芳胺类药物的分析ppt课件.ppt

第七章芳香胺类药物的分析 TheAnalysisofAromaticAminesDrugs 1 主要内容 2 基本要求 掌握对氨基苯甲酸酯类药物和酰胺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 芳胺类药物的重氮化 偶合反应 与三氯化铁反应 与重金属离子反应 芳胺类药物的亚硝酸钠滴定法 熟悉芳胺类药物的非水滴定法与分光光度法 苯乙胺类药物的非水滴定法与溴量法 苯丙胺类药物的非水滴定法 HPLC法 了解本类药物的其它分析项目与方法 3 芳香胺类药物的分析 7 17 1 1对氨基苯甲酸酯类 芳伯氨基未被取代 7 1 2酰胺类 芳伯氨基被酰化 7 27 3 芳胺类药物 苯乙胺类药物 苯丙胺药物 4 结构及代表物 通式典型药物的结构 均为盐酸盐 苯佐卡因普鲁卡因丁卡因R1HH CH2 3CH3R2C2H5CH3CH2N C2H5 2CH3CH2N C2H5 2 7 1 1芳胺类 对氨基苯甲酸酯类 5 对氨基苯甲酸酯类的性质 1 芳伯氨基 重氮化 偶合 易氧化变色 与芳醛缩合成Stiff碱 但盐酸丁卡因无此反应 2 水解 分子结构中酯键或酰胺键均易受光线 热 碱而水解 除盐酸丁卡因的水解产物为BABA外 余者的水解产物均为PABA 6 对氨基苯甲酸酯类的性质 3 弱碱性 除苯佐卡因外 脂烃胺侧链为叔胺氮原子具有弱碱性 能与生物碱沉淀剂发生沉淀反应 非水溶剂中能用标准酸溶液滴定 7 对氨基苯甲酸酯类的性质 4 其它特性 本类药物因苯环上具有芳伯氨基或同时具有脂烃胺侧链 其游离碱为碱性油状液体或低熔点固体 难溶于水 可溶于有机溶剂 其盐酸盐均为白色结晶性粉末 具有一定的熔点 易溶于水和乙醇 难溶于有机溶剂 8 7 1 2芳胺类 酰胺类药物 结构通式 9 酰胺类典型代表物 10 酰胺类药物的主要性质 1 水解后显芳伯氨基特性 芳酰氨基在酸性溶液水解 a较c d易水解2 水解产物易酯化 ab水解产生HAc HAc与乙醇在硫酸中生成醋酸乙酯香味3 酚羟基的特性 a与FeCl3呈蓝紫色 可与b c区别4 水解速度与分子结构有关 对乙酰氨基酚 贝诺酯 利多卡因 布比卡因 贝诺酯 11 酰胺类药物的主要性质 4 弱碱性 c d侧链叔胺可与生物碱沉淀剂反应 可与a b区别5 与重金属离子发生沉淀反应 c d侧链上酰氨基的N在水溶液中与铜离子或钴离子络合成有色配位化合物沉淀 此沉淀可溶于氯仿后呈色6 UVorIR 12 7 1 3芳胺类药物的鉴别 重氮化 偶合反应 原理 略 如 1 苯佐卡因 2 盐酸普鲁卡因 3 盐酸普鲁卡因胺 4 对乙酰氨基酚 5 醋氨苯砜 6 盐酸丁卡因 1 2 3 在HCl中直接与NaNO2重氮化 4 5 在HCl或H2SO4中加热水解后与NaNO2重氮化 6 虽不具有芳伯氨基 但其分子中芳仲胺在酸性环境中与NaNO2反应生成N 亚硝基化合物的乳白色沉淀 可与 12 3 4 5 区别 13 鉴别 4 有酚羟基 可直接与Fe3 生成蓝紫色配位化合物 与FeCl3反应 与重金属离子反应 盐酸利多卡因 Cu2 Na2CO3 蓝紫色 CHCl3 黄色 Co2 H T S 沉淀 细小亮绿色 1 2 6 无此反应 14 鉴别 与重金属离子的反应 羟肟酸铁盐反应 芳酰胺结构 3 与Hg2 