第八章杂环类药物的分析综述Word文档格式.docx

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与联苯胺则形成淡红至红色。

2.二硝基氯苯反应（Vongerichten反应）　在无水条件下，将吡啶及其某些衍生物与2,4-二硝基氯苯混合，加热或使其热至熔融，冷却后，加醇制氢氧化钾溶液将残渣溶解，溶液呈紫红色。

尼可刹米、异烟肼和异烟腙等，需经适当处理，即将酰肼氧化成羧基或将酰胺水解为羧基后才有此反应。

中国药典已用于异烟腙的鉴别。

用于异烟肼鉴别时，可取其乙醇溶液加入硼砂及5％2,4-二硝基氯苯乙醇溶液，蒸干，继续加热10min，残渣加甲醇搅拌后，即显紫红色。

（二）形成沉淀的反应

本类药物具有吡啶环的结构，可与重金属盐类（如氯化汞、硫酸铜、碘化铋钾）及苦味酸等试剂形成沉淀。

如尼可刹米可与硫酸铜及硫氰酸铵作用生成草绿色配位化合物沉淀。

异烟肼、尼可刹米可与氯化汞形成白色沉淀。

（三）　酰肼基团的反应

1.还原反应　银镜反应：

方法　取异烟肼约10mg，置试管中，加水2ml溶解后，加氨制硝酸银试液1ml，即发生气泡与黑色浑浊，并在试管壁上生成银镜。

反应式如下：

2.缩合反应　酰肼基与芳醛缩合形成腙，析出结晶，可测定其熔点。

最常用的芳醛为香草醛，其次是对二甲氨基苯甲醛、水杨醛等

与1,2－萘醌－4－磺酸在碱性介质中可缩合显红色，凡具有－NH2或活性－CH2－基者均有此反应。

（四）分解产物的反应

尼可刹米+氢氧化钠试液→加热→二乙胺臭味，红色石蕊试纸变蓝；

丙硫异烟胺加盐酸→加热→硫化氢气体，醋酸铅试纸显黑色。

（五）紫外吸收光谱特征

本类药物的紫外特征吸收鉴别方法见表。

三、有关物质的检查

（一）异烟肼中游离肼的检查

异烟肼是一种不稳定的药物，其中的游离肼是由制备时原料引入，或在贮存过程中降解而产生。

而肼又是一种诱变剂和致癌物质，因此国内外药典多数规定了异烟肼原料药及其制剂中游离肼的限量检查。

常用的方法有薄层色谱法，比浊法和差示分光光度法。

1.薄层色谱法中国药典对异烟肼原料和注射用异烟肼中游离肼的检查均采用此法。

检查方法　取本品，加水制成每1ml中含50mg的溶液，作为供试品溶液。

另取硫酸肼加水制成每1ml中含0.20mg（相当于游离肼50μg）的溶液，作为对照溶液。

吸取供试液10μl与对照溶液2μl，分别点于同一硅胶薄层板（用羧甲基纤维素钠溶液制备）上，以异丙醇－丙酮（3:

2）为展开剂，展开后，晾干，喷以乙醇制对二甲氨基苯甲醛试液，15min后检视，在供试品主斑点前方与硫酸肼斑点相应的位置上，不得显黄色斑点。

异烟肼斑点呈棕橙色的清晰斑点，Rf值约为0.21。

游离肼斑点呈鲜黄色，Rf值约为0.3。

检出限量约为0.02％。

本法检出肼的灵敏度为0.1μg。

BP（1993）亦采用本法检查“游离肼及有关物质”，其检查方法如下：

2．比浊法

JP（13）

检查方法灵敏度法

反应原理

游离肼+水杨醛→水杨醛腙↓

优点：

不用对照品，价廉、简单易行

缺点：

准确度差

3．差示分光光度法利用游离肼与对-二甲氨基苯甲醛可形成黄色缩合产物（对-二甲氨基苯甲醛连氮），于456nm波长处有最大吸收；

而异烟肼与上述试剂形成的缩合产物（对-二甲氨基苄叉）在此波长处无吸收;

根据这一性质，同时运用差示分光光度法,在参比溶液中加3%（V/V）的丙酮，可与肼生成无色的二甲基甲酮连氮，在456nm波长处无吸收;

