各论第一章羧酸和酯类药物分析

1、各论第一章羧酸和酯类药物分析2022-3-32各类（个）药物各类（个）药物分析方法分析方法结 构 Chemical Structure of Drug（Function Group） 理化性质Physical and Chemical Properties具体分析方法Analytical MethodRelationship? The Key2022-3-33本章要求v掌握芳酸及其酯类药物的结构特点和主要性质掌握芳酸及其酯类药物的结构特点和主要性质v掌握鉴别和含量测定的基本原理和方法（以水掌握鉴别和含量测定的基本原理和方法（以水杨酸类为代表）杨酸类为代表）v熟悉阿司匹林等的特殊杂质检查熟悉阿司

2、匹林等的特殊杂质检查v了解脂肪酸及其酯类药物的分析了解脂肪酸及其酯类药物的分析2022-3-34COOH芳酸酸性强度依次酸性强度依次: : 无机酸、芳酸、无机酸、芳酸、 碳酸、碳酸、 苯酚苯酚 注意（芳酸类结构）：注意（芳酸类结构）：共同特点：苯环、羧基共同特点：苯环、羧基药理作用：抗炎、止痛、退热、抗凝血药理作用：抗炎、止痛、退热、抗凝血羧基游离、羧基游离、形成盐或酯形成盐或酯PKa 3-6pKa1 6.38 2022-3-35典型的非甾体抗炎药物典型的非甾体抗炎药物v水杨酸类水杨酸类v苯甲酸类苯甲酸类v芳基乙酸类芳基乙酸类v芳基丙酸类芳基丙酸类 v其他芳酸类其他芳酸类阿司匹林、对氨基水杨酸

3、钠阿司匹林、对氨基水杨酸钠甲芬那酸、丙磺舒、苯甲酸钠甲芬那酸、丙磺舒、苯甲酸钠双氯芬酸钠双氯芬酸钠布洛芬布洛芬 普利类、他汀类、普利类、他汀类、 氯钡丁酯氯钡丁酯2022-3-36OOHORR(水杨酸类)OHOHO(水杨酸)(Salicylic Acid)OOHOCH3O(阿司匹林)(Aspirin)OOHOOOH(双水杨酯)(Salsalate)一、典型药物结构一、典型药物结构COONaOHNH2sodium aminosalicylate对氨基水杨酸钠对氨基水杨酸钠水杨酸类水杨酸类2022-3-37苯甲酸类苯甲酸类HOOCSNCH3OOCH3丙磺舒(probenecid)COOHNHCH3

4、CH3甲芬那酸 (mefenamic acid)苯甲酸（pKa4.20）COOH2022-3-38NNaOOClClH双氯芬酸钠Diclofenac Sodium芳基烷酸类芳基烷酸类布洛芬布洛芬 ibuprofenOOHCH3CH3H3C2022-3-39氯贝丁酯氯贝丁酯 clofibrateClO CCH3CH3COOC2H5其他芳酸类其他芳酸类2022-3-310v 结构特点结构特点l苯环苯环 (phenyl ring) l羧基羧基 (carboxyl)l邻位邻位-酚羟基酚羟基 (phenol hydroxyl)l个别药物特征取代基个别药物特征取代基2022-3-311COOHOCOCH3

5、游离羧基阿司匹林酯键苯环光谱H2022-3-312v 理化性质理化性质l溶解性溶解性相似相溶的原则相似相溶的原则对氨基水杨酸钠对氨基水杨酸钠 溶于水溶于水阿司匹林阿司匹林 溶于乙醇溶于乙醇2022-3-313芳酸的酸性强度与分子中芳环、取代基(吸电子、给电子)、及其连接位置有关l酸性酸性芳酸具游离羧基，呈酸性芳酸具游离羧基，呈酸性pKa为为36，属中等强度的酸或弱酸，属中等强度的酸或弱酸可用于含量测定可用于含量测定2022-3-314如酸性大小比较：如酸性大小比较：水杨酸水杨酸 阿司匹林阿司匹林 苯甲酸苯甲酸 COOHOH水杨酸 （pKa2.98）OCOCH3邻位邻位-OH-OH，吸电子基团，

6、吸电子基团 酸性增加酸性增加分子内氢键，增加其极性分子内氢键，增加其极性 酸性增加酸性增加pKa 2022-3-31515l水解性水解性芳酸酯可水解，碱性条件下水解完全芳酸酯可水解，碱性条件下水解完全可用于鉴别、特殊杂质产生依据、含量测定可用于鉴别、特殊杂质产生依据、含量测定u酸性介质酸性介质: : 水解-酯化平衡，不可能全部水解u碱性介质碱性介质: : 过量碱(氢氧化钠和碳酸钠)中和产生的酸， 可水解完全2022-3-316u含酚羟基、潜在酚羟基的水杨酸类 与三氯化铁试液反应，显色重氮化反应、重氮化-偶合反应u含芳伯氨基的对氨基水杨酸钠u含硫的丙磺舒 分解生成硫化物l官能团反应特性官能团反应