反应盐酸利多卡因盐酸普鲁卡因 30 双氧水缓缓加热至沸 羟肟酸 FeCl3 羟肟酸铁 紫红色暗棕色棕黑色 Hg NO3 2稀HNO3加热至沸 Hg NO3 2稀HNO3加热至沸 黄色 红色或黄色 橙黄色 15 鉴别 水解产物反应 盐酸普鲁卡因0 1g溶解白色沉淀油状 普鲁卡因 二乙氨基乙醇 使湿润红色石蕊试纸变蓝色 加热油状物消失白色沉淀沉淀溶解苯佐卡因0 1g加氢氧化钠试液5ml煮沸即有乙醇生成 加碘试液 加热有黄色沉淀生成并发生碘仿的臭味 H2O2ml 10 NaOH1ml 加热 冷却盐酸酸化 过量盐酸 加热 对氨基苯甲酸钠 16 鉴别 制备衍生物测熔点 测m p盐酸丁卡因溶于醋酸钠后 加硫氰酸铵溶液即析出结晶性白色沉淀 此沉淀洗净干燥测m p为131oC 盐酸布比卡因与三硝基苯酚反应生成的衍生物 熔点为194oC 三硝基酚利多卡因 难溶于水的黄色沉淀 的熔点位228 232oC 17 鉴别 UV IR 见P164图7 1见P165图7 2酸盐普鲁卡因与盐酸普鲁卡因胺的区别酯键被酰胺化 18 7 1 3含量测定 一 亚硝酸钠法二 非水溶液滴定法三 UV四 比色法五 盐酸普鲁卡因胺的快速荧光测定六 HPLC 19 原理 定量重氮化Ar NHCOR H2OAr NH2Ar N2 Cl 亚硝酸钠滴定法 20 亚硝酸钠滴定法 测定条件 重氮化反应的速度受多种反应条件的影响且亚硝酸钠及重氮盐不够稳定A 溶液的酸度 酸的种类及酸的浓度均影响该反应的速度 氢溴酸中最快但其价格较高 常加过量HCl 芳胺 盐酸 1 2 5 6mol 即可 加速反应 增强重氮盐稳定性 防止生成偶氮氨基化合物 但酸度不宜过高 否则芳伯胺的游离受阻反而影响该反应的速度 且使亚硝酸分解 21 亚硝酸钠法 B 溴化钾的作用 在HCl存在下加适量KBr 2g 加快重氮化反应速度 因为KBr HCl HBr KCl HBr HNO2 NOBr H2O使被测溶液中NO 浓度增大 从而加快重氮化反应 22 亚硝酸钠法 C 滴定时温度 常在室温 10 30 下滴定 温度高重氮化反应快 但过高时NaNO2逸失 并可使重氮盐分解 低温下反应太慢 并将滴管尖端插入液面下滴定 液面下2 3 防止HNO3的挥发和分解 因为该反应为分子反应 反应较慢 23 亚硝酸钠法 D 滴定速度 因该反应为分子反应 滴定时不宜过快 应缓缓滴加亚硝酸钠且不断搅拌 尤其近终点的最后一滴时 要搅拌1 5分钟方能确定终点 但我国药典采用快速滴定法 E 电极的活化 铂电极的灵敏度直接影响测定结果 需滴定前活化 24 亚硝酸钠法 指示终点的方法 电位法 USP 内指示剂 重氮盐为无色者 永停法 外指示剂 碘化钾 淀粉糊剂或试纸 等方法适用范围 苯佐卡因 盐酸普鲁卡因及片剂 盐酸普鲁卡因胺及其片剂和注射液 醋氨苯砜及其注射液 经水解后 ChP2000年 25 非水溶液滴定法 原理 丁卡因 利多卡因妥卡因其侧链烃胺的叔胺氮及布比卡因侧链哌啶环上的叔胺氮具有弱碱性 用冰醋酸溶解分别以结晶紫 萘酚苯甲醇做指示剂 用HClO4 0 1mol L 滴定至终点 26 注意事项 滴定前加Hg Ac 2除去卤酸盐的干扰丁卡因在冰醋酸中碱性较弱 加适量醋酐使其碱性增强 使终点 蓝色 明显 滴定突跃敏锐 利多卡因测定时无需加醋酐 终点显绿色布比卡因终点指示剂不同于丁卡因和利多卡因 终点显绿色 