而异烟肼（干扰组分）生成的缩合物在456nm波长处的吸收度与供试溶液（不含丙酮）的吸收度相等，即△A456nm为零，对游离肼测定无干扰。

进而，可在456nm波长处测定并计算二者的差示吸收度△A456nm，同时以对照品比较法计算游离肼含量。

参比溶液中丙酮含量在3%时，异烟肼（干扰组分）生成的缩合物在456nm波长处的吸收度与供试溶液（不含丙酮）的吸收度相等，即△A456nm为零，对游离肼测定无干扰。

若添加的丙酮量高于或低于3%时，均不能使异烟肼的△A456nm为零。

测定方法如下：

对照品溶液的制备与测定

供试品溶液的制备与测定

（二）尼可刹米中有关物质检查--TLC高低浓度对照法

练习题

99：

79.下列药物中，哪一个药物加氨制硝酸银能产生银镜反应C

A.地西泮

B.阿司匹林

C.异烟肼

D.苯佐卡因

E.苯巴比妥

97：

132．用于吡啶类药物鉴别的开环反应有B,E

A.茚三酮反应

B．戊烯二醛反应

C．坂口反应

D.硫色素反应

E．二硝基氯苯反应

例1.ChP（2000）异烟肼的测定方法为A

A.溴酸钾滴定法

B.溴量法

C.TCL

D.NaNO2

E.比色法

例2.能和2,4一二硝基氯苯发生呈色反应的药物是A

A.异烟腙

B.硫酸奎宁

C.阿莫西林

D.四环素

E.炔孕酮

例3.能和硫酸铜及硫氰酸铵反应，生成草绿色沉淀的药物为C

A.对乙酰氨基酚

B.异烟肼

C.尼可刹米

D.地西泮

E.维生素E

例4.经高锰酸钾或溴水氧化后，可发生开环形成戊烯二醛反应的药物为E

A.葡萄糖

B.皮质酮

C.维生素C

D.土酶素

E.异烟肼

例5.溴酸钾法测定异烟肼含量的方法是　A,B,D,E

A.属于氧化还原滴定法

B.lmol溴酸钾相当于3/2mol的异烟肼

C.采用永停滴定法指示终点

D.在HCl酸性条件下进行滴定

E.还可以用于异烟肼制剂的含量测定

例6.异烟肼可由原料反应不完全或贮藏中的降解反应而引入哪种杂质D

A.间氨基酚

B.水杨酸

C.对氨基苯甲酸

D.游离肼

E.其他甾体

例7.可用于异烟肼鉴别的反应有A,B,E

A.与氨制硝酸银的反应

B.戊烯二醛反应

C.坂口反应

E.二硝基氯苯反应

第二节喹啉类药物

一、基本结构与化学性质

1．典型药物的结构

硫酸奎宁硫酸奎尼丁

盐酸环丙沙星

2．主要化学性质

（1）碱性

（2）旋光性硫酸奎宁为左旋体，其比旋度为-237至-244；

硫酸奎尼丁为右旋体，其比旋度为+275至+290；

而盐酸环丙沙星无旋光性。

（3）荧光特性硫酸奎宁和硫酸奎尼丁在稀硫酸溶液中均显蓝色荧光，而盐酸环丙沙星则无荧光。

二、鉴别试验

1．绿奎宁反应（Thalleioquin）奎宁和奎尼丁为6位含氧喹啉衍生物，可以发生绿奎宁反应。

以6-羟基喹啉为例，经氯水的氯化反应，再以氨水处理，生成绿色的二醌基吲胺的铵盐，即为绿奎宁反应的基本机制。

2．光谱特征

（1）紫外吸收光谱特征中国药典采用本法鉴别盐酸环丙沙星。

（2）荧光光谱特征利用硫酸奎宁和硫酸奎尼丁，在稀硫酸溶液中均显蓝色荧光，而盐酸环丙沙星则无荧光的特性，可用于本类药物的鉴别或区别。

