第十二章喹啉与青蒿素类抗疟药物的分析

第一节基本结构与性质,吩噻嗪类药物为苯并噻嗪的衍生物，分子结构中均含有硫氮杂蒽母核，基本结构如下：,R:-H、-Cl、-CF3、-COCH3、-SCH2CH3R:具有23碳链的二甲或二乙胺基，或含氮杂环如哌嗪和哌啶的衍生物,一、弱碱性,主要理化性质,具有弱碱性，极弱,脂肪烃氨基、哌嗪及哌啶等衍生物所含氮原子碱性较强，可用于鉴别和含量测定,二、易氧化性,主要理化性质,易被硫酸、硝酸、过氧化氢、三氯化铁氧化，可用于鉴别和含量测定，过程与产物比较复杂,具体例子,三、与金属离子配合呈色,主要理化性质,可与钯离子配合生成有色化合物，可用于鉴别和含量测定。氧化产物亚砜和砜无此反应,四、紫外光吸收特性,主要理化性质,硫氮杂蒽母核为共轭三环的系统，紫外区三个吸收峰值，约205nm、254nm、300nm，最强多在254nm附近，根据2位、10位取代基不同，可引起最大吸收峰的位移。当母核的二价硫被氧化为砜或亚砜，则呈现四个峰值。,第二节鉴别试验,化学鉴别法,可采用与生物碱沉淀剂、氧化显色反应、与钯离子配合呈色反应来鉴别本类药物,含卤素取代基的反应,奋乃静,绿色,Cu,焰色反应,（如氟奋乃静等含氟有机药物）,红色,黄色,显色反应,练习与思考,7、请采用适当的化学方法将盐酸氯丙嗪（A）、癸氟奋乃静（B）和奋乃静（C）三种药物区分开。,练习与思考,8、盐酸氯丙嗪片的含量测定：取本品（标示量为25mg/片）10片，去糖衣后精密称定，重0.5130g，研细，称取片粉0.0206g，置100mL量瓶中，加盐酸溶液（9-1000）70mL，振摇使盐酸氯丙嗪溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，滤过，精密量取续滤液5mL，置100mL量瓶中，加溶剂稀释至刻度，摇匀，于254nm波长处测定吸光度为0.453，按百分吸收系数E=915计算每片的含量。,药物分析,XiangnanUniversity,第十二章喹啉与青蒿素类抗疟药物的分析,教学目的与要求,掌握喹啉与青蒿素类抗疟疾药物的鉴别试验和含量测定方法。掌握喹啉与青蒿素类抗疟疾药物的基本结构和主要性质。了解喹啉与青蒿素类抗疟疾药物的杂质检查要求。,第一节:喹啉类药物结构特征,喹啉类药物,吡啶,苯环,稠和而成,典型药物,pKa8.8,可与强酸成盐,pKa4.2,不与硫酸成盐,典型药物,典型药物,典型药物,典型药物,磷酸咯萘啶,典型药物,主要性质,碱性,含有N原子,一般都有碱性,旋光性,含有手性原子,一般都有旋光性,荧光特性,具有平面共轭结构,一般具有荧光,紫外吸收光谱特性,吡啶与苯环具有共轭结构,也有紫外吸收光谱特性,1.碱性,奎宁、奎尼丁：二元酸硫酸（喹核碱含脂环氮，碱性强）奎宁(左旋体)：pKb1为5.07pKb2为9.7，饱和水溶液pH为8.8，易溶于氯仿无水乙醇(2:1)奎尼丁(右旋体)：pKb1为5.4pKb2为10，易溶于沸水或乙醇,喹啉环上的N原子具有碱性，与强酸成盐,主要化学性质,主要化学性质,主要化学性质,3.荧光特性硫酸奎宁和二盐酸奎宁在稀硫酸中显蓝色荧光。,4.紫外吸收光谱特征含有吡啶与苯稠合而成的喹啉杂环，具有共轭体系,二、鉴别反应Identification,（一）、绿奎宁反应（Thalleioquin）含氧喹啉衍生物的特征反应，奎宁和奎尼丁鉴别,二醌基亚胺的胺盐（绿色）,取其水溶液加溴试液23滴和氨试液1ml，即显翠绿色；加酸至中性显蓝色；酸性则呈紫红色；翠绿色可转溶于醇、氯仿中不溶于醚。,奎尼丁,二、鉴别试验,（二）、光谱特征,UV磷酸氯喹：取本品，加0.01mol/L盐酸溶液制成每1ml中含10g的溶液，照紫外-可见分光光度法测定，在222，257，329nm与343nm的波长处有最大吸收。