第十三章+莨菪烷類(lèi)抗膽堿藥物的分析

莨菪烷類(lèi)抗膽堿藥物的分析第十

三章本章基本要求

一、掌握莨菪烷類(lèi)抗膽堿藥物的結(jié)構(gòu)特征、理化性質(zhì)、鑒別和含量測(cè)定的基本原理與方法。二、熟悉本類(lèi)藥物含量測(cè)定的酸性比色法，非水滴定法和HPLC法。3中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CentralNervousSystem,CNS)外周神經(jīng)系統(tǒng)(PeripheralNervousSystem,PNS)動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)植物神經(jīng)系統(tǒng)腦神經(jīng)節(jié)、神經(jīng)索脊髓調(diào)節(jié)內(nèi)臟、血管平滑肌、心肌和腺體的活動(dòng)，內(nèi)臟反射不能隨意控制，因此又名自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)骨骼肌的運(yùn)動(dòng)，可通過(guò)意識(shí)隨意控制，也叫做隨意神經(jīng)系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)傳出神經(jīng)系統(tǒng)傳入神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)臨床用的外周神經(jīng)系統(tǒng)藥物多數(shù)作用于傳出神經(jīng)系統(tǒng)

自中樞發(fā)出，經(jīng)神經(jīng)節(jié)更換神經(jīng)元，再抵達(dá)效應(yīng)器，故其纖維有節(jié)前節(jié)后之分。

自中樞發(fā)出，直接到達(dá)骨骼肌終板，其纖維無(wú)節(jié)前節(jié)后之分自主神經(jīng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)交感神經(jīng)系統(tǒng)副交感神經(jīng)系統(tǒng)節(jié)后纖維主要以去甲腎上腺素為神經(jīng)遞質(zhì)，是腎上腺素能神經(jīng)以乙酰膽堿為神經(jīng)遞質(zhì)，屬于膽堿能神經(jīng)5神經(jīng)種類(lèi)遞質(zhì)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維乙酰膽堿自主神經(jīng)系統(tǒng)副交感神經(jīng)節(jié)前纖維節(jié)后纖維交感神經(jīng)節(jié)前纖維節(jié)后纖維去甲腎上腺素乙酰膽堿交感神經(jīng)節(jié)前纖維、副交感神經(jīng)節(jié)前節(jié)后纖維和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)纖維的化學(xué)遞質(zhì)（Acetylcholine,ACh）乙酰膽堿擬膽堿藥抗膽堿藥抗膽堿藥物因膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)過(guò)度興奮造成的病理狀態(tài)，用抗膽堿藥物治療?？鼓憠A藥主要是阻斷乙酰膽堿與膽堿受體的相互作用。膽堿受體拮抗劑臨床應(yīng)用內(nèi)臟（特別是胃腸）絞痛擴(kuò)瞳、遺尿、盜汗、流涎癥、緩慢性心律失常、抗休克有機(jī)磷農(nóng)藥（膽堿酯酶抑制劑）中毒等莨菪烷類(lèi)抗膽堿藥物：是由莨菪烷衍生物的氨基醇與不同有機(jī)酸縮合成酯的生物堿。如：顛茄生物堿，古柯生物堿。莨菪烷類(lèi)藥物結(jié)構(gòu)莨菪烷類(lèi)抗膽堿藥物莨菪烷衍生的氨基醇與各種不同有機(jī)酸縮合酯（一）典型藥物的結(jié)構(gòu)

硫酸阿托品氫溴酸東莨菪堿（atropinesulfate）(copolamine

hydrobromide）第一節(jié)莨菪烷類(lèi)藥物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)硫酸阿托品

