杂环类药物的分析.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,杂环类药物的分析,(1)杂环类药物就是合成药物中所占比例最多得 一大类药物。,(2)多为五元环或六元环,单环或并合环、,(3)杂环结构较稳定,不易开环,其性质受杂原子种类、数目、位置影响、,(4)杂环上取代基性质较活泼,常用于分析、,(5)含氮杂环,其碱性得强弱往往用于分析、,杂环类药物得特点:,第一节 吡啶类药物分析,一、结构分析,1、结构:本类药物均有吡啶环,N,a,a,b,b,g,吡啶,异烟肼,尼可刹米,(1)母核能与金属盐反应生成有色沉淀;,(2)碱性:吡啶环上氮原子具有叔胺性质,pK,b,=8、8水中);,(3)异烟肼:酰肼基有强还原性,且能与,羰基缩合,氧化还原滴定或比色测定;,(4)尼可刹米:酰胺基碱性下可水解,放,出,NH(C,2,H,5,),2,可用于鉴别。,(5),UR,2、性质:,1、母核反应:,(1)与金属离子反应生成有色沉淀,a、,异烟肼,尼可刹米+,HgCl,2,白色沉淀,b、,异烟肼+,CuSO,4,红棕色(,Cu,2,O),尼可刹米+,CuSO,4,+,硫氰酸钾 草绿色絮,状沉淀,二、鉴别:,(2),开环反应:适用于,a,a,未取代,b,为烷基或羧基得衍生物。,a、,戊烯二醛反应(,knig,反应),b、2,4-,二硝基氯苯反应,(,Vongerichten,反应),CONHNH,2,N,NaOH,COONa,N,NO,2,NO,2,Cl,NO,2,NO,2,COONa,N,CHOH,NO,2,NO,2,COONa,N,醇制,KOH,加热至熔融,2、酰肼基团得反应,CONHNH,2,N,COOH,N,4,e,+,N,2,(1)还原反应:,与芳醛缩合形成腙,如香草醛、水杨醛、二甲氨基苯甲醛,(2)缩合反应:,香草醛,异烟腙,10,大家应该也有点累了,稍作休息,大家有疑问得,可以询问与交流,3、与酸碱共热,以降解产物鉴别,BP(1993),鉴别尼可刹米:,取尼可刹米制成0、0015%(,W/V),得盐酸溶液(0、,),在230-350,nm,得波长处有最大吸收,其百分吸收系数约为285。,4、,UR,三、有关物质检查,(一)异烟肼中游离肼得检查,异烟肼得合成:,4-甲基吡啶,异烟酸,氧化,缩合,异烟肼,杂质来源:原料引入与降解产生,致癌物质,1、,TLC,法(,Ch、P),杂质对照品法,(1)样品溶液,异烟肼得水溶液(50,mg/ml),(2)对照溶液,硫酸肼加水制成每,ml,0、20 mg,(,相当于游离肼50,ug),溶液,(3)分离系统,异丙醇-丙酮(32),(4)点样量,样品液:10,l,对照液:2,l,(5)结果判断,在供试品主斑点前方与硫酸肼斑点相应得位置上,不得显黄色斑点。,(6)限量计算,250,1050 10,3,=0、02%,TLC,法(,BP),杂质对照品法+自身对照法,(1)样品溶液,异烟肼得丙酮-水(1 1)溶液(100,mg/ml),(2)对照溶液,硫酸肼得丙酮-水(1 1)溶液,(0、05,mg/ml,),异烟肼得丙酮-水(1 1)溶液,(0、2,mg/ml),(3)分离系统,乙酸乙酯-丙酮-甲醇-水,(,5020 20 10,),(4)点样量,样品液:5,l,对照液:5,l,(5)结果判断,供试品色谱中出现得杂质斑点强度不大于对照溶液色谱斑点(异烟肼);显色后对照溶液色谱中硫酸肼斑点强度大于供试品溶液色谱中得杂质斑点。,(6)限量计算,50、05,5100,=0、05%,2、比浊法(,JP),游离肼+水杨醛 水杨醛腙+水杨醛连氮,不溶于水(浑浊),3、差示分光光度法,游离肼,对二甲氨基苯甲醛,异烟肼,+,对二甲氨基苄叉,对二甲氨基苯甲醛连氮,456,A,max,A,456,0,游离肼,+,3%丙酮,二甲基甲酮连氮,A,456,0,根据:,A,对456,A,供456,C,对,C,供,=,即可计算供试品中游离肼得含量,(二)尼可杀米中有关杂质检查,TLC,法(高低浓度对比法),(三)硝苯地平中有关物质检查,HPLC,法,第二节 喹啉类药物,一、结构分析,1、结构:本类药物均有喹啉环,硫酸奎宁,硫酸奎尼丁,2、性质:,(1)碱性,分子中两个,N,原子,喹啉环上得,N,原子为芳香族氮,碱性较弱喹核碱上得,N,原子为脂环氮,碱性强。