藥物分析課件(全國普通高等?？平逃帉W(xué)類規(guī)劃-齊永秀主編)第6章-芳酸類藥物的分析教材

第一節(jié)結(jié)構(gòu)特征及其主要性質(zhì)第二節(jié)鑒別試驗第三節(jié)雜質(zhì)檢查第四節(jié)含量測定第六章芳酸類藥物的分析概述芳酸類藥物臨床用途：

1解熱鎮(zhèn)痛藥：如阿司匹林、貝諾酯和布洛芬2消毒防腐：如水楊酸、苯甲酸及其鈉鹽3降血脂：氯貝丁酯藥物分子結(jié)構(gòu)：具有苯環(huán)，又具有羧基，或另有其他的取代基。羧基可成鹽或酯。芳酸類藥物分類：

水楊酸類、苯甲酸類、其他芳酸類可供鑒別的官能團(tuán)：

羧基、酯基、芳基上的酚性羥基及芳伯胺基。

一、水楊酸類

（一）常見藥物2-羥基苯甲酸第一節(jié)結(jié)構(gòu)特征及其主要性質(zhì)sodiumaminosalicylate貝諾酯（benorilate)

1.酸性：水楊酸、阿司匹林和二氟尼柳均有酸性。2.酚羥基的性質(zhì)：水楊酸和對氨基水楊酸鈉具有酚羥基，可與FeCl3試液作顯色反應(yīng)。

3.水解特性：阿司匹林和貝諾酯具有酯鍵，在堿性條件下易水解。故阿司匹林應(yīng)檢查水楊酸。

4.芳伯氨基特性：與亞硝酸鈉試液進(jìn)行重氮化反應(yīng)。5.紫外和紅外光譜特性：分子結(jié)構(gòu)中具有苯環(huán),有紫外和紅外特征吸收。（二）結(jié)構(gòu)特征及主要性質(zhì)（一）常見藥物二、苯甲酸類藥物丙磺舒(probenecid)

（pKa3.4）甲芬那酸(mefenamicacid)（二）結(jié)構(gòu)特征及性質(zhì)

1.熔點及溶解性:均為固體,有一定熔點。除鈉鹽溶于水,其余不溶。2.UV和IR光譜特性：分子結(jié)構(gòu)中具有苯環(huán),有UV和IR特征吸收。3.與三氯化鐵試劑反應(yīng)：可生成赭色沉淀。4.酸性：苯甲酸、丙磺舒和甲芬那酸有游離的羧基,可用NaOH直接滴定測定其含量。(一)常見藥物物理性質(zhì)：無色或黃色的澄清油狀液體，在乙醇、丙酮、三氯甲烷、乙醚或石油醚中易溶，在水中幾乎不容?；瘜W(xué)性質(zhì)：酯基可發(fā)生水解；含有芳環(huán)，具有UV吸收。三、其他芳酸類藥物1氯貝丁酯2布洛芬物理性質(zhì)：在乙醇、丙酮、三氯甲烷、乙醚中易溶，在水中幾乎不容，氫氧化鈉或碳酸鈉試液中易溶。化學(xué)性質(zhì)：據(jù)酸性；含有芳環(huán)，具有UV吸收。紫堇色赭色↓米黃色↓pH5.0~6.0T.S.FeCl3pH4~6中性溶液第二節(jié)鑒別試驗一、化學(xué)鑒別法：（一）三氯化鐵反應(yīng)（1）水楊酸及其鹽類可與FeCl3反應(yīng)產(chǎn)生紫堇色鐵配位化合物。具酚羥基或水解后產(chǎn)生酚羥基的藥物有此反應(yīng)補(bǔ)充說明1阿斯匹林加水煮沸使水解后與FeCl3試液反應(yīng)，呈紫堇色；2對氨基水楊酸鈉加稀鹽酸后與FeCl3試液反應(yīng)，呈紫紅色；3貝諾酯加氫氧化鈉試液煮沸水解后，加鹽酸至微酸性后與FeCl3反應(yīng)，呈紫堇色。（2）苯甲酸鹽的堿性水溶液或中性溶液，與三氯化鐵試液生成堿式苯甲酸鐵鹽的赭色沉淀。赭色沉淀COOSO2（CH3CH2CH2)2N3Fe（3）丙磺舒加少量NaOH試液使成鈉鹽溶解后（pH=5.0～6.0），與FeCl3試液反應(yīng)，生成米黃色沉淀。紫色CONHFe/3OCHCH2CHCH3H3CH3C（4）布洛芬的無水乙醇溶液，加高氯酸羥胺的無水乙醇試液及N,N′-雙環(huán)己基羧二亞胺（DCC）的無水乙醇溶液，混合，在溫水中加熱20min冷卻后，加高氯酸鐵的無水乙醇溶液，呈紫色。（二）水解反應(yīng)