AtropineSulphate結(jié)構(gòu)特點(diǎn)莨菪烷（Tropane）骨架莨菪醇的構(gòu)象外消旋體莨菪烷（Tropane）莨菪烷3α位帶有羥基為莨菪醇（托品），羥基位于3β位為偽莨菪醇。手性碳原子C1、C3和C5，內(nèi)消旋而無(wú)旋光性135莨菪醇的構(gòu)象莨菪烷及莨菪醇都有兩種穩(wěn)定的構(gòu)象(椅式和船式)，二者互為平衡。由于船式能量稍高于椅式，故通常寫(xiě)成椅式。α-羥甲基苯乙酸簡(jiǎn)稱(chēng)為莨菪酸（亦稱(chēng)托品酸，Tropicacid）。天然的（-）-莨菪酸為S-構(gòu)型。莨菪酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)α位莨菪醇β位偽莨菪醇內(nèi)消旋無(wú)旋光性莨菪烷骨架153三個(gè)手性碳莨菪酸天然(-)-莨菪酸為S-構(gòu)型莨菪堿酯經(jīng)提取法或全合成法制備。目前我國(guó)是從茄科植物顛茄、曼陀羅及莨菪中分離提取得粗品后，經(jīng)氯仿回流或冷稀堿處理使之消旋后制得。（二）來(lái)源及合成曼陀羅(天使的號(hào)角)顛茄（三）主要理化性質(zhì)1.水解性

本類(lèi)藥物分子結(jié)構(gòu)中具有酯的結(jié)構(gòu)，易水解。以阿托品為例，水解生成莨菪醇(Ⅰ)和莨菪酸(Ⅱ)。2.堿性

阿托品和東莨菪堿的結(jié)構(gòu)中，五元脂環(huán)上含有叔胺氮原子,具有較強(qiáng)的堿性,易與酸成鹽。如阿托品的pKb1為4.35。堿性堿性較強(qiáng)，Kb=4.510-5，能使酚酞呈紅色硫酸阿托品水溶液呈中性水解性堿性時(shí)易水解

酯鍵在弱酸性、近中性條件下較穩(wěn)定

莨菪醇莨菪酸制成注射液時(shí)就要調(diào)pH值，最穩(wěn)定的pH為3.5-4

3.旋光性

氫溴酸東莨菪堿結(jié)構(gòu)中含有不對(duì)稱(chēng)碳原子，呈左旋體，比旋度為-24ο至-27ο，而阿托品結(jié)構(gòu)中雖然也含有不對(duì)稱(chēng)碳原子，但因外消旋化而為外消旋體，無(wú)旋光性。利用此性質(zhì)可區(qū)別阿托品與東莨菪堿。

（一）托烷生物堿的Vitaili鑒別反應(yīng)第二節(jié)鑒別試驗(yàn)莨菪酸的特征反應(yīng)

莨菪酸硝基化脫羧化共軛結(jié)構(gòu)深紫托烷生物堿水解莨菪酸發(fā)煙硝酸三硝基衍生物KOH（C2H5OH）固體KOH有色的醌型產(chǎn)物深紫色取供試品約10mg，加發(fā)煙硝酸5滴，置水浴上蒸干，得黃色的殘?jiān)?，放冷，加乙?～3滴，加固體氫氧化鉀一小粒，即顯深紫色。二、氧化反應(yīng)(與硫酸-重鉻酸鉀的反應(yīng)）與硫酸及重鉻酸鉀加熱水解生成的莨菪酸被氧化為苯甲醛有苦杏仁特異臭味三、生物堿顯色劑反應(yīng)

能與多數(shù)生物堿顯色劑(鉬酸銨-硫酸溶液、甲醛硫酸溶液、濃硫酸等)反應(yīng)能與多數(shù)生物堿沉淀劑(碘化汞鉀HgI2·KI、碘化鉀碘I2·KI等)反應(yīng)生有色沉淀碘化鉍鉀試液橙色或棕紅色沉淀碘化鉀碘試液棕色或棕褐色沉淀碘化汞鉀試液白色或淡黃色沉淀三硝基苯酚試液結(jié)晶性沉淀并有特定熔點(diǎn)硅烏酸試液白色或淡黃色或黃棕色沉淀磷烏酸試液淡黃色沉淀四、硫酸鹽與溴化物反應(yīng)阿托品+氯化鋇溶液白色沉淀氫溴酸東莨菪堿+硝酸銀溶液淡黃色沉淀藥物大都以硫酸鹽或溴化物的形式存在，通過(guò)加沉淀試劑如硝酸銀等生成溴化銀沉淀或加入氯試劑生成溴溶于三氯甲烷而顯色六、色譜鑒別法