27 UV法 1 对乙酰氨基酚的测定对乙酰氨基酚在0 4 NaOH中最大吸收波长为257 1nm处测A由E 1cm 可测定其原料 片剂 注射液 栓剂及胶囊剂的含量 P172 2 片剂溶出度的测定3 唾液中的对乙酰氨基酚含量测定A 86 20C 0 294 Ac 100 28 比色法 重氮化 偶合反应生成偶氮染料 如盐酸利多卡因利用芳伯氨基的重氮化偶合生成橙红色偶氮染料 于可见光区测A 但专属性低 且干扰多 如磺胺类 对氨基酚类 氨基苯甲酸类均能干扰改进为 盐酸普鲁卡因在水溶液中与1 2 萘醌 4 磺酸钠溶液反应 生成棕红色化合物 测A482nm适用范围 盐酸普鲁卡因及制剂 普鲁卡因青霉素及注射剂 肾上腺素青霉素焦亚硫酸钠硝酸苯汞及氯甲酚均不干扰 29 盐酸普鲁卡因胺的快速荧光测定 原理 在pH7 5的缓冲溶液中 利用该类药物结构中的芳伯氨基于荧胺反应生成荧光物质 ex400nm与 ex485nm处测荧光强度 特点 在0 04 1 0 g ml范围内呈线性关系 r 0 999 至少在2h内稳定 准确度高 重现性好 总回收率达99 8 标准偏差为 1 10 n 5 较重氮化法灵敏 简便 应用 普鲁卡因胺及其制剂 30 高效液相色谱法 盐酸普鲁卡因注射液的测定以苯甲酸为内标物盐酸普鲁卡因注射液中普鲁卡因及其降解产物对氨基苯甲酸 无需分离提取 方法准确 此法适用于盐酸普鲁卡因溶液的稳定性考察 对乙酰氨基酚急性中毒的血药浓度检测 31 特殊杂质的检查 对乙酰氨基酚中的特殊杂质检查盐酸普鲁卡因注射液中对氨基苯甲酸的检查盐酸氯普鲁卡因注射液中有关物质及光解产物的检查盐酸罗哌卡因的对映体纯度检查 32 对乙酰氨基酚中的特殊杂质检查 对乙酰氨基酚的合成 本品以对硝基氯苯为原料 水解制得对硝基酚 经还原得对氨基酚 再乙酰化得对乙酰氨基酚 或以酚为原料 经亚硝化及还原反应得氨基酚 再乙酰化得本品 33 对乙酰氨基酚中的特殊杂质检查项目 生产过程中可能引入酸性杂质及本品水解产生醋酸 须查其酸度 本品易溶于乙醇而生产过程中使用的的还原剂铁粉不溶于乙醇 中间体对氨基酚的有色氧化产物 使供试品乙醇溶液的颜色橙红色或棕色深于对照品乙醇溶液 通过检查乙醇溶液的澄清度与颜色借以检查其杂质 34 对乙酰氨基酚中的特殊杂质检查 有关物质即对氨基酚 对氯乙酰苯胺 o 乙酰基对乙酰氨基酚 偶氮苯 氧化偶氮苯 苯醌 醌亚胺 以对氯乙酰苯胺为对照品 用薄层色谱法检查有关物质 4 由于乙酰化不完全或贮存不当水解产生对氨基酚 使本品带色且有毒性 须严加控制 35 对乙酰氨基酚中对氨基酚的检查方法 原理 利用对氨基酚在碱性条件下与亚硝基铁氰化钠试液 Na2 Fe CN 5NO 与Na2CO3各1 0g 加水溶解成100ml 作用生成蓝色配位化合物 与对照液比较进行限量检查 36 对乙酰氨基酚中对氨基酚的检查 检查法供试品1 0g对乙酰氨基酚对照品1 0g加对氨基酚50ug加甲醇溶液 1 2 20ml溶解后 加碱性亚硝基铁氰化钠试液1ml摇匀 放置30min 如显色 供试液的颜色与对照品液比较 不得更深 0 005 37 结构与典型药物 结构通式R1 CH CH NH R2R1R2R3HXCH3H肾上腺素 甲 同上 CH CH3 HHCl盐酸异丙肾上腺素 乙 同上HH重酒石酸去甲肾上腺素 丙 同上HHHCl盐酸多巴胺 丁 