（3）红外吸收光谱特征硫酸奎宁和盐酸环丙沙星在中国药典在均采用红外光谱的方法进行鉴别，而硫酸奎尼丁未采用此法。

3．无机酸盐

利用硫酸奎宁和硫酸奎尼丁中的硫酸根，在酸性条件下与氯化钡反应生成白色的沉淀，即显硫酸盐的鉴别反应进行鉴别；

盐酸环丙沙星中具有盐酸根，在酸性条件下与硝酸银反应生成白色的沉淀（即显氯化物的鉴别反应）进行鉴别。

三、特殊杂质检查

1．硫酸奎宁中特殊杂质检查

根据硫酸奎宁的合成工艺，产品中特殊杂质主要是合成中产生的中间体以及副反应产物，通过检查酸度、氯仿-乙醇中不溶物和其他金鸡纳碱等加以控制。

2．盐酸环丙沙星中特殊杂质的检查

盐酸环丙沙星在生产和贮藏过程中引入的特殊杂质，通过酸度、溶液的澄清度与颜色、有关物质等项目的检查进行控制。

第三节托烷类药物

1．典型药物的结构

硫酸阿托品氢溴酸东莨菪碱

（1）水解性阿托品和东莨菪碱分子结构中，具有酯的结构，易水解。

以阿托品为例，水解生成莨菪醇（Ⅰ）和莨菪酸（Ⅱ），其反应式见教材。

（2）碱性阿托品和东莨菪碱的分子结构中，五元脂环上含有叔胺氮原子，因此，具有较强的碱性，易与酸成盐。

如阿托品的pKb1为4.35。

（3）旋光性氢溴酸东莨菪碱分子结构中含有不对称碳原子，呈左旋体，比旋度为-24至-27，而阿托品结构中虽然也含有不对称碳原子，但因外消旋化而为消旋体，无旋光性。

利用此性质可区别阿托品与东莨菪碱。

1．托烷生物碱一般鉴别试验

本类药物为酯类生物碱，水解后生成的莨菪酸，经发烟硝酸加热处理，转变为三硝基衍生物，再与氢氧化钾醇溶液和固体氢氧化钾作用，则转成有色的醌型产物，开始呈深紫色。

以阿托品为例，其反应式见教材。

2．氧化反应

本类药物水解后，生成的莨菪酸，可与硫酸和重铬酸钾在加热的条件下，发生氧化反应，生成苯甲醛，而逸出类似苦杏仁的臭味。

其反应式见教材。

3．沉淀反应

本类药物具有碱性，可与生物碱沉淀剂生成沉淀。

如阿托品与氯化汞醇试液反应，则生成黄色沉淀，而东莨菪碱与氯化汞醇试液反应，则生成白色复盐沉淀。

4．硫酸盐与溴化物反应

硫酸阿托品的水溶液，加氯化钡试液，即生成白色沉淀，沉淀在盐酸或硝酸中均不溶解；

加醋酸铅试液，也生成白色沉淀，但沉淀在醋酸铵或氢氧化钠试液中溶解。

氢溴酸东莨菪碱的水溶液，加硝酸银试液，即生成淡黄色凝乳沉淀，沉淀能在氨试液中微溶，但在硝酸中几乎不溶；

滴加氯试液，溴即游离，加氯仿振摇，氯仿层显黄色或红棕色。

三、氢溴酸东莨菪中特殊杂质检查

氢溴酸东莨菪碱是从茄科植物颠茄、白曼陀罗、莨菪等中提取得到的莨菪碱的氢溴酸盐。

我国是从茄科植物白曼陀罗的干燥品（洋金花）中提取东莨菪碱，然后制成氢溴酸盐。

根据其制备工艺，本品在生产和贮藏过程中可能引入的特殊杂质，通过酸度、其他生物碱和易氧化物检查进行控制。

第四节　吩噻嗪类药物的分析

一、基本结构与化学性质

（一）　结构特点与典型药物

吩噻嗪类药物分子结构中具有共同的硫氮杂蒽母核，基本结构如下：

结构差异：

母核2位上的R'

取代基，通常为－H、－Cl、－CF3、－COCH3、－SCH2CH3等；

10位上的R取代基，则为具有2-3个碳链的二甲或二乙胺基，或为含氮杂环如哌嗪和哌啶的衍生物等。

临床上使用的本类药物多为其盐酸盐.