7、特性lUV和和IR特征特征可用于鉴别、含量测定可用于鉴别、含量测定可用于鉴别、含量测定可用于鉴别、含量测定2022-3-317醋酸臭气醋酸臭气）水杨酸（白色水杨酸（白色醋酸钠醋酸钠水杨酸钠水杨酸钠阿司匹林阿司匹林硫酸硫酸 CONa32碱性条件：加速水解、完全水解碱性条件：加速水解、完全水解二、鉴别试验二、鉴别试验v 水解反应水解反应2022-3-318COOHOCOCH332CONa+ CH3COONaCOONaOHCOOHOH42SOH COOHCH32022-3-319加水煮沸水解加氢氧化钠煮沸水解稀盐酸酸化成弱酸性阿司匹林：对氨基水杨酸钠：双水杨酯：紫色类配位化合物v FeCl3反应反应

8、2022-3-320 具酚羟基或潜在酚羟基的药物具酚羟基或潜在酚羟基的药物 OHR类似紫色铁配位化合物类似紫色铁配位化合物-6pH43 FeClOHAru水杨酸及其盐类：水杨酸及其盐类：强酸会导致分解褪色，碱性会导致铁盐水解产生强酸会导致分解褪色，碱性会导致铁盐水解产生Fe(OH)3 2022-3-321水杨酸水杨酸 ChP（2010）鉴别鉴别 （1）取本品的水溶液，加三氯化铁试取本品的水溶液，加三氯化铁试液液1 1滴，即显滴，即显紫堇色紫堇色例子水杨酸阿司匹林阿司匹林阿司匹林 ChP（2010）鉴别鉴别 （1）取本品约，加水）取本品约，加水10ml，煮沸，放，煮沸，放冷，加三氯化铁试液冷，加

9、三氯化铁试液1滴，即显滴，即显紫堇色紫堇色2022-3-322u苯甲酸类：苯甲酸类：丙磺舒钠盐在pH 5.06.0 水溶液中与三氯化铁试液反应，生成米黄色沉淀COOHO2S(CH3CH2CH2)2NNaOHCOONaO2S(CH3CH2CH2)2NCOOO2S(CH3CH2CH2)2N3FeFeCl3COONaO2S3(CH3CH2CH2)2NpH5.06.02022-3-323应用：对氨基水杨酸钠、贝诺酯水解产物，在稀盐酸中应用：对氨基水杨酸钠、贝诺酯水解产物，在稀盐酸中与亚硝酸钠发生重氮化反应，生成的重氮盐再进一步偶与亚硝酸钠发生重氮化反应，生成的重氮盐再进一步偶合作用得到有色产物合作用得

10、到有色产物具芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物 NH2Rv 重氮化重氮化-偶合反应偶合反应NRNClNRNOH2022-3-324HOOCSO2N(CH2CH2CH3)2+ 3 NaOHONa + CO2+ H2O + Na2SO3 + HN(CH2CH2CH3)2 Na2SO3 Na2SO4 O丙磺舒的鉴别：熔融显硫酸盐反应v 分解产物的反应分解产物的反应2022-3-325v 紫外光谱法紫外光谱法 最大、最小吸收波长 最大波长及其吸收系数或吸光度 两特征吸收波长及其吸光度之比 u 应注明所用溶剂、药物的浓度等条件应注明所用溶剂、药物的浓度等条件u UV鉴别参数：鉴别参数：2022-3-326溶剂

11、溶剂 max / min A水杨酸二乙胺水杨酸二乙胺20g/mL乙醇乙醇257nm / 227、297nm丙磺舒丙磺舒20g/mL盐酸乙醇盐酸乙醇249nm0.67甲芬那酸甲芬那酸20g/mL盐酸甲醇盐酸甲醇279nm350nm 0.69-0.74 0.59-0.60对氨基水杨酸钠对氨基水杨酸钠NaOH265nm/299nm比值：比值： 1.50-1.56例子2022-3-327广泛应用于该类药物的原料药广泛应用于该类药物的原料药中红外：4000400 cm-1特征区： 40001300 cm-1 2800 3000 cm-1 CH3 1600 1850 cm-1 C=O 指纹区：125040

