药物分析^^

四环素类抗生素的分析,the analysis of tetracycline antibiotics,一、简介 二、化学结构与性质 三、鉴别试验 四、特殊杂质检查 五、含量测定,一、简介,四环素类抗生素是由放线菌产生的一类广谱抗生素，包括金霉素、土霉素、四环素及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等，其结构均含并四苯基本骨架。广泛用于多种细菌及立克次氏体、衣原体、支原体等所致之感染。这类抗生素分子有四个环构成，故统称为四环素类抗生素。,二、化学结构与性质,(一)、化学结构： 1、四环素类抗生素，可以看作四并苯或萘并萘的衍生物，基本结构如下：,1、母核：本类药物为四并苯或萘并萘的衍生物 ，有A、B、C、D四个环 ，两个含酮基和烯醇烃基的共轭体系 2、取代基：酚羟基、烯醇基、酮基、二甲氨基、酰胺基,常用四环素类抗生素,(二)、性质：,1、酸碱性与溶解度 2、旋光性 3、紫外吸收和荧光性质 4、稳定性,1、酸碱性与溶解度,本类抗生素的母核上C4位上的二甲氨基-N(CH3)2显弱碱性;C10位上的酚羟基(-OH)和两个含有酮基和烯醇基的共轭双键系统(式中虚线内所示部分)显弱酸性,故四环素类抗生素是两性化合物.遇酸及碱,均能生成相应的盐,临床上多应用盐酸盐。这类抗生素是结晶性物质，具引湿性。其盐酸盐易溶于水，并溶于碱或酸性溶液中，而不溶于三氯甲烷、乙醚等有机溶剂。,2、旋光性,四环素类抗生素分子中具有不对称碳原子，因此有旋光性，可用于定性、定量分析。,3、紫外吸收和荧光性质,本类抗生素分子内含有共轭双键系统，在紫外光区有吸收。这些抗生素在紫外光照射下产生荧光，他们的降解产物也具有荧光。可用于区别不同的四环素类抗生素。利用这一性质，在TLC鉴别法中常用于斑点检出。,4、稳定性,四环素类抗生素对各种氧化剂（包括空气中氧在内）、酸、碱都是不稳定的。干燥的四环素类游离碱和他们的盐类避光条件下保存均较稳定，但其水溶液随PH的不同会发生差向异构化、降解等反应，尤其是碱性水溶液特别容易氧化，颜色很快变深，形成色素。(1)差向异构化性质：四环素类抗生素在弱酸性(Ph2.06.0)溶液中会发生差向异构化。这个反应是由于A环上手性碳原子C4构型的改变，发生差向异构化，形成差向四环素类，而失去抗菌能力。,（2）降解性质 酸性降解：在酸性条件下（pH2500/m，拖尾因子在0.751.5之间；缔合峰峰面积的相对标准差（RSD）5%。高分子杂质含量平行测定结果的RSD可控制在5%以内。,四、高分子杂质控制中存在的问题和注意事项,1.首先要从产品的制备工艺和分子结构特点分析可能产生的高分子杂质，并研究温度、光照、水分及溶液pH等对高分子杂质含量的影响。2.高分子杂质的检查方法，重点考察系统适用性，并要进行方法验证。3.对照品的制备，如果某些-内酰胺类抗生素在特定条件下不能完全缔合，无法采用“自身”对照外标法定量时，可以用结构类似、且能够完全缔合的其他药物制备对照品，进行自身对照外标法定量，注意计算结果时应考虑二者分子量的差异。,第十七章 合成抗菌药物的分析,第一节 喹诺酮类药物的分析,喹诺酮类药物是一类化学合成抗菌药，由于具有抗菌谱广、抗菌作用强、使用安全及易于制造等优点，发展迅速。基本母核结构：6-氟-4-喹诺酮-3-羧酸,一、几种常用药物的化学结构及理化性质,环丙沙星,氧氟沙星,常用药物结构,诺氟沙星,培氟杀星,理 化 性 质,显酸碱两性 氟喹诺酮类药物结构分子中都含有羧基及碱性氮原子 溶解性 易溶于碱和酸，在水和乙醇中极微溶解。 