奋乃静癸氟奋乃静

盐酸氟奋乃静盐酸三氟拉嗪

盐酸二氧丙嗪

1.具有紫外和红外吸收光谱特征本类药物的紫外特征吸收，主要由母核三环的π系统所产生。

一般具有三个峰值，即在204nm～209nm（205nm附近）、250nm～265nm（254nm附近）、和300nm～325nm（300nm附近）。

最强峰多在250nm～265nm（ε为2.5×

104～3×

104）；

两个最小吸收峰则在220nm及280nm附近。

2位上的取代基（R'

）不同，会引起吸收峰发生位移。

例如2位上卤素的取代（－Cl及－CF3）可使吸收峰向红移2nm～4nm，同时会使250nm～265nm区段的峰强度增大。

R'

引起吸收峰位移，可能是通过对位效应影响三环π系统的S，而间位效应又影响三环π系统的N所发生的。

因此，利用其紫外特征吸收可进行本类药物的鉴别。

本类药物母核的硫为二价，易氧化，其氧化产物为亚砜及砜，与未取代的吩噻嗪母核的吸收光谱有明显不同，它们具有四个峰值（见图7-3中2,3）。

因此，可以利用紫外吸收光谱的这些特征测定药物中杂质氧化物存在的量；

同时也可在药物含量测定时对氧化产物的干扰进行校正。

吩噻嗪类药物取代基R和R'

的不同，产生不同的红外吸收光谱，国内外药典已用于本类药物较多品种的鉴别。

2.易氧化呈色吩噻嗪类药物遇不同氧化剂例如硫酸、硝酸、三氯化铁试液及过氧化氢等，其母核易被氧化成自由基型产物和非离子型产物（砜、亚砜、3－羟基吩噻嗪）等不同产物，随着取代基的不同，而呈不同的颜色。

（可用于鉴别）

3.与金属离子络合呈色　母核中未被氧化的S原子，可与金属离子（如Pd2+）形成有色络合物，其氧化产物砜和亚砜则无此反应。

利用此性质可进行鉴别和含量测定，并具有专属性，可排除氧化产物的干扰。

（一）　紫外特征吸收和红外吸收光谱

国内外药典中常利用本类药物紫外吸收光谱中的λmax、λmin进行鉴别；

以及同时利用最大吸收的吸收度或百分吸收系数进行鉴别。

表7-3列出我国药典中吩噻嗪类药物的紫外特征吸收数据。

中国药典用IR鉴别的有：

奋乃静、癸奋乃静、盐酸三氟拉嗪和盐酸二氧丙嗪等药物。

（二）　显色反应

1.氧化剂氧化显色　吩噻嗪类药物可被不同氧化剂如硫酸、硝酸、过氧化氢等氧化而呈色，反应情况列于表。

2.与钯离子络合显色　吩噻嗪类药物分子结构中的未被氧化的二价Ｓ能与金属钯离子络合形成有色络合物，如与癸氟奋氖静形成红色的络合物。

（三）分解产物的反应

三、有关物质检查

（一）　盐酸异丙嗪合成工艺与杂质的来源

1.合成工艺

2.杂质的来源　异丙嗪合成过程中易产生以下副反应：

中间体Ⅱ（1-二甲氨基-2-氯丙烷）在强碱性条件下，能形成中间体季铵离子，由于亲核性进攻，转位成2-二甲氨基碳正离子，水解为2-二甲基-1-丙醇。

异构体盐酸盐在丙酮中溶解度大，多留存在母液中，虽经丙酮精制步骤的处理，但也难以除掉，加上吩噻嗪母体，均可带入成品药物中。

此外，异丙嗪不太稳定、易氧化，因其贮存不当或存放时间过长，可能会产生分解产物。

因此，采用薄层色谱法高低浓度对比法检查，上述异构体、吩噻嗪母体及分解产物等杂质均能检出，检出灵敏度为0.5μg。

（二）　检查方法　

取本品，加二氯甲烷制成每1ml中含10mg的溶液，作为供试品溶液；

精密量取适量，加二氯甲烷制成每1ml中含0.15mg和0.05mg的溶液，作为对照溶液

（1）和

（2）。

吸取上述三种溶液各10μl，分别点于同一硅胶GF254薄层板上，以己烷-丙酮-二乙胺（8.5:

