第八章 杂环类药物的分析教案02.docx

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第八章杂环类药物的分析教案02

第八章杂环类药物的分析教案-02

教案首页第16次课授课时间2019年4月25日教案完成时间2019-4-11课程名称药物分析年级2008级专业、层次药学本科教员职务副教授授课方式（大、小班）大班课学时2授课题目（章，节）第八章杂环类药物的分析第三节至第六节TheAnalysisofHeterodrugs基本教材（或主要参考书）《药物分析》，刘文英主编，人民卫生出版社出版。

教学目的与要求：

基本要求：

使用吩噻嗪类药物的基本结构解释典型药物的结构与分析方法的关系，吩噻嗪类药物的显色反应与含量测定。

阐述吩噻嗪类药物的主要性质，苯并二氮杂卓类药物的结构特征与典型药物，苯并二氮杂卓类药物的非水滴定法。

说出本类药物的其它分析项目与方法。

重点：

吩噻嗪类药物的基本结构与典型药物以及结构与分析方法的关系；吩噻嗪类药物的显色反应与含量测定。

难点：

非水溶液滴定法、铈量法的原理和计算方法。

大体内容与时间安排，教学方法：

托烷类药物的基本结构与主要性质（12min），鉴别试验（8min），有关物质检查（8min）；吩噻嗪类药物的基本结构与主要性质（8min），鉴别试验（8min），有关物质检查（6min），含量测定（10min）；苯并二氮杂类药物的基本结构与主要性质（6min），鉴别试验（5min），有关物质检查（4min）；含量测定（5min）。

启发式教学，采用多媒体幻灯片演示，穿插互动和提问，并辅以板书以帮助学员对所学内容的理解。

通过多个药例的讲解，从结构入手讲授托烷类药物、吩噻嗪类药物、苯并二氮杂类药物的典型药物以及结构与分析方法的关系。

教研室审阅意见：

（教学组长签名）（教研室主任签名）年月日（教案续页）讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注第八章杂环类药物的分析杂环化合物：

是指碳环中夹杂非碳原子的环状有机化合物，其中非碳原子称为杂原子，一般为氧、硫、氮等。

根据杂环上杂原子的种类、数目、环的元数、环数的差异把杂环类药物进行分类，本章主要讨论吡啶类、吩噻嗪类、苯并二氮杂卓类、喹诺酮类、咪唑类。

第三节托烷类药物的分析生物碱：

生物碱指来源于生物界的一类含氮有机化合物。

目前已发现有2019多种，有80多种用于临床医疗。

生物碱结构与性质：

生物碱结构与性质：

多具有显著的生理活性；含氮碱性化合物；没有共同母核；多数具有含氮杂环结构，少数氮在侧链上（如麻黄碱）。

绝大部分存在于植物体内；少数存在于动物体内（如蟾蜍碱）；碱性较强的生物碱，以盐的形式存在，碱性较弱的，以游离碱的形式存在。

大多数的生物碱或其盐类，是晶型或非晶型的固体，有一定的熔点。

少数以液体形式存大，如烟碱、毒芹碱。

大多数生物碱及其盐类有苦味。

托烷类药物托烷类药物本类生物碱多由莨菪烷环系的C3-醇羟基和有机酸缩合成酯。

主要存在于茄科的颠茄属、曼陀罗属、莨菪属和天仙子属中典型的化合物如莨菪碱.莨菪烷环系含有环庚烷系，1，5两个碳原子间由一个CH3N-桥连接。

代表性药物：

硫酸阿托品氢溴酸东莨菪碱主要化学性质1.水解性：

具有酯结构，易水解。

2.碱性：

五元脂环上具有叔胺氮原子。

提问：

什么是生物碱复习、总结有机化学中学过的有关生物碱的结构与性质板书托烷类药物的基本结构PPTPPTPPTPPTPPTPPT6min主要化学性质6min（教案续页）讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注3.旋光性：