本類藥物中的某些藥物具有脂的結(jié)構(gòu)，可利用其水解產(chǎn)物特有的反應(yīng)作為鑒別依據(jù)。

（1）阿斯匹林與碳酸鈉試液加熱水解，產(chǎn)生水楊酸鈉及醋酸鈉，加過量硫酸酸化后，則生成白色水楊酸沉淀，并發(fā)生醋酸的臭氣。（三）氧化反應(yīng)

甲芬那酸的硫酸溶液顯黃色，并有綠色熒光呈深藍(lán)色，隨即變?yōu)樽鼐G色1.甲芬那酸的氧化鑒別2曲尼司特：加二甲基甲酰胺，振搖溶解，加水，混勻，滴加高錳酸鉀試液數(shù)滴，搖勻，紫色消失。（1）對氨基水楊酸鈉具有伯氨基結(jié)構(gòu)，在酸性溶液中，與亞硝酸鈉試液進(jìn)行重氮化反應(yīng)，生成橙紅色沉淀（四）重氮化-偶合反應(yīng)OCOCH3COONHCOCH3+3H2OOHCOOHNH2·HCl+HO+2CH3COOH（2）貝諾酯加酸水解后產(chǎn)生游離芳伯胺基結(jié)構(gòu)，在酸性溶液中，與亞硝酸鈉試液進(jìn)行重氮化反應(yīng)，再與堿性β-萘酚偶合生成橙紅色沉淀。NH2+NaNO2+2HClHON2+

Cl-+NaCl+2H2OHON2+

Cl-HOOH++NaOHN=NHO+NaCl+H2OHO（五）溴代反應(yīng)

對氨基水楊酸鈉結(jié)構(gòu)中的酚羥基，可使苯環(huán)上羥基鄰位、對位質(zhì)子易被鹵素取代，若在酸性溶液中與溴作用，可發(fā)生溴代反應(yīng)。二、分解產(chǎn)物的反應(yīng)含硫的藥物：如丙磺舒與氫氧化鈉熔融，分解生成亞硫酸鈉，經(jīng)硝酸氧化成硫酸鹽后而顯硫酸鹽反應(yīng)。苯甲酸苯甲酸鈉???+Δ42SOH-Δ???????+24HNO32SOSONaNaOH3丙磺舒苯甲酸鹽：苯甲酸鹽可分解成苯甲酸升華物

三紫外-可見吸收光譜法1.貝諾酯：貝諾酯無水乙醇溶液紫外吸收光譜的最大吸收波長為240nm，測定吸光度按干燥品計算，百分吸收系數(shù)為730-760。2.氯貝丁酯：氯貝丁酯甲醇溶液在波長250-350nm范圍內(nèi)，與226nm處有最大吸收，百分吸收系數(shù)為460。3.丙磺舒：丙磺舒含鹽酸的乙醇溶液在225nm-249nm波長處有最大吸收度，在249波長處的吸光度約為0.67。4.布洛芬取布洛芬加0.4%氫氧化鈉溶液制成每1ml中含0.25mg的溶液，照分光光度法測定，在265nm與273nm處有最大吸收，在245nm與271nm處有最小吸收。四、紅外吸收光譜法可以采用紅外吸收光譜法的藥物：1水楊酸類：水楊酸、對氨基水楊酸、貝諾酯2苯甲酸類：丙磺舒、甲芬那酸、布美他尼、曲尼司特3其他類：氯貝丁酯、布洛芬第三節(jié)特殊雜質(zhì)檢查

一、阿司匹林中特殊雜質(zhì)的檢查

合成工藝ONaONaCOONa???ΔCO2OHCOOH???H+OHCOOH???乙?；疧COCH3COOH+（CH3CO)2O+CH3COOH1溶液澄清度：

未反應(yīng)的酚類、及其他副反應(yīng)生成的醋酸苯酯、水楊酸苯酯和乙酰水楊酸苯酯均不溶于碳酸鈉試液，而阿司匹林溶于碳酸鈉試液。OHOCOCH3（CH3CO)2O（醋酸苯酯）（二）檢查原理及方法ΔCOOHOHOH+COOOH（水楊酸苯酯）ΔCOOHOCOCH3OH+COOOCOCH3（乙酰水楊酸苯酯） 水楊酸雜質(zhì)來源：原料殘存（生產(chǎn)過程中乙酰化不完全）水解產(chǎn)生（貯存過程中水解產(chǎn)生） 檢查原理：水楊酸在弱酸性溶液中與Fe3+反應(yīng)呈紫堇色阿司匹林結(jié)構(gòu)中無游離酚羥基，無以上反應(yīng)限量:原料：0.1%，阿司匹林片：0.3%，阿司匹林腸溶片：1.5%2水楊酸的檢查