紫外区有特征吸收 具有共轭系统,二、诺氟沙星的分析,诺氟沙星：临床常用消炎药化学名：1-乙基-6-氟-4-氧代-l,4-二氢-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧酸结构：,性质：结构中有羧基显酸性，有哌嗪基显碱性，是两性化合物。,1鉴别试验,（1） N1为叔氨基 （2）F6显有机氟化物的性质 （3） 紫外吸收特征：5g/mL本品的0.4NaOH溶液，max273nm（4）采用红外光谱、薄层色谱、HPLC鉴别,2检查试验,（1）溶液的澄清度：目的：控制碱不溶性杂质的限量检查方法：比浊法指标要求：5份均应澄清；如显浑浊，与2号浊度标准液比较，均不得更浓。（2）氟：限度：含氟量 5.4（理论5.95） 偏低原因：原料制备、副反应,（3）有关物质：HPLC法 限度：杂质A0.2%。其他单个杂质0.5%。其他各杂质的和1.0%。（4）干燥失重：本品易吸收水分。 限度：105，减失重量不得过1.0%（5）炽灼残渣 铂坩埚 限度：遗留残渣不得过0.1%。（6）重金属 限度： 15ppm。,3含量测定,原理：利用分子中有哌嗪基团显碱性。 测定方法：取本品约0.25g，精密称定，加冰醋酸20mL溶解后，加橙黄指示剂，用高氯酸标准滴定溶液(0.1mol/L)滴定至溶液显紫红色，并将滴定结果用空白校正。 注意事项：严格控制醋酐用量 诺氟沙星分子中哌嗪基为仲胺，容易发生乙酰化反应。,非水碱量法,色谱条件：色谱柱：C18柱流动相：0.025mol/L磷酸溶液（用三乙胺调节pH值至3.00.1）-乙腈（8713）检测波长：278nm系统适用性： 诺氟沙星峰与与环丙沙星峰和依诺沙星峰的分离度均应不小于2.0定量方法：外标法,高效液相色谱法,三、环丙沙星的分析,化学名：1-环丙基-6-氟-l,4-二氢-4-氧-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧基结构：,与诺氟沙星的结构区别是N1上的取代基不同,1鉴别试验,红外光谱法：与对照的图谱一致。 TLC法：供试品所显主斑点的颜色位置与对照品的主斑点相同。 水溶液显氟化物的鉴别反应。 HPLC法：供试品溶液主峰的保留时间应与对照品溶液主峰的保留时间一致。,2检查试验,（1）结晶性：应符合规定。（2）水分：卡尔-费休法 含水量应在4.76.7。（3）有关物质：高效液相色谱法 杂质A0.3%，杂质B,C,D,E均0.2%，其他单个杂质0.2%，各杂质的和0.5%。,（4）溶液的澄清度与颜色 ：比色法 应澄清无色；如显色，与黄色或黄绿色4号标准比色液比较，不得更深。（5）干燥失重：五氧化二磷干燥法 120减压干燥6hr，减失重量1.0%（6）)炽灼残渣：铂坩埚 遗留残渣不得过0.1%。（7）重金属： 含重金属20ppm。,色谱条件：色谱柱：C18柱流动相：0.025mol/L磷酸溶液（用三乙胺调节pH值至3.00.1）-乙腈（8713）检测波长：278nm系统适用性：环丙沙星峰与氧氟沙星峰和杂质I峰的分离度均应符合要求。定量方法：外标法,高效液相色谱法,3含量测定,（2）间接原子吸收法：根据环丙沙星在弱酸性介质中与雷氏盐定量生成缔合物，用原子吸收法测定沉淀中的Cr含量，间接测定环丙沙星含量。（3）紫外分光光度法：环丙沙星在稀盐酸中有紫外吸收的特点，用紫外分光光度法测定含量。,第二节 磺胺类药物的分析,对氨基苯磺酰胺衍生物,N1取代物：母体结构中磺酰氨基上的一个氢原子被其它基团取代后的衍生物。N4取代物：母体结构中对位氨基上的一个氢原子被其他基团取代后的衍生物。N1、N4取代物：母体结构中N1和N 4上各有一个氢原子被取代的衍生物。