CH3HHCl盐酸去氧肾上腺素 戊 其中甲乙丁苯环3 4位都有2个邻位酚羟基 与儿茶酚类似 均属于儿茶酚胺类药物 CH OH COOHCH OH COOH 7 2苯乙胺类药物的分析 OH R3 HO 38 盐酸麻黄碱 左旋体 盐酸麻黄碱 左旋体 33 35 5 盐酸伪麻黄碱 右旋体 60 0 62 5 苯烃胺类 芳烃胺 具有苯烃胺结构N原子在侧链上碱性较一般生物碱强易与酸成盐 水溶液 1 200 pH10 8侧链上具有不对称碳原子 39 苯乙胺类结构与性质 1 烃氨基侧链为仲氨氮 弱碱性2 邻苯二酚 苯酚 结构 盐酸克仑特罗除外 具酚羟基特性 可与重金属离子呈色 在空气中 光 热易氧化 色渐深 在碱中更易变色3 多数药物具有手性碳原子 具旋光性4 苯环上的取代基各其特性 UVIR 40 药物三氯化铁甲醛 硫酸肾上腺素0 1mol LHCl中翠绿加氨试液显紫色至紫红色红色重酒石酸去甲翠绿色 加碳酸氢钠淡红色试液显蓝色至红色盐酸去氧紫色玫瑰红 红橙 深棕红盐酸异丙深绿色滴加新制5 碳酸钠棕 暗紫显蓝紫 红色盐酸多巴胺墨绿色滴加1 氨溶液呈紫红色 鉴别 与三氯化铁 甲醛 硫酸反应 41 本类药物多数具有酚羟基 易被碘 过氧化氢 铁氰化钾等氧化剂氧化呈色如 肾上腺素肾上腺素红棕色多聚体 鉴别 氧化反应 盐酸异丙肾上腺素 I2或H2O2H 或中性 放置 硫代硫酸钠 I2偏酸性 异丙肾上腺素红 淡红色 I2棕色褪去 42 重酒石酸去甲肾上腺素 甲 肾上腺素 乙 异丙肾上腺素 丙 pH3 56的重酒石酸氢钾饱和溶液中加碘试液放置5min加硫代硫酸钠甲无色或仅为微红或淡紫 乙 丙显红棕或紫色pH6 5缓冲溶液中均被氧化产生红色 无法区别上述三种药物 43 紫外特征吸收 红外特征吸收 上述药物还可采用红外吸收光谱进行鉴别 44 鉴别 与亚硝基铁氰化钠反应 重酒石酸间羟胺 分子中具脂肪伯氨基 加水溶解后 加亚硝基铁氰化钠试液 丙酮数滴与碳酸氢钠少许 加热即显示红紫色 此反应为脂肪族伯胺的专属反应且所用丙酮中不含有甲醛 45 与亚硝基铁氰化钠反应 Rimini反应 脂肪族伯胺的专属反应 46 双缩脲反应 盐酸麻黄碱 盐酸伪麻黄碱分子结构中具有氨基醇结构 可显双缩脲特征反应ChP鉴别盐酸伪麻黄碱 取本品10mg加水1ml溶解后加硫酸铜试液2滴与20 的氢氧化钠液1ml 即显蓝紫色 加乙醚1ml 振摇放置 乙醚层显紫红色 水层显蓝色 47 双缩脲 NH3CONHCONH3 是两个分子脲经180 左右加热 放出一个分子氨后得到的产物 在强碱性溶液中 双缩脲与CuSO4形成紫色络合物 称为双缩脲反应 凡具有两个酰胺基或两个直接连接的肽键 或能过一个中间碳原子相连的肽键 这类化合物都有双缩脲反应 48 盐酸麻黄碱的鉴别 盐酸麻黄碱10mg 加水1ml溶解 加CuSO42d 加20 NaOH1ml 溶液显示蓝紫色 加乙醚1ml 振摇 放置 醚层显示紫红色 水层显示蓝色 49 苯乙胺类药物的杂质检查 酮体检查 紫外分光光度法有关物质检查 薄层色谱法盐酸苯乙双胍的检查 纸色谱法 50 检查原理 利用酮体在310nm波长处有最大吸收 而药物本身在此波长处几乎没有吸收 规定一定浓度溶液在310nm波长处的吸收度限制酮体的量 51 紫外分光光度法检查酮体的条件及要求 52 盐酸去氧肾上腺素 硫酸沙丁胺醇等药物检查方法 