1:

0.5）为展开剂，展开后，晾干，置紫外光灯（254nm）下检视，供试品溶液如显杂质斑点，不得多于3个；

其杂质斑点与对照溶液

（2）的主斑点比较，不得更深；

如有一点超过，应不得深于对照溶液

（1）的主斑点。

注意点：

①异丙嗪遇光不稳定，上述检查应在避光条件下操作;

②溶液应临用时配制，否则杂质斑点增多。

95：

131．盐酸氯丙嗪的含量测定方法有B,C,E

A.中和法

B.非水滴定法

C.紫外法

D.旋光法

E.铈量法

99x：

87.中国药典（1995年版）对盐酸异丙嗪注射液的含量测定，选用299nm波长处测定，其原因是C

A.299nm处是它的最大吸收波长

B.为了排除其氧化产物的干扰

C.为了排除抗氧剂的干扰

D．在299nm处，它的吸收系数最大

E.在其他波长处，因其无明显吸收

78.有氧化产物存在时，吩噻嗪类药物的鉴别或含量测定方法为D

A.非水溶液滴定法

B.紫外分光光度法

C.荧光分光光度法

D.钯离子比色法

E.pH指示剂吸收度比值法

例1.中国药典（2000年版）中地西泮原料药中2-甲氨基-5-氯二苯酮的检查法为

A.TLC√

B.HPLC

C.GC

D.沉淀法

E.显色法

例2.检查盐酸氯丙嗪中“有关物质”时，采用的对照溶液为

A.杂质的标准溶液

B.标准“有关物质”溶液

C.供试品溶液

D.供试液的稀释溶液√

E.对照溶液

例3.某药物于酸性溶液中，加硫酸铈试液则产生红色，继续滴加硫酸铈试液，红色由浅变深，继由深又变浅直至红色消失，该药物应为

A.雌二醇

B.氯丙嗪√

C.诺氟沙星

D.硫酸镁

E.苯巴比妥钠

例4.吩噻嗪类药物与钯离子反应，需在以下哪种酸性条件下进行C

A.pH4

B.pH3～3.5

C.pH2±

0.1

D.pH1

E.pH5

第五节苯骈二氮杂卓类药物

一、结构特征与典型药物

苯骈二氮杂卓类药物为含氮杂原子、六元和七元环并合而成的有机化合物，其中1,4-苯骈二氮杂卓类药物是目前临床应用最广泛的镇静剂。

因此，本节主要介绍该类药物的分析。

中国药典收载的品种有安定、硝基安定、艾司唑仑和氯氮卓（利眠宁）。

95年版又增加了阿普唑仑、三唑仑、盐酸氟西泮、氯硝西泮和奥沙西泮等药物，并将安定和硝基安定更名为地西泮和硝西泮。

上述药物除了氯氮卓外，均为地西泮的衍生物。

从药品质量控制方法具有代表性出发，以下重点阐述地西泮、阿普唑仑和氯氮卓等药物的分析。

典型药物的结构为:

环庚三烯卓

地西泮 

阿普唑仑 

氯氮卓

本类药物结构中，二氮杂卓七元环上氮原子具有强的碱性，苯基并合后使碱性降低，致使含量测定需用非水溶液滴定法。

本类药物的pKa值与其在不同pH介质中形成不同的分子形式（H2A+，HA，A-）有关，而分子形式影响其光谱特性，可利用此特性进行鉴别或含量测定。

本类药物结构中的环在强酸性溶液中可水解，形成相应的二苯甲酮衍生物，其水解产物所呈现的某些特性也可供鉴别或含量测定之用。

（一）化学反应

1.