12、0 cm-1v 红外光谱法红外光谱法2022-3-328阿司匹林羟基OH3230 cm1羰基c=o 1660 cm1邻位取代苯环 Ar-H 775cm1苯环 C=C 1610、1570、1480、1460 cm1羧酸酯CO 1310、1230、1188 cm12022-3-329v 阿司匹林中特殊杂质的检查阿司匹林中特殊杂质的检查v 对氨基水杨酸钠中间氨基酚等对氨基水杨酸钠中间氨基酚等 有关物质的检查有关物质的检查v甲芬那酸中 2, 3 -二甲基苯胺的检查三、特殊杂质检查三、特殊杂质检查2022-3-330阿司匹林中特殊杂质的检查阿司匹林中特殊杂质的检查 检查方法： （阿司匹林溶于碳酸钠，杂质

13、不溶） u溶液的澄清度溶液的澄清度 检查碳酸钠试液中的不溶物：未反应完全的水杨酸脱羧产生的 苯酚乙酸苯酯水杨酸苯酯乙酰水杨酸苯酯一定量阿司匹林在碳酸钠试液中溶解应澄清。苯酚发生副反应产生的 无羧基2022-3-331Chp(2005) 检查原理及方法：检查原理及方法： 阿司匹林无酚羟基无酚羟基，不能与直接高铁盐作用 水杨酸可直接与高铁盐反应呈色u游离水杨酸游离水杨酸 来源：来源：生产中乙酰化不完全、贮藏中水解都会产生检查原因：检查原因：有毒；易氧化，形成醌型有色物质COOHOHCOOHOCOCH3 4223SOHOCOCH乙酰化7075COOHOCOCH3 OH2COOHOH对照法：与一定量水

14、杨酸对照液生成的色泽比较，控制游离水杨酸的限量对照法：与一定量水杨酸对照液生成的色泽比较，控制游离水杨酸的限量。2022-3-332u游离水杨酸游离水杨酸 Chp(2010)检查方法：检查方法： 流动相： 乙腈-四氢呋喃-冰醋酸-水（20:5:5:70） 固定相： ODS 定量方法：外标一点法限量规定：限量规定：原料原料 0.1%阿司匹林片阿司匹林片 0.3%阿司匹林肠溶片阿司匹林肠溶片 1.5%阿司匹林栓阿司匹林栓 3.0% HPLC法为什么原料药和制剂都要进行水杨酸的检查？2022-3-333u有关物质有关物质 检查方法：检查方法：HPLC除“游离水杨酸”之外的其他合成副产物包括：对照液：

15、供试液稀释200倍固定相： ODS流动相: A为乙腈- 四氢呋喃- 冰乙酸-水（20 5 5 70） B为乙腈（ 梯度洗脱） 苯酚 乙酸苯酯水杨酸苯酯 乙酰水杨酸苯酯双水杨酯 乙酰水杨酰水杨酸水杨酸酐 乙酰水杨酸酐主成分自主成分自身对照法身对照法杂质峰面杂质峰面积和不得积和不得大于对照大于对照液主峰面液主峰面积积2022-3-334对氨基水杨酸钠中间氨基酚等有关物质的检查对氨基水杨酸钠中间氨基酚等有关物质的检查u检查方法：检查方法：HPLCu有关物质：有关物质：间氨基酚、5- 氨基水杨酸、其他未知杂质u来源来源：未反应完全的间氨基酚原料，贮藏过程中脱羧产生u检查原因检查原因：易氧化成醌型化合物

16、，使药物变色；有毒间氨基酚：外标法定量其它有关物质：主成分自身对照法，限量检查固定相：ODS流动相：甲醇-10% 四丁基氢氧化钠溶液 -0.05 mol/LNa2HPO4-0.05 mol/LNaH2PO4（ 200 19 400 400） 2022-3-335v 酸碱滴定法酸碱滴定法v UV法v HPLC法法直接滴定法直接滴定法水解后剩余滴定法水解后剩余滴定法非水溶液滴定法四、含量测定四、含量测定2022-3-336u直接滴定法直接滴定法u水解后剩余滴定法水解后剩余滴定法u两步滴定法两步滴定法v 酸碱滴定法酸碱滴定法强碱滴定本类药物的羧基 2022-3-337水杨酸类的酚羟基可以发生水杨酸类

17、的酚羟基可以发生A. 三氯化铁反应 B. 水解反应C. 酯化反应D. 沉淀反应 E. 重氮化-偶合反应 课前回顾课前回顾2022-3-338水杨酸与三氯化铁试液生成紫堇色产物水杨酸与三氯化铁试液生成紫堇色产物的反应，要求溶液的的反应，要求溶液的pH值是值是C. pH78 D. pH46 E. pH2.00.1 2022-3-339区别阿司匹林和丙磺舒，最常用的试液是区别阿司匹林和丙磺舒，最常用的试液是A. 碘化钾B. 碘化汞钾C. 三氯化铁 D. 硫酸亚铁 E. 亚铁氰化钾 2022-3-340阿司匹林加碳酸钠试液加热后，再加稀阿司匹林加碳酸钠试液加热后，再加稀硫酸酸化，此时产生的白色沉淀应是