TLC中高低浓度对比法配制两种浓度对照溶液 二 有关物质检查 53 TLC法检查有关物质 例 盐酸去氧肾上腺素 硫酸沙丁胺醇检查方法 避光操作 取本品 加甲醇制成每1ml含20mg的溶液 作为供试品溶液 精密量取上述溶液适量 加甲醇稀释成每1ml中含0 10mg的溶液 作为对照溶液 吸取上述两种溶液各10 l 分别点于同一硅胶G薄层板上 以异丙醇 氯仿 浓氨溶液 80 5 15 为展开剂 展开后 晾干 喷以重氮苯磺酸试液使显色 供试品溶液如显杂质斑点 与对照溶液的主斑点比较 不得更深 54 盐酸苯乙双胍中有关双胍的检查检查方法 纸色谱法 PC 分离后 洗脱 照分光光度法于232nm波长处测定吸收度 控制吸收度以控制有关双胍的量 55 苯乙胺类药物的含量测定 原料 非水溶液滴定法 溴量法制剂 比色法 提取容量法 紫外分光光度法 高效液相色谱法 56 非水溶液滴定法 原理 基于烃氨基侧链上仲氮显弱碱性 在非水溶液中直接用高氯酸滴定测含量测定条件 1 冰醋酸为溶剂 2 加Hg Ac 2消除氢卤酸的干扰 Why 3 结晶紫为指示剂 仅盐酸甲氧明用萘酚苯甲醇作指示剂 57 非水溶液滴定法 4 若碱性较弱则加入醋酐增强碱性测定方法硫酸沙丁胺醇的测定重酒石酸去甲肾上腺素的测定盐酸克仑特罗的测定 58 几点说明 1 由于硫酸在冰醋酸中酸性很强 只能被滴定至HSO4 2 由于重酒石酸在冰醋酸中酸性较弱 不干扰高氯酸的滴定和结晶紫指示剂终点颜色的变化 可不加Hg Ac 2直接用高氯酸滴定 59 几点说明 3 由于盐酸克仑特罗的游离碱的碱性弱 终点突跃不明显 用电位法指示终点 4 加醋酐时应防止氨基被乙酰化 因为乙酰化物碱性非常弱不能被滴定致使结果偏低 低温下可防止乙酰化 故加冰醋酸溶解样品后放冷以后再加醋酐 见159表7 7 60 溴量法 原理 重酒石酸间羟胺 盐酸去氧肾上腺素分子中的苯酚结构 在酸性溶液中酚羟基的邻 对位活泼氢能与过量的溴定量地发生溴代反应 再以碘量法测定剩余的溴 根据所耗的硫代硫酸钠滴定液的量即可算出含量 61 比色法 利用分子中邻二酚的易氧化性 在一定条件下与弱氧化剂作用显色 如重酒石酸去甲肾上腺素注射液利用酚羟基与亚铁离子络合显色 如盐酸异丙肾上腺素气雾剂 盐酸多巴胺注射液的测定 62 比色法 利用分子中芳伯氨基的重氮化 偶合呈色 如盐酸克仑特罗栓剂的测定 注意 该法所用偶合剂为盐酸萘基乙二胺 遇亚硝酸也能显色干扰比色 应在重氮化后用氨基磺酸铵将剩余的亚硝酸除去再加偶合剂 63 测定原理 注意 由于偶合剂 N 1 萘基 乙二胺 与亚硝酸也能显色干扰测定 所以在重氮化后 应加入氨基磺酸铵分解剩余的亚硝酸 64 例 盐酸克伦特罗栓 Chp2005 盐酸克仑特罗栓 具芳伯氨基 可发生重氮化 偶合反应 65 提取酸碱 中和 滴定法 原理 基于本类药物的盐酸盐 硫酸盐可溶于水 而药物本身为游离碱不溶于水可溶于有机溶剂 有机溶剂提取游离碱后 1 蒸干提取液 残渣中加中性乙醇溶解 用标准酸液直接滴定 2 或在提取液中加定量过量的标准酸滴定液 蒸去有机溶剂后 用标准碱液回滴 如 P181硫酸苯丙胺的含量测定 66 例 硫酸苯丙胺 加水溶解 加氢氧化钠试液8ml 加氯化钠使饱和 乙醚多次提取 合并乙醚液 精密加硫酸滴定液 0 05mol L 25ml振摇 低温蒸去乙醚 放冷至室温 加甲基红指示液2滴 