氢溴酸东莨菪碱含有不对称碳原子，左旋。

阿托品无旋光性。

鉴别试验1.Vatali反应：

莨菪酸与发烟硝酸共热，即得黄色的三硝基衍生物，冷后，加醇制氢氧化钾少许，即显紫红色。

2.氧化反应：

水解生成的莨菪酸，氧化后生成苯甲醛。

3.沉淀反应：

阿托品与氯化汞醇试液反应生成黄色沉淀东莨菪碱与氯化汞醇试液反应生成白色复盐沉淀4.硫酸盐与溴化物反应：

硫酸阿托品：

与钡盐反应；与铅盐反应。

氢溴酸东莨菪碱：

与银盐反应有关物质检查第四节吩噻嗪类药物的分析抗组胺药物：

盐酸异丙嗪；抗精神病药：

盐酸氯丙嗪。

一、结构与性质一）结构：

均含有硫氮杂蒽母核，结构差异主要是10位与2位的取代基R，临床上多用其盐酸盐。

二）性质还原性：

吩噻嗪环具还原性，易被氧化，遇空气和氧化剂如硫酸、硝酸、三氯化铁试液及过氧化氢等，被氧化成亚砜、砜等不同产物，随取代基不同而呈不同的颜色。

碱性：

10号位的烃胺侧链或哌嗪基具有碱性结构共同点：

结构共同点：

板书硫氮杂蒽母核结构：

SNR‘R12345678910提问：

根据吩噻嗪类药物的硫氮杂蒽母核推导它们可能有的鉴别方法PPTPPTPPTPPTPPT鉴别试验8min有关物质检查8min基本结构与主要性质8min

（1）硫氮杂蒽母核；（教案续页）讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注

（2）含两个杂原子多环共轭体系。

（3）R通常是-H，-Cl,-CF3,-COCH3,-SCH2CH3等;（4）R为2-3个碳链的二甲或二乙氨基，或为含氮杂环如哌嗪和哌啶的衍生物。

紫外光谱特征：

⑴母核由三个大键形成共轭系统，在紫外区有三个最大吸收峰，205nm、254nm、300nm处，254nm处最强。

⑵2位上的取代基不同，可引起最大吸收峰的位移，红移或紫移。

⑶10位上的取代基对最大吸收波长有一定影响，波长位移大小与侧链长短有关，侧链越短，影响越大。

二、鉴别试验

（一）显色反应1.氧化显色2.钯离子络合显色：

分子结构中未被氧化的硫，可与金属钯离子形成红色配位化合物，而氧化产物砜与亚砜无此现象。

可用于本类药物的鉴别与含量测定。

（二）氯化物反应：

盐酸盐。

（三）紫外分光光度法利用最大、最小吸收波长，吸收度，吸收系数进行鉴别。

（四）红外分光光度法三、有关物质的检查来源：

生产、贮存过程中，可引入多种其他烷基化吩噻嗪杂质及分解产物。

检查方法：

TLC法，自身高低浓度对比法。

注意：

避光操作，因为吩噻嗪类药物强调：

三个吸收峰PPTPPTPPTPPTPPTPPTPPT鉴别试验8min有关物质检查6min（教案续页）（教案续页）讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注遇光易被氧化。

四、含量测定

（一）非水滴定法环上10位N原子：

碱性极弱（P－共轭），不能进行滴定；10位N原子连接的R基团：

利用此基团是烃胺、哌嗪、哌啶时的碱性。

原料药：

直接采用非水碱量法；制剂：

需经碱化提取后再采用本方法，以除去赋形剂与稳定剂的干扰.注意：

⑴盐酸盐的影响：

可加入醋酸汞试液进行消除；⑵当某些吩噻嗪类药物在冰醋酸和醋酸汞介质中用高氯酸标准溶液进行滴定时，常会产生红色的氯化物，干扰结晶紫指示剂终点颜色变化的观察。

故，可加入维生素C（抗坏血酸）来消除此干扰。

也可用丙酮或二氧六环等中性溶剂为介质，甲基橙为指示剂或电位法。

（二）UV法：

多用于制剂的含量测定。

1.直接分光光度法⑴盐酸氯丙嗪片⑵盐酸氯丙嗪注射液测定波长：

306nm，以免选定254nm处，抗氧剂－VitC对测定有干扰。

2.萃取－双波长分光光度法：

USP.对盐酸氯丙嗪注射液的含测。

（三）铈量法吩噻嗪类药物具有较强的还原性，在酸性介质中，可用硫酸铈溶液直接滴定。

原理：

化学计量点前：

吩噻嗪类药物失去1个电子，生成红色的自由基离子；化学计量点时：

溶液中的吩噻嗪类药物失去2个电子，红色消退；终点指示：

红色消退；用电位法或永停滴定法指示终点。

特点：

方法专属：

由于硫酸铈作滴定剂具有较高的氧化电位，且是一价还原，同时PPTPPTPPTPPTPPTPPT含量测定10min（教案续页）讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注不存在对环取代基的副反应。