,一、常用药物的化学结构及理化性质,常用药物化学结构,两性化合物：ArNH2显弱碱性；磺酰胺基N1上的H较活泼，即具有一定的酸性。因此可溶于酸性或碱性溶液中。 与金属离子生成沉淀：铜盐沉淀的颜色随N1取代基的不同而异，有的还有颜色变化过程，常用于磺胺类药物的鉴别。可发生重氮化-偶合反应：产生有色沉淀,性 质,与芳醛在酸性溶液中缩合：生成有色的希夫碱。 N1上的芳杂环取代基具有碱性，可与有机碱沉淀剂反应：生成沉淀。乙酰化反应：芳伯氨基经醋酐酰化后（即乙酰化），在显微镜下观察，都具有特殊的结晶形状，可做鉴别反应。,性 质,二、磺胺类药物的鉴别,1化学鉴别法（1）铜盐反应,可初步区别结构类似的磺胺药,表8-1 磺胺类药物与铜盐的反应,（2）重氮化-偶合反应,（3）芳伯氨基与芳醛的缩合反应,芳醛：对二甲氨基苯甲醛、香草醛、水杨醛等,如：与对二甲氨基苯甲醛在酸性溶液中生成黄色希夫氏碱。,N1取代基为含氮杂环，有一定碱性，可以和有机碱沉淀剂生成沉淀。,（4）N1取代基的反应,2红外光谱识别法,红外法具有指纹性，在一定波长下，磺胺类药物各具有其独特的吸收光谱图，可鉴别本类药物的特征官能团。,图8-1 磺胺嘧啶的红外吸收光谱,三、磺胺嘧啶的检查,1溶液澄清度与颜色的检查,方法：比色法要求：澄清无色；如显色，与黄色3号标准比色液比较，不得更深。,有色的氧化产物偶氮苯化合物,2有关物质的检查,目的：控制药物的纯度。方法：薄层色谱法，主成分自身对照法杂质的限度：0.5。,3干燥失重 105干燥至恒重，减失重量0.5。,4酸度取本品2.0g，加水100mL，置水浴中振摇加热10分钟，立即放冷，滤过；分取滤液25mL，加酚酞指示液2 滴与氢氧化钠滴定(0.1mol/L)0.20mL，应显粉红色。 5炽灼残渣：不得过0.1。 6重金属：不得过百万分之十。,四、含量测定,1亚硝酸钠滴定法 测定原理：利用磺胺类药物的N1取代物分子中含有芳伯氨基，在05低温状态下、盐酸介质中可与亚硝酸盐发生重氮化反应，测定磺胺类药物的含量。,取供试品约0.5 g，精密称定，置烧杯中，加水40 mL与盐酸溶液(1+2)15 mL，然后置于电磁搅拌器上，搅拌使溶解，再加溴化钾2g，插入铂-铂电极后，将滴定管的尖端插入液面下约2/3处，用亚硝酸钠液滴定液迅速滴定，随滴随搅拌。至近终点时，将滴定管的尖端提出液面，用少量的水淋洗，将洗液并人溶液中，继续缓缓滴定，直到电流计指针突然偏转，并不再回复，即为滴定终点（永停法）。每1mL的亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于25.03 mg的C10H10N4O2S。,磺胺嘧啶含量测定,（1）加入适量KBr（2）酸的种类及用量 芳胺盐酸12.56mol（3）室温条件下滴定（4）滴定速度（5）指示终点的方法 药典采用永停法,计算公式：,主要条件：,2非水溶液滴定法,含磺酰亚氨基SO2NHR，其N上的H具有一定酸性（R吸电子效应越强，N上的H越易失去，酸性越强），故可用非水酸碱滴定法测定。,取供试品约0.5g，精密称定，加二甲基甲酰胺40mL溶解后，加偶氮紫指示液3滴，用甲醇钠滴定液(0.1mol/L)滴定，至溶液恰显蓝色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1mL甲醇钠滴定液(0.1mol/L)相当于26.73mg的C11H13N3O3S。,磺胺异噁唑,（1） 测定结果准确，终点明显。（2）甲醇钠滴定溶液应临用前标定。（3）滴定最好在隔绝空气中二氧化碳的情况下进行。,计算公式：,讨 论：,3紫外分光光度法,仅有单一组分或虽有多种组分，但组分间互不干扰的制剂：直接采用紫外分