用氢氧化钠 0 1mol L 滴定 每1ml硫酸滴定液 0 05mol L 相当于18 42mg的C18H26N2 H2SO4 67 68 肾上腺素的荧光分光光度法 利用肾上腺素分子结构中的邻苯二酚可被弱氧化剂氧化 生成的肾上腺红在一定条件下发生转位 生成具有荧光性的N 甲基 3 5 6 三羟基吲哚 THI 可用荧光分光光度法 本法能测定微量儿茶酚胺类药物 而不受供试品中儿茶酚胺类磺酸化合物及分解产物的干扰 69 荧光分光光度法 基本原理 肾上腺素含有的邻苯二酚结构 被弱氧化剂氧化 生成肾上腺素红 发生转位为N 甲基 3 5 6 三羟基吲哚 THI Tri Hydroxyl Indole 本法还可用于测定微量儿茶酚胺类药物 70 ex410nm em520nm处测定荧光强度 对照法定量 71 HPLC 重酒石酸去甲肾上腺素注射液的HPLC测定法血浆中儿茶酚胺类的HPLC EChD测定法 72 高效液相色谱法 高效分离 高灵敏度和高选择性 可用于制剂常规分析 临床药物监测和体内药物动力学研究 例1 重酒石酸去甲肾上腺素注射液分析色谱条件 色谱柱 ODS流动相 0 14 庚烷基磺酸钠溶液 甲醇 65 35 用磷酸调pH至3 0 0 1 流速 1 0ml min检测波长 280nm测定方法 精密量取本品适量 约相当于重酒石酸去甲肾上腺素4mg 置25ml量瓶中 加醋酸溶液 1 25 稀释至刻度 摇匀 取2 l注入液相色谱仪 记录色谱图 另取重酒石酸去甲肾腺素对照品适量 精密称定 加醋酸溶液 1 25 制成每1ml中含0 16mg的溶液 同法测定 按外标法以峰面积计算 即得 73 例1 HPLC EChD法测定血浆中儿茶酚胺类药物色谱条件 色谱柱 ODS型键合相流动相 离子对试剂检测器 电化学检测器供试品溶液的制备 氧化铝吸附 洗脱 74 衍生化气相色谱法 盐酸芬氟拉明片中主药盐酸氟拉明的测定内标法 以盐酸美拉律为内标物 75 7 3苯丙胺类药物的分析 76 7 3苯丙胺类药物的分析 苯丙胺类化合物是一类非法人工合成的兴奋剂 它对中枢神经和交感神经有很强的兴奋作用 在我国1996年发布的被规定管制的237种麻醉药品和精神药品中 有近20种苯丙胺类兴奋剂 77 苯丙胺类药物的基本结构和主要性质 基本结构与典型药物主要性质鉴别试验特殊杂质的检查含量测定 78 基本结构 含有苯丙胺的基本结构 是一类作用于肾素 血管紧张素系统 能有效地调节 控制人体血压 治疗充血性心力衰竭的含羧基的血管紧张素转化酶 ACE 抑制剂 79 80 马来酸依那普利 enalaprilmaleate 本品为血管紧张素转换酶抑制剂 口服后在体内水解成依那普利拉 Enalaprilat 后者强烈抑制血管紧张素转换酶 降低血管紧张素 含量 造成全身血管舒张 引起降压 对 肾型高血压 肾型高血压及自发性高血压大鼠模型均有明显降压作用 81 盐酸贝那普利 1 降压 2 减低心脏负荷 82 雷米普利 83 西拉普利 84 赖诺普利 85 盐酸喹那普利 86 主要性质 1酸碱性本类药物分子结构中含有一个或者两个羧基 显示中等酸性 可用于水溶液体系或醇 水混合溶液体系酸碱滴定法测定含量 同时 本类药物结构中含有烃氨基侧链 其中氮为仲氨氮 故显示弱碱性 可用于非水滴定法测定含量 87 2脯氨酸衍生物本类药物大多数可看成脯氨酸的衍生物