荧光光谱FLD硫酸奎宁：取本品约20mg，加水20ml溶解后，分取溶液10ml，加稀硫酸使成酸性，即显蓝色荧光。IR红外光谱也可以应用于鉴别,二、鉴别试验,（三）基于无机酸盐的鉴别,硫酸盐,加BaCl2生成白色沉淀,不溶于盐酸和稀硝酸,加醋酸铅生成白色沉淀,溶于醋酸铵或NaOH,加HCl不产生沉淀（区别于硫代硫酸盐）,二、鉴别试验,（三）基于无机酸盐的鉴别,氯化物,加稀硝酸和硝酸银生成白色凝乳状沉淀,加铵试液溶解,加硝酸再沉淀,加二氧化锰产生氯气使KI试纸遇淀粉变蓝,二、鉴别试验,（三）基于无机酸盐的鉴别,磷酸盐反应,加硝酸银生成浅黄色沉淀,在铵试液或稀硝酸中均易溶解,加氯化铵镁生成白色结晶性沉淀,加钼酸铵试液与硝酸后,加热生成黄色沉淀,在铵试液中溶解,三、纯度检查,一、硫酸奎宁,奎宁从金鸡纳树皮中提取，提取分离过程中可能带入其他金鸡纳碱杂质。临床上使用的药物为硫酸奎宁片和二盐酸奎宁注射剂。,硫酸盐难溶于水,二盐酸盐水溶性好,三、纯度检查,一、硫酸奎宁,1.酸度酸性杂质取本品0.2g，加水20ml溶解后，测定pH值应为5.76.6。2.氯仿乙醇不溶物取本品2g，加氯仿无水乙醇(2:1)的混合液15ml，在50加热10min后，用称定重量的垂熔坩埚滤过，滤渣用上述混合液分5次洗涤，每次10ml，在105干燥至恒重，遗留残渣不得过2mg。3.其他金鸡纳碱(TLC、HPLC)主成分自身对照法或对照品对照法，规定限度为0.5%,垂熔坩埚,垂熔坩埚也叫砂芯坩埚，是一种坩埚式滤器，用玻璃粉压制成砂芯滤板，适用与定量分析对实验物可作过滤，干燥，称量的联合操作。造型为一只上口大下口小无底的锥形杯，在杯内的下截部位焊有一片砂芯片，或称为滤片，代替滤纸作过滤溶液用，滤片孔径有粗细之分，1号最粗，6号最细，除砂芯滤片粗细区分之外，还有容量大小之分。由于它的底是平的，适合对过滤后滞留在砂芯片上的残渣直接移烘箱内干燥，称量时也可直接放入天平上称量。,三、纯度检查,1.酸度取本品1.0g，加水25ml溶解，测定pH值应大于2.4。2.水中不溶物取本品加水溶解后，稍放置即有黄色不溶物产生,影响品质.3.氯化物系生产工艺带入.检查时为了避免溶液颜色干扰,先加碱使咯萘啶沉淀析出,过滤后进行检查.,磷酸咯萘啶的纯度检查,三、纯度检查,磷酸咯萘啶的纯度检查,紫色,四含量测定,硫酸奎宁含量测定,非水溶液滴定法,CHP,USP,HPLC法,体内测定,注意样品处理,四含量测定,含量测定,硫酸奎宁测定,硫酸奎宁测定,见示例12-8每1mL高氯酸滴定液（0.1mol/L)相当于19.75mg的（C20H24N2O2)H2SO4H2O。1mol硫酸奎宁消耗4mol高氯酸。,硫酸奎宁片的含量测定P321,硫酸奎宁片的含量测定,硫酸奎宁片的含量测定,USP,HPLC法,甲磺酸的作用?,醋酸的作用?,乙二胺的作用?,硫酸奎宁片的含量测定,含量测定,Ion-Pair原理,测定杂环类药物中吡啶类、喹啉类等药物时，主要采用烷基磺酸盐（如戊烷磺酸钠、庚烷磺酸钠）或其他盐类。,影响条件：流动相一般呈酸性，以利于生物碱的离解；离子对试剂的非极性部分越大，形成的离子对分配系数越大，保留时间越长（十二烷基磺酸钠庚烷磺酸钠戊烷磺酸钠）。,第二节:青蒿素类药物的分析,青蒿素又名黄蒿素,是我国从菊花科植物黄花蒿中提取分离得到的一个含过氧基团的新型倍半萜内酯。青蒿素是一种高效、速效、低毒的新型抗疟药。,研究历史:资料来源于baidu,中国抗疟新药的研究源于1967年成立的五二三项目，其全称为中国疟疾研究协作项目，成立于1967年的5月23日,因绝密军事项目,遂设代号523。,研究历史:资料来源于baidu,历经380多次鼠疟筛选，1971年10月取得中药青蒿素筛选的成功。1972年从中药青蒿中分离得到抗疟有效单体，命名为青蒿素，对鼠疟、猴疟的原虫抑制率达到100%。