即可用于原料也可用于片剂的测定，在适宜的酸度条件下，咖啡因，苯丙胺，可待因，巴比妥酸的衍生物及片剂辅料等不产生干扰。

（四）钯离子比色法在PH＝2的缓冲液中，本类药物可与Pd2+形成红色配位化合物，在500nm波长处有最大吸收，测A值。

第五节苯并二氮杂卓类药物的分析结构特点：

含两个氮原子的七元杂环代表性药物：

地西泮；氯氮卓主要化学性质1氮原子具有强碱性，苯基的取代使碱性降低，可进行非水滴定法测定；2吸收，用于含量测定；3较稳定，在强酸性下水解，形成相应的二苯甲酮衍生物，可用于鉴别和比色测定；4多为游离碱，不溶于水，而溶于甲醇、乙醇和氯仿中。

鉴别试验1后芳伯胺的反应N1位上未取代时，如氯氮卓，硝基安定，奥沙西泮等与盐酸共热水解后，生成芳伯胺，可发生重氮化-偶合显色。

2.硫酸-荧光反应本类药物与硫酸作用后，在紫外光（365nm）下，显不同颜色的荧光。

地西泮：

黄绿色；氯氮卓：

黄色；3.氯化铜颜色反应凡是分子结构中含有氯元素的药物，在铜网上燃烧发出氯化铜的绿色火焰。

3.UV光谱：

4.薄层色谱：

结构相近，难以分离和鉴定。

运用TLC分离后，在紫外灯下检视荧光的斑点（Rf,斑点颜色）。

板书苯并二氮杂母核结构：

强调氯元素燃烧后的火焰为绿色PPTPPTPPTPPT基本结构与主要性质6min鉴别试验5minNN（教案续页）讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注讲授与指导内容讲课、互动内容设计信息技术运用设计课时分配备注特殊杂质的检查杂质种类：

副反应产物杂质来源：

合成过程中引入；产物分解检查方法：

TLC；高低浓度对比法；HPLC。

有关物质检查第六节含量测定非水溶液滴定法铈量法比色法紫外分光光度法气相色谱法高效液相色谱法简要复习高低浓度对比法概要总结各种含量测定的优劣PPTPPTPPT有关物质检查4min含量测定5min（教案末页）小结根据课程标准要求本节达到的知识目标为使用吩噻嗪类药物的基本结构解释典型药物的结构与分析方法的关系，吩噻嗪类药物的显色反应与含量测定。

阐述吩噻嗪类药物的主要性质，苯并二氮杂卓类药物的结构特征与典型药物，苯并二氮杂卓类药物的非水滴定法。

说出本类药物的其它分析项目与方法。

本节重点:

吩噻嗪类药物的基本结构与典型药物以及结构与分析方法的关系；吩噻嗪类药物的显色反应与含量测定。

本节难点:

非水溶液滴定法、铈量法的原理和计算方法。

复习思考题，作业题复习思考题：

苯并二氮杂卓类药物、托烷类药物、喹啉类药物的杂环上杂原子对它们的结构鉴定有什么贡献。

实施情况及分析本节课通过多媒体幻灯和必要的板书等辅助手段，主要采用讲授法，适当安排提问加强师生互动，并采用实例增强学员兴趣。

本次课总体教学效果比较满意，学员理解了苯并二氮杂卓类药物、托烷类药物、喹啉类药物的典型药物以及结构与分析方法的关系，达到了预期效果。

注：

1.印制教案首页应用A4纸张；2.教案首页二号宋体、居中；3.其余各项标题栏五号宋体。