檢查易被硫酸碳化呈色的低分子有機(jī)物質(zhì)。 檢查方法：取供試品0.5mg置于含硫酸（95.5%g/g）5ml的比色管振搖使溶解靜置15min觀察顏色對照液（比色用氯化鈷液0.25ml，比色用重鉻酸鉀液0.25ml，比色用硫酸銅0.40ml，加水成5ml）與對照液比較顏色不得更深3易碳化物的檢查

二氟尼柳存在多條合成路線，產(chǎn)品中可能存在多種苯或聯(lián)苯類合成中間體及副產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相差較大； 使用單一的正相或反相色譜法難以檢出有關(guān)物質(zhì)；

《中國藥典》（2010）分別采用TLC（正相）和反相HPLC，以自身對照法檢查有關(guān)物質(zhì)A和B。二、二氟尼柳有關(guān)物質(zhì)檢查有關(guān)物質(zhì)A的檢查（自身高低濃度對比法）：吸取5μl點樣

精密量取適量加甲醇稀釋成濃度為50μg/ml配制本品的甲醇溶液濃度約為10mg/ml對照液吸取5μl點樣同一硅膠CF254薄層板以正己烷-二氧六環(huán)-冰醋酸（85:10:5）為展開劑，展開后，晾干，置于紫外燈(254nm)下檢查供試品對照品判斷:控制雜質(zhì)斑點個數(shù)，控制雜質(zhì)種類；供試品溶液所顯雜質(zhì)斑點不得深于對照溶液的主斑點（或熒光強(qiáng)度）。優(yōu)點：以供試品的稀溶液作為對照液，不需要雜質(zhì)對照品，簡單、價廉，還可配成幾種限量的對照溶液；缺點：不同物質(zhì)，不同Rf值比較，準(zhǔn)確度較差、直觀性較差。

取有關(guān)物質(zhì)A項下的供試品與對照液，照HPLC法測定。

填充劑：十八烷基硅烷鍵合硅膠 流動相：水-甲醇-乙腈-冰醋酸(55:23:30:2)

檢測波長：254nm

進(jìn)樣量：供試品和對照品各20μl

判斷：供試品溶液的色譜圖中的各雜質(zhì)峰面積的和不得大于對照品溶液的主峰面積。有關(guān)物質(zhì)B的檢查三、布美他尼的雜質(zhì)檢查（一）雜質(zhì)來源（二）檢查原理1.澄清度與顏色取供試品50mg，加氫氧化鈉試液1ml與水9ml溶解后，溶液應(yīng)澄清無色；如顯渾濁，不得濃于1號濁度標(biāo)準(zhǔn)液；顏色不得深于1號橙黃色標(biāo)準(zhǔn)比色液。2.芳香第一胺

3.有關(guān)物質(zhì)檢查

填充劑：十八烷基硅烷鍵合硅膠流動相：甲醇-0.1%三氟乙酸（58:42）對照溶液：加流動相定量稀釋制成每1ml中含0.5μg的溶液供試液：取本品12.5mg，精密稱定，置50ml量瓶中，加流動相溶解至刻度。加0.1mol/L硝酸溶液稀釋至刻度，搖勻即得精密稱取硫酸銅0.393g置于1000ml量瓶中加0.1mol/L硝酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻標(biāo)準(zhǔn)銅溶液：精密稱取標(biāo)準(zhǔn)銅溶液1.0ml，置于25ml量瓶中精密量取10ml置于100ml量瓶中，加0.1mol/L硝酸溶液稀釋至刻度，搖勻即得對照品溶液：測定法：

324nm處測定吸光度，A供試品≤A對照品用流動相配制成每1ml中含1mg本品溶液用流動相配制成每1ml中含5μg本品溶液0.05mol/L磷酸二氫銨溶液-乙腈-四氫呋喃（40:46:14）檢測波長：254nm進(jìn)樣量：10μl判斷：供試品中如有雜質(zhì)峰，單個雜質(zhì)峰面積不得大于對照液主峰面積的1/5;各雜質(zhì)峰面積的總和不得大于對照溶液主峰面積。五、氯貝丁酯中特殊雜質(zhì)的檢查

