药物分析-09芳酸与其酯类药物

芳酸及其酯类药物系指分子结构中含有取代苯基的一类羧酸化合物。①苯环②羧基-COOH直接与苯环相连.如水杨酸类、苯甲酸类药物;或羧基为磺酸基或通过烃氧基与苯环相连，如其他芳酸类。③其他取代基：如酚羟基、氨基等第一页，共68页。一、典型药物的分类及理化共性本类药物多为固体，具有一定的熔点，除钠盐溶于水外，一般溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，难溶于水，但含有游离羧酸的药物均可溶于氢氧化钠溶液。

苯甲酸类

水杨酸类

其他芳酸类第二页，共68页。1.典型药物结构

一）水杨酸类水杨酸（salicylicacid）第三页，共68页。阿司匹林（aspirin)世界上应用最广泛的解热、镇痛、消炎药第四页，共68页。

对氨基水杨酸钠（sodiumaminosalicylate)第五页，共68页。双水杨酯（salsalate)第六页，共68页。贝诺酯（benorilate)第七页，共68页。

1.酸性