,1973年经临床研究取得与实验室一致的结果、抗疟新药青蒿素由此诞生。,研究历史:资料来源于baidu,1981年10月在北京召开的由世界卫生组织主办的“青蒿素”国际会议上，中国青蒿素的化学研究的发言，引起与会代表极大的兴趣，并认为“这一新的发现更重要的意义是在于将为进一步设计合成新药指出方向”。,1986年，青蒿素获得新一类新药证书，双氢青蒿素也获一类新药证书。这些成果分别获得国家发明奖和全国十大科技成就奖。,研究历史:资料来源于baidu,2011年9月，中国女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素的贡献，获得被誉为诺贝尔奖“风向标”的拉斯克奖。这是中国生物医学界迄今为止获得的世界级最高级大奖。,研究历史:资料来源于baidu,屠呦呦，女，1930年12月30日生，药学家，中国中医研究院终身研究员兼首席研究员，青蒿素研究开发中心主任。1980年聘为硕士生导师，2001年聘为博士生导师。多年从事中药和中西药结合研究，突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。,研究历史:资料来源于baidu,填补了华人十年未获此奖的空白，也造就了第一位在中国独立完成研究的获奖者。,研究历史:很遗憾的事情,这个药物虽然由我国发现,但我国却没有取得专利.因此,虽然这个药物每年在全球产生巨大的效益,但我国还是处于原料供应的地位,而这个地位还受到严重威胁.,遗憾,青蒿素类药物结构与性质,青蒿素类药物结构与性质,是青蒿素经还原制得，同时也是青蒿琥酯的体内活性代谢物质,青蒿素类药物结构与性质,是青蒿素的水溶性衍生物,青蒿素类药物结构与性质,是青蒿素的脂溶性衍生物,青蒿素类药物化学性质,氧化性,过氧桥键具有氧化性,旋光性,手性原子,具有旋光性,紫外吸收特性,环状结构虽然不具有共轭特性,但取代基具有一定吸收特性,水解反应,青蒿素结构中有内酯，在碱性条件下水解，其余药物结构中没有内酯，不发生水解,青蒿素类药物的鉴别试验,呈色反应,过氧桥键具有氧化性,酸性条件下能将碘离子氧化成碘与淀粉指示液显蓝紫色,青蒿素类药物的鉴别试验,羟肟酸铁反应,含内酯的化合物、羧酸衍生物和一些酯类化合物在碱性条件下与羟胺反应生成羟肟酸。在稀酸溶液中与高铁离子呈色,显紫色,例：青蒿素、青蒿琥酯,青蒿素类药物的鉴别试验,香草醛-硫酸反应,使分子中的羧基脱水，增加双键结构，再经双键位移，双分子缩合反应生成其轭系统，在酸作用下形成阳碳离子盐而显色,ChP青蒿琥酯的鉴别：取本品约50mg，加三氯甲烷1mL溶解后，取34滴置白瓷板上，等三氯甲烷挥发后，加2%香草醛硫酸溶液1滴，显红色。,青蒿素类药物的鉴别试验,吸收光谱特征,红外，与标准谱图对照,紫外，取代基末端吸收以资鉴别,青蒿素类药物的鉴别试验,色谱法,HPLC法,保留时间定性,青蒿素类药物的鉴别试验,纯度检查,HPLC法,TLC法,青蒿素是以天然药材分离提取为主，药品中通常存在结构类似的有关物质,青蒿素类药物的含量测定,HPLC法,青蒿素类药物的体内药物分析,HPLC/MS/MS,注意样品处理,练习与思考,1、用溶剂提取后非水溶液滴定法测定奎宁片的含量时，1mol的硫酸奎宁可消耗高氯酸的摩尔数是A、0.5molB、1molC、2molD、3molE、4mol,练习与思考,2、非水溶液滴定法测定硫酸奎宁原料药的含量时，1mol的硫酸奎宁可消耗高氯酸的摩尔数是A、0.5molB、1molC、2molD、3molE、4mol,练习与思考,3、具有绿奎宁反应的药物是A、硫酸奎宁B、盐酸吗啡C、磷酸可待因D、盐酸麻黄碱E、硫酸阿托品,练习与思考,4、ChP2010中用于某生物碱的鉴别方法为：供试品水溶液中滴加溴试液与氨试液，即显翠绿色，该反应是A、绿奎宁反应B、甲醛-硫酸试验C、Vitali反