合成工藝ClOH縮合，水解CH3COCH3,CHCl3,NaOH（對氯苯酚）（對氯苯氧異丁酸鈉）ClOCCH3CH3COONa氯貝丁酯ClOCCH3CH3COOC2H5ClOCCH3CH3COONa酸化HClClOCCH3CH3COOH酯化CH3CH5OH,H2SO4（對氯苯氧異丁酸）

對氯酚的檢查 對氯酚為起始原料，且氯貝丁酯可分解產(chǎn)生對氯酚，其毒性大?！吨袊幍洹罚?010）采用氣相色譜法檢查對氯酚。色譜柱：2m玻璃色譜柱；固定液：甲基硅橡膠（SE-30）；載氣：氮氣柱溫：160℃檢測器：氫火焰離子化檢測器對照品溶液：0.0025%對氯酚的三氯甲烷溶液供試品溶液：取本品10.0g，加氫氧化鈉試液20ml振搖提取分取下層液，用水5ml振搖洗滌，留作揮發(fā)性物質(zhì)檢查水洗液并入堿性提取液用三氯甲烷洗滌2次后加稀鹽酸使成酸性用三氯甲烷提取2次，每次5ml，合并提取液，并加三氯甲烷至10ml即得供試品中對氯酚峰面積不得大于對照品中對氯酚峰面積揮發(fā)性雜質(zhì)的檢查

《中國藥典》（2010）采用氣相色譜法檢查在合成過程中引入的脂類與其他揮發(fā)性物質(zhì)及殘留有機(jī)溶劑。色譜條件：同對氯酚的檢查供試品溶液：預(yù)試溶液：取對氯酚項下經(jīng)堿液洗滌后的本品適量，經(jīng)無水硫酸鈉干燥即得。稱取供試品適量，用三氯甲烷溶解制成每ml約含10mg的溶液，用于調(diào)節(jié)檢測器靈敏度。供試品中各雜質(zhì)峰面積的和，不得大于總峰面積的千分之五第三節(jié)含量測定

一、酸堿滴定法

直接滴定

本類藥物中的游離羧基的酸性（pKa3～6），可用堿滴定液直接滴定。COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O（阿司匹林）阿司匹林Ch.P（2010）取本品約0.4g，精密稱定，加中性乙醇（對酚酞指示液顯中性）20ml，溶解后，加酚酞指示液3滴，用氫氧化鈉滴定液（0.1mo1/L）滴定。每lml的氫氧化鈉滴定液（0.1mo1/L）相當(dāng)于18.02mg的C9H8O4。注：1中性乙醇：溶解阿司匹林且防止酯鍵水解?！爸行浴笔菍χ泻头ㄋ玫闹甘緞┒?；2優(yōu)點：簡便、快速；3缺點：酯鍵水解干擾（不斷攪拌、快速滴定）、酸性雜質(zhì)干擾（如水楊酸）；4適用范圍：不能用于含水楊酸過高或制劑分析，只能用于合格原料藥的含量測定；5苯甲酸、丙磺舒、水楊酸、二氟尼柳、雙水楊酸脂和布洛芬等的含量可采用直接滴定法測定；6二氟尼柳：以甲醇-水為溶劑，酚紅為指示劑；甲芬那酸：以無水中性乙醇為溶劑，以酚紅為指示劑。2.兩步滴定法

片劑中加有少量酒石酸或枸櫞酸做穩(wěn)定劑，制劑工藝過程可能產(chǎn)生水楊酸與醋酸，不能采用堿直接滴定法和水解后剩余滴定法，需采用兩步法。第一步:中和第二步:水解后剩余滴定

2NaOH（過量）＋H2SO4

＝Na2SO4＋2H2O阿司匹林片取本品10片，精密稱定，研細(xì)，精密稱取適量（約相當(dāng)于阿司匹林0.3g），置錐形瓶中，加中性乙醇（對酚酞指示液顯中性）溶解后，振搖使阿司匹林溶解，加酚酞指示液3滴，滴加氫氧化鈉滴定液(0.1mol/L)至溶液顯粉紅色，再精密加氫氧化鈉滴定液(0.1mol/L)40m1，置水浴上加熱15分鐘并時時振搖，迅速放冷至室溫，用硫酸滴定液(0.05mol/L)滴定，并將滴定的結(jié)果用空白試驗校正。每lml的氫氧化鈉滴定液(0.1mo1/L)相當(dāng)于18.02mg的C9H8O4。