沉淀反应

氯氮卓ChP（2000）

【鉴别】

（2）取本品约10mg，加盐酸溶液（9→1000）10ml溶解后，加碘化铋钾试液1滴，即生成橙红色沉淀。

阿普唑仑ChP（2000）

[鉴别]

（1）取本品约5mg，加盐酸溶液（9→1000）2ml溶解后，分为两份：

一份加硅钨酸试液1滴，即生成白色沉淀；

另一份加碘化铋钾试液1滴，即生成橙红色沉淀。

2.水解后重氮化-偶合反应氯氮卓、艾司唑仑和奥沙西泮的盐酸溶液（1→2），缓缓加热煮沸，放冷，加亚硝酸钠和碱性β-萘酚试液，生成橙红沉淀，而后者放置色渐变暗。

[鉴别]

（1）取本品约10mg，加盐酸溶液（1→2）15ml，缓缓煮沸15分钟，放冷，溶液显芳香第一胺类的鉴别反应（附录Ⅲ）。

3.硫酸-荧光反应苯骈二氮杂卓类药物溶于硫酸后，在紫外光（365nm）下，呈现不同颜色的荧光。

如地西泮为黄绿色；

氯氮卓为黄色；

艾司唑仑呈现亮绿色；

硝西泮则显淡蓝色。

若在稀硫酸中反应，其荧光颜色略有差别。

4.分解产物的反应上述列举的本类药物均为有机氯化合物，用氧瓶燃烧法破坏，生成氯化氢，以5%氢氧化钠溶液吸收，加硝酸酸化，显氯化物反应。

中国药典仅用于地西泮和三唑仑药物的鉴别。

（二）紫外和红外吸收光谱

（三）薄层色谱法

苯骈二氮杂卓类药物发展很快，目前临床应用的品种不断增多。

由于本类药物结构相似，不易分离、鉴别，因此薄层色谱法常被用于本类药物的系统鉴别。

1.常用的五种苯骈二氮杂卓类药物的TLC法按常规法点样10μl于硅胶G薄层板上，以苯-丙酮（3:

2）展开剂，饱和15min，用上行法展开15cm，挥散溶剂，用稀硫酸喷雾，于105℃干燥30min，置紫外灯下检视荧光斑点，结果见表。

2.酸水解产物的TLC法利用苯并二氮杂桌类药物经酸水解产生的二苯甲酮衍生物进行鉴别。

由于不同的苯骈二氮杂桌类药物水解后可能会获得相同的二苯甲酮衍生物，因此本法的专属性较差。

但有的如三唑仑、阿普唑仑等，经酸水解后不产生二苯甲酮的衍生物。

利用这特点，本法可用于体液中本类药物的鉴别。

三、有关物质和降解产物的检查

苯骈二氮杂卓类药物由于生产工艺过程或贮藏期间出现分解，致使药物中存在中间体、副产物等杂质（有关物质）和降解产物。

目前国内外药典多采用薄层色谱法进行有关物质和降解产物的检查。

而用高效液相色谱法，检查本类药物质量的报道，也在逐年增多。

第六节含量测定

本节选择上述常用的五类杂环药物中的典型药物，从其化学结构、理化特性等方面，讨论药物结构与含量测定的关系。

简介常用含量测定方法的原理、条件及其应用特点。

（一）非水溶液滴定法

1．基本原理

采用非水溶液滴定法测定本类药物时，上述所列药物除了尼可刹米、地西泮和氯氮卓等，以游离碱的形式供分析外，多数为盐酸盐和硫酸盐。

这些盐类的滴定过程，实际上是一个置换滴定，即强酸滴定液置换出与游离碱结合的较弱的酸。

其反应原理可用下列通式表示：

式中BH+·

A-表示游离碱类盐；

HA表示被置换出的弱酸。

由于被置换出的HA的酸性强弱不同，因而对滴定反应的影响也不同。

当HA酸性较强时，反应不能定量完成，根据化学反应平衡的原理，必须采取措施，除去或降低滴定反应产生的HA的酸性，使反应顺利地完成。

因此，必须根据不同情况采用相应的测定条件。

2．一般方法

取经适当方法干燥的供试品适量（其量一般以消耗标准液约8ml为度），加冰醋酸10ml~30ml（必要时可温热使溶解，放冷）。

若供试品为氢卤酸盐，应再加5%醋酸汞的冰醋酸溶液3ml~5ml，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定至终点，并将滴定结果用空白试验校正。

3．问题讨论

（1）适用范围本法主要用于Kb＜10