18、硫酸酸化，此时产生的白色沉淀应是A. 苯酚 B. 乙酰水杨酸C. 水杨酸 D. 醋酸钠 E. 醋酸苯酯 2022-3-341 阿司匹林中要求检查的已知杂质为阿司匹林中要求检查的已知杂质为A. 乙酰水杨酸酐B. 乙酰水杨酸水杨酸C. 水杨酸D. 水杨酰水杨酸 E. 以上都不对 2022-3-342 阿司匹林中水杨酸的检查为什么由对照阿司匹林中水杨酸的检查为什么由对照法改为法改为HPLC？A. 除了水杨酸还有有关物质B. 对照法无法比较结果C. 没有水杨酸对照品D. 检查过程中阿司匹林可能水解 E. 以上都不对 2022-3-343对氨基水杨酸钠中的特殊杂质是对氨基水杨酸钠中的特殊杂质是A. 水杨

19、酸B. 间氨基酚C. 氨基酚D. 苯酚 E. 苯胺 2022-3-344酸碱中和，反应摩尔比1:1中性乙醇COOHOCOCH3NaOH20以下COONaOCOCH3H2O乙醇作用：溶解乙醇作用：溶解ASA 防止防止ASA在滴定过程水解在滴定过程水解中性乙醇：对指示剂中性乙醇：对指示剂( (酚酞酚酞) )而言为中性而言为中性u直接滴定法直接滴定法酯键水解，酯键水解，干扰测定干扰测定2022-3-345阿司匹林阿司匹林 ChP（2010）10.1mol L180.16g mol1 18.02g L18.02mg mlaTCMb注意事项注意事项 用中性乙醇作溶剂用中性乙醇作溶剂 不断搅拌、稍快滴定，

20、以不断搅拌、稍快滴定，以防止局部碱度过大，促使水解防止局部碱度过大，促使水解 适用范围：不能用于含水杨酸过高或制剂分析，只能用适用范围：不能用于含水杨酸过高或制剂分析，只能用于合格原料药的含量测定于合格原料药的含量测定2022-3-346USP（32）COOHOCOCH3+ 2NaOHCOONaOH+CH3COONa 水解： 剩余滴定： 2NaOH（过量）H2SO4Na2SO42H2O同时进行空白试验：同时进行空白试验： 不加供试品的空白试剂相同条件下试验不加供试品的空白试剂相同条件下试验u水解后剩余滴定法水解后剩余滴定法酸碱中和、酯键水解，反应摩尔比酸碱中和、酯键水解，反应摩尔比1:2202

21、2-3-347剩余滴定法为什么进行空白试验？剩余滴定法为什么进行空白试验？0100%VVW-（）FT百分含量1ml 氢氧化钠（0. 5mol/l）1ml 硫酸（0. 25mol/l）相当消除空白试剂及消除空白试剂及COCO2 2的影响的影响空白消耗的体积与含量计算有关空白消耗的体积与含量计算有关滴定液吸收CO2转变成Na2CO3由于酚酞为指示剂硫酸回滴时化学计量关系不同2022-3-348空 白滴 定NaOHH2SO4V0VV2V1剩余滴定法消耗NaOHV1 V0-VNaOHH2SO42022-3-349案例： 某药检所抽取某医院药房阿司匹林片，测定结果为94.8%，低于含量限度（95.0%-

22、105.0%），按药品法规要求，应没收作劣药处理，并进行罚款。因为含量处于边缘，对疗效不会造成很大影响，医院从经济角度出发，力争继续使用。双方为此发生激烈争执。问题： 阿司匹林片可以采用酸碱滴定法吗？辅料会不会干扰测定？测定条件？干扰因素？（片剂含酒石酸、水杨酸和醋酸等酸性稳定剂）（片剂含酒石酸、水杨酸和醋酸等酸性稳定剂）2022-3-350 反应原理：反应分两步进行 第一步 中和（酸杂质） 第二步 水解、剩余滴定u两步滴定法两步滴定法 适用对象：阿司匹林片、肠溶片等制剂2022-3-351COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O第一步 中和酒石酸枸橼酸水杨酸醋酸+NaOH钠盐+H2O不用于含量计算2022-3-352第二步 水解后剩余滴定 水解： COONaOCOCH3+NaOHCOONaOH+CH3COONa(定量过量）? 2NaOH（过量）H2SO4 Na2SO42H2O剩余滴定反应摩尔比为1 1 同时进行空白试验同时进行空白试验2022-3-3