一般用于已知生物堿的鑒別，主要有TLC、HPLC、GC、PC等五、光譜法鑒別法紫外光譜法：

一般通過(guò)比較藥物的或吸收光譜的一致性來(lái)進(jìn)行鑒別以及吸光系數(shù)紅外光譜法：CHP收載的原料藥一般都采用紅外光譜法進(jìn)行鑒別第三節(jié)特殊雜質(zhì)與檢查(一）氫溴酸東莨菪堿中特殊雜質(zhì)檢查洋金花粗粉乙醇/滲漉滲漉液減壓蒸餾浸膏H2SO4/提取酸性提取液Na2CO3,CHCl3/提取總生物堿Na2CO3,CHCl3/分離東莨菪堿HBr/成鹽氫溴酸東莨菪堿（粗品）75%C2H5OH/精制成品根據(jù)其制備工藝，本品可通過(guò)酸度、其它生物堿、和易氧化物質(zhì)檢查進(jìn)行控制

1.酸度

東莨菪堿堿性很弱，對(duì)石蕊試紙幾乎不顯堿性反應(yīng)。氫溴酸東莨菪堿為強(qiáng)酸弱堿形成的鹽，通過(guò)其5%水溶液的pH值為4.0～5.5，來(lái)控制本品中的酸性雜質(zhì)。

2.其他生物堿本品水溶液+氨試液不混濁合格混濁存在其他生物堿+KOH試液混濁（東莨菪堿）瞬間消失主要是檢查本品在生產(chǎn)中可能引入的阿撲阿托品及其它含有雙鍵的有機(jī)物質(zhì)，可使KMnO4溶液褪色。

3.易氧化物

（二）硫酸阿托品中有關(guān)物質(zhì)的檢查硫酸阿托品為水旋體，無(wú)旋光性，而莨菪堿為左旋體，可以利用旋光性對(duì)莨菪堿雜質(zhì)進(jìn)行檢查CHP用HPLC法檢查其中有關(guān)物質(zhì)，通過(guò)峰面積的比值及保留時(shí)間來(lái)控制雜質(zhì)限度第四節(jié)含量測(cè)定莨菪烷類(lèi)抗膽堿藥物藥理活性較強(qiáng)、臨床使用劑量較少，因此測(cè)定方法要專(zhuān)屬、靈敏:有酸性染料比色法非水溶液滴定法高效液相色譜法(1）酸性染料比色法

1.基本原理在一定的pH條件下，某些生物堿藥物可與某些酸性染料結(jié)合而呈色，進(jìn)而可用分光光度法進(jìn)行測(cè)量UV

酸性染料如磺酸酞類(lèi)指示劑等，如溴甲酚綠、溴麝香草酚藍(lán)、溴甲酚紫、溴酚藍(lán)等其與酸性離子定量結(jié)合、生成具有吸收光譜明顯紅移的有色離子對(duì)，且可以被有機(jī)溶劑定量萃取，通過(guò)測(cè)定有機(jī)相中有色離子對(duì)的特征波長(zhǎng)處的吸光度，即可進(jìn)行含量測(cè)定。2.影響因素1.水相最佳pH值的選擇2.酸性染料及其濃度3.有機(jī)溶劑的選擇4.水分的影響5.酸性染料中的有色雜質(zhì)

pH過(guò)低抑制酸性染料的解離、使酸性陰離子濃度過(guò)低影響離子對(duì)的形成；pH過(guò)高，有機(jī)藥物呈游離態(tài)，也抑制離子對(duì)的形成，因此須有一個(gè)最佳pH值存在，使離子對(duì)生成最有利。其選擇方法一般根據(jù)藥物與染料的pK值及水相與有機(jī)相的分配系數(shù)而定。

水性最佳pH值：使得BH+和In-最多

酸性染料及其濃度：定量結(jié)合，產(chǎn)物溶解性好；可稍過(guò)量一般認(rèn)為對(duì)測(cè)定結(jié)果影響不大，只要量足夠大就可以。但濃度過(guò)高的話就會(huì)形成嚴(yán)重的乳化層，且不易于除去，往往影響測(cè)定結(jié)果。有機(jī)溶劑的選擇：提取效率高，氯仿最理想一般應(yīng)選擇對(duì)有機(jī)堿藥物與酸性染料形成離子對(duì)萃取效率高、能與離子對(duì)形成氫鍵、不與或極少與水混溶的有機(jī)溶劑作為萃取溶劑。水分的影響：影響結(jié)果，脫水劑