三頁，共四十七頁。五、氣相色譜法 氣相色譜法是一種有效地分離技術(shù)，它具有分離效果好、靈敏度高、選擇性好、用量少和分析速度快等特點，特別適合組分比較復(fù)雜的供試品中微量有機(jī)藥物及其代謝物的分離測定。由于絕大數(shù)藥物極性大，不易氣化，或?qū)岵环€(wěn)定，因此該法在藥物分析中的應(yīng)用不如HPLC法多（一）硫酸阿托品片劑的含量測定 USP(24)方法，色譜條件：玻璃填充柱，擔(dān)體為硅烷化硅藻土，固定液為3OV17，載氣為氮氣，流速25ml/min，檢測器為FID