,(2)旋光性,(3)荧光特性,二、鉴别试验,1、绿奎宁反应(含氧喹啉衍生物),硫酸奎宁,硫酸奎尼丁,溴试液,氨试液,翠绿色,蓝色,紫红色,H,+,H,+,2、光谱特征(,Ch、P),3、无机酸盐,盐酸环丙沙星(氯化物得鉴别),硫酸奎宁、硫酸奎尼丁(硫酸盐得鉴别反应),三、特殊杂质检查,(一)硫酸奎宁中特殊杂质检查,1、酸度(控制酸性杂质),2、氯仿-乙醇中不溶物,(控制醇中不溶性杂质与无机盐类),3、其她金鸡纳碱(控制其她生物碱),第三节 托烷类药物,硫酸阿托品,一、结构分析,1、结构:本类药物多为莨菪烷衍生得氨基醇与不同有机酸缩合成酯类得生物碱。,氢溴酸东莨菪碱,HBr,3H,2,O,2、性质,(1),水解性(酯结构),(2)碱性(叔胺氮),(3)旋光性,二、鉴别试验,1、托烷类生物碱得一般鉴别试验,托烷类生物碱,发烟硝酸,蒸干,残渣,氢氧化钾,乙醇,深紫色,2、氧化反应,3、沉淀反应,4、硫酸盐与溴化物反应,莨菪酸,硫酸,苦杏仁得臭味(苯甲醛),三、氢溴酸东莨菪碱中特殊杂质检查,1、酸度,2、其她生物碱,3、易氧化物,阿扑吗啡、不饱与双键得有机物,第四节 吩噻嗪类药物,一、结构分析,硫氮杂蒽母核;,共同点:,不同点:,R,R,取代基不同,R,R,盐类,药名,-(,CH,2,),3,N(CH,3,),2,-,H,HCl,盐酸丙嗪,-(,CH,2,),3,N(CH,3,),2,-,Cl,HCl,盐酸氯丙嗪,-CH,2,CH(CH,3,)N(CH,3,),2,-,H,HCl,盐酸异丙嗪,二、性质,1、紫外吸收光谱特征,具有三个峰值205,nm、254nm,与300,nm,附近,两个谷220,nm,与280,nm,附近;,若被氧化则有四个吸收峰,可用于判断样品中有无氧化物。,P181,2、易氧化呈色,母核中得硫遇氧化剂氧化为砜与亚砜呈现不同得颜色。,3、与金属离子络合呈色,未被氧化得,S +Pd,2+,有色配位化合物,砜(亚砜),+Pd,2+,三、鉴别试验,1、特征得紫外吸收,2、显色反应:,(1),氧化剂:,H,2,SO,4,、,溴水、,FeCl,3,、H,2,O,2,(2),(可用于比色测定),第五节 苯骈二氮杂卓类药物得分析,一、结构分析,氯氮卓(1955年合成),地西泮(1959年合成),(1)二氮杂卓环为七元环,环上氮原子具有强碱性,苯基得取代使碱性降低,可进行非水滴定法测定;,(2),UV,吸收,用于含量测定;,共同点:,(3)环比较稳定,在强酸性下水解,形成相应得二苯甲酮衍生物,可用于鉴别与比色测定。(氯氮卓水解生成芳伯胺基;地西泮水解生成芳仲胺基与甘氨酸);,(4)本品多为游离碱,不溶于水,而溶于甲醇、乙醇与氯仿中。,1、芳伯胺基反应:,氯氮卓水解生成芳伯胺基(重氮化偶合反应),2、茚三酮反应:,地西泮水解生成甘氨酸(茚三酮反应),3、硫酸荧光反应:,本类药物加硫酸,在紫外灯下,呈荧光。,地西泮(黄绿色);氯氮卓(黄色),二、鉴别,(一)有关物质检查(,TLC),(,二)降解产物得检查,地西泮注射液(,HPLC),系统适用性试验,三、特殊杂质检查,第六节、含量测定,(一)非水碱量法:,在水中碱性较弱,不能顺利地进行中与滴定(滴定突跃不明显,难以判断滴定终点)。,在酸性非水介质中(如,HAc,中),则能显示出较强得碱性,滴定突跃增大,可以顺利地进行中与滴定。,吩噻嗪类药物母核上氮原子碱性极弱,不能进行滴定,10位取代基上,N,原子为,碱性,可在非水介质中以高氯酸标准液,以,CV,为指示剂。,1、测定方法,供试品:以消耗标准液8,ml,计算。,溶剂:,HAc,一般用量1030,ml,滴定剂:0、1,mol/L HClO,4,/,无水,HAc,溶液,指示剂:结晶紫,做空白试验,2、讨论,适用范围,K,b,10,-8,得有机碱盐。