例注：消除了酸性雜質(zhì)的干擾，降低了酯鍵水解的干擾;阿司匹林腸溶片和氯貝丁酯采用同法測定;氯貝丁酯：消除供試品中共存的酸性雜質(zhì);氫氧化鈉與阿司匹林反應(yīng)摩爾比為1:1；故氫氧化鈉的滴定度為：T=0.1×1/1×180.16=18.02（mg/ml)片劑含量測定結(jié)果的計算

三、雙相滴定法 芳酸堿金屬鹽（如苯甲酸鈉）易溶于水，呈堿性，可用酸滴定液滴定； 滴定過程中析出的游離苯甲酸微溶于水，具有一定的酸性，使溶液渾濁且形成緩沖體系，滴定終點pH突躍不明顯； 苯甲酸溶于有機(jī)溶劑，在水相中加入不相混溶的有機(jī)溶劑，可將滴定過程中產(chǎn)生的苯甲酸不斷萃取出來，降低苯甲酸在水相的量，使終點易于判斷。2.測定方法取本品1.5g，精密稱定，置分液漏斗中，加水25m1、乙醚50ml及甲基指示液2滴，用鹽酸滴定液(0.5mo1/L)滴定，邊滴邊振搖，至水層顯橙紅色，分取水層，置具塞錐形瓶中，乙醚層用水5ml洗滌，洗液并入錐形瓶中,加乙醚20m1，繼續(xù)用鹽酸滴定液滴定，至水層顯持續(xù)的橙紅色。每1ml的鹽酸滴定液(0.5mol/L)相當(dāng)于72.06mg的C7H5NaO2。

注：優(yōu)點：消除了反應(yīng)產(chǎn)物的干擾;乙醚的作用：萃取反應(yīng)生成的苯甲酸，使水相中的中和反應(yīng)進(jìn)行到底;滴定中要強(qiáng)力振搖。隨著滴定不斷進(jìn)行，苯甲酸不斷被萃取入有機(jī)溶劑層，使滴定反應(yīng)完全，終點清晰。二、紫外分光光度法直接分光光度法 貝諾酯的取代苯結(jié)構(gòu)在乙醇溶液中，在240nm處有最大吸收，可用于含量測定。離子交換-紫外分光光度法

氯貝丁酯在226nm處有最大吸收，但對-氯酚等亦有吸收，干擾測定。 氯貝丁酯不發(fā)生電離，而對-氯酚等可發(fā)生酸性解離，采用陰離子交換色譜分離后，再用紫外-可見分光光度法測定。柱分配色譜—紫外分光光度法

經(jīng)柱色譜分離后，可同時定量測定阿司匹林膠囊中阿司匹林和水楊酸的含量水楊酸的限量測定

固定相：

洗脫液：冰醋酸-水飽和乙醚溶液(1→10)；

測定波長：306nm上層為硅藻土3g和新制FeCl3-尿素試劑2ml的混合物；下層為硅藻土1g和磷酸液（5mol/L）0.5ml的混合物。

注：水楊酸與三氯化鐵-尿素生成紫色配位化合物，保留于硅藻土色譜柱上;用三氯甲烷洗脫時，高濃度的尿素使配位化合物移動較慢;以冰醋酸的乙醚溶液洗脫時，紫色配合物解離，水楊酸游離出來，繼而被三氯甲烷洗脫。注：在硅藻土-NaHCO3色譜柱中，阿司匹林及水楊酸成鈉鹽保留在柱上，先用三氯甲烷洗脫除去中性或堿性雜質(zhì)。再用醋酸酸化，使阿司匹林游離，繼而被三氯甲烷洗脫。阿司匹林含量測定

固定相：洗脫液：冰醋酸三氯甲烷(1→10)

測定波長：280nm硅藻土3g和新制NaHCO3(1→10)試劑2ml的混合物；五、高效液相色譜法

藥物制劑中的雜質(zhì)、輔料及穩(wěn)定劑，常干擾主成分的含量測定。

《中國藥典》（2010）采用HPLC測定阿司匹林腸溶膠囊、栓劑，布洛芬緩釋膠囊、口服溶液、糖漿劑等的含量。

填充劑：十八烷基硅烷鍵硅膠 流動相：1%冰醋酸-甲醇（50:50）

測定波長