,K,b,为10,-8,10,-10,选冰醋酸作溶剂,K,b,为10,-10,10,-12,选冰醋酸与醋酐作溶剂,K,b,10,-12,选醋酐作溶剂,HA,不同,对滴定反应得影响也不同。,盐得滴定,置换滴定,即用强酸,(,HClO,4,),置换出与生物碱结合得较弱得酸(,HA)。,HClO,4,、HBr、HCl、H,2,SO,4,、HNO,3,在,HAc,中酸强度不相同。,HClO,4,HBrHClH,2,SO,4,HNO,3,其它弱酸,在水中酸强度相等,(1),氢卤酸盐得测定,排除方法:,加入过量得,HgAc,2,/HAc,溶液,氢卤酸,HAc,中酸性较强,对滴定有影响。,(2),硫酸盐得测定,(以硫酸奎宁得测定为例),a、,直接滴定法,注意硫酸盐得结构,正确判断反应得摩尔比。,两个,N,原子,喹啉,N,属于芳环族,N,碱性较弱,喹核,N,属于脂环族,N,碱性较强,在水中硫酸就是二元酸,能够解离出两个氢离子,即,在冰醋酸中硫酸就是一元酸,能够解离出一个氢离子,即,奎宁与硫酸结合时,一分子得硫酸能与两分子得奎宁结合,即:,滴定反应如下:,+3,HClO4,+,用,HClO,4,直接滴定硫酸喹宁时,摩尔比就是13,用,HClO,4,直接滴定硫酸阿托品,硫酸阿托品(莨菪碱)得结构如下:,反应得摩尔比就是,11,b、,加入高氯酸钡消除,H,2,SO,4,得影响,加入高氯酸钡,摩尔比就是12,c、,硝酸盐得测定,HNO,3,在冰,HAc,中为弱酸,不影响滴定突跃。,HNO,3,具有氧化性,应采用电位法指示终点或将,HNO,3,破坏分解后再进行测定。,d、,磷酸盐及有机酸盐得测定,磷酸、有机酸为弱酸,不干扰滴定。,最常用得指示剂就是,结晶紫,Crystal Violet(CV),紫蓝蓝绿黄绿黄,(碱性区)(酸性区),终点得颜色应用电位法校准。,终点指示方法,注意事项,a、,水分得影响及排除,冰,HAc,与,HClO,4,中都含有一定量得水分,排除法:,配制时,根据冰,HAc,与,HClO,4,含水量,加入计算量得醋酐。,费休氏(,Fischer),水分测定法准确测出冰,HAc,与,HClO,4,中含水量,准确加入醋酐。,b、,标准溶液得稳定性,水得膨胀系数就是0、2110,-3,/,C,冰,HAc,膨胀系数就是1、110,-3,/,C,较大,体积随温度变化较大,且还具有挥发性。,测定样品与标定标准溶液时温度不同,应对浓度进行校正。,其中:,0、0011:,gHAc,得膨胀系数,t,0,与,t,1,:,标定标准溶液与测定样品时得温度,F,0,与,F,1,:t,0,与,t,1,所对应得标准溶液得,F,值,说明:,t,1,-t,0,10,C,或贮存时间超过30天,则在临用前必须重新标定标准溶液得浓度。,校正公式:,二、提取中与法,1、基本原理,利用本类药物得盐类可溶于水,游离药物不溶于水而溶于有机溶剂得性质进行提取,然后进行滴定得方法。,即:,2、讨论,(1)碱化试剂,常用得碱化试剂,NaOH、NH,3,、,Na,2,CO,3,、NaHCO,3,、,Ca(OH),2,、MgO,等。,对碱化试剂得要求,碱化试剂碱性大于被测药物得碱性,即,碱化试剂得,pK,b,被测药物得,pK,b,选用碱化试剂时应考虑得因素,具有酯结构(阿托品)易水解,与强碱接触时分解,不能用强碱性碱化试剂。,有脂肪性物质共存时,不能用强碱性得碱化试剂,以免形成乳化而难以用有机溶剂提取。,氨水就是最常用得碱化试剂。,NH,3,优点,氨,K,b,值:1、7510,-5,一般生物碱,K,b,:,10,-6,10,-9,氨碱性适当,能使大部分生物碱游离,又不能使酯结构水解。,此外,氨具有挥发性,多余得氨可加热除去。,(2)提取溶剂,提取溶剂要求,、不与水相混溶,、沸点低,容易挥散除去,、对所提取药物有极大得溶解度,而对其它共存物质不溶或极少溶解,、与碱化试剂或被测药物不起任何化学,反应,常用得提取溶剂,氯仿、乙醚,有时也使用混合溶剂,氯仿:,、比重大,易于分离对大部分杂环类药物都有较大得溶解度,、不燃烧,使用安全,氯仿在碱性下受热很容易分解,尤其就是碱性较强时更容易分解。,乙醚:,、沸点太低,极易挥发,、容易被氧化,着火,、在水中得溶解度较大,、在乙醚中溶解得本类药物不多,乙醚得应用不如氯仿广泛。,原理:适当,pH,下,用硫酸铈氧化吩噻嗪进 行测定。,开始时,吩噻嗪失去一个电子 游离基,(红色),等电点吩噻嗪失去2个电子 无色,终点:红色无色(自身指示剂),条件:在硫酸酸性下,三、铈量法:,(1)赋形剂不干扰,复方制剂中咖啡因、苯丙胺、可待因、巴比妥类药物等不干扰;,(2)反应为一价还原(,Ce,4+,Ce,3+,),对环上取代基无作用;,(3)用于原料药,也可用于制剂分析。,优点:,四、比色法,(一)酸性染料比色法,1、原理:,2、主要条件,最主要条件就是水相得,pH。,要求:,能使有机碱全部以盐得形式存在,酸性染料能够解离成离子,以便它们定量地结合成离子对而转溶于有机相,且又能将剩余得染料完全保留在水相。,pH,(,酸性),BH,+,In,BH,+,In,-,有机溶剂提取得就是,HIn,pH,(,碱性),In,-,BH,+,BH,+,In,-,有机溶剂提取得就是,B,水相,pH,得选择方法:,理论计算。,实验求得。,用待测得有机碱加入一定得酸性染料,配制成一系列不同,pH,值得溶液,分别用有机溶剂提取后测定有机溶剂提取液得吸收度吸收度值最大得溶液所对应得,pH,值就就是水相得最佳,pH,值。,原理:,吩噻嗪类药物可与一些金属离子(如,Pd,2+,),在适当,pH,值得溶液中形成有色得络合物,进行比色测定。,Pd,2+,S,S,2,Cl,-,N,S,R,R,PdCl,2,pH2,(二)钯离子比色法:,(1)钯离子试剂:,PdCl,2,与十二烷基硫酸酯钯盐。,用,PdCl,2,时,形成得有色络合物水中溶,解度小,样品量大时,产生沉淀、,十二烷基硫酸酯钯盐,其络合物溶解度,大,吸收强度增大(约2倍)、,(2)本法优点:氧化产物不干扰。,讨论:,(1)直接分光光度法,(2)萃取后分光光度法,(3)萃取-双波长分光光度法,(4)二阶导数分光光度法,五、,UV,法,249nm,处测定,百分吸收系数法计算。,直接分光光度法:,盐酸异丙嗪片得含量测定,吩噻嗪类母核在紫外区有三个吸收峰,205,nm、254nm,与300,nm,附近。,盐酸异丙嗪注射液得含量测定,因含抗氧剂维生素,C,在,249nm,处有吸收,干扰测定。故选用,299nm,处测定。,Ch、P(2005),盐酸氯丙嗪注射液,306nm,测定,萃取后分光光度法,盐酸,盐酸氯丙嗪注射液,氨水,氯丙嗪,乙醚,乙醚提取液,两次萃取使盐酸氯丙嗪与制剂中干扰成分分离,排除干扰。,盐酸氯丙嗪,(V,C,),氯丙嗪得最大吸收波长为254,nm,其氧化产物在此波长也有吸收,同时在277,nm,处氧化产物也有吸收,且其吸收度与在254,nm,处吸收度相等,而氯丙嗪在此波长处无吸收、,故以 ,A=A,254,-A,277,定量,萃取-双波长分光光度法,-用于校正样品中氧化产物对测定影响,USP(24),盐酸氯丙嗪注射液含量测定,A,供254,nm,=,A,254,nm,氯,+,A,254,nm,氧,A,供277,nm,=,A,277,nm,氯,+,A,277,nm,氧,由于,A,254,nm,氧,A,277,nm,氧,=,A=A,供254,nm,-A,供,277nm,=,A,254,nm,氯,A,277,nm,氯,-,消除样品中氧化产物对测定得影响,A,供254,nm,=,六、高效液相色谱法,1、特点:,8090%反相色谱分离,最常用十八烷基硅烷键合硅胶(,ODS)。,硅胶表面仅有2550%硅醇基可与硅烷化试剂作用,在分离极性化合物特别就是碱性药物时,裸露得硅醇基与碱性药物发生吸附或离子交换作用,而使色谱峰拖尾,保留时间过长,甚至长期保留在色谱柱上。,2、三种主要方法:,(1)加扫尾剂法,以十八烷基硅烷(,ODS),键合得硅胶为固定相,在流动相中加入扫尾剂,以抑制或掩蔽固定相表面得游离硅醇基得活性。最常用得扫尾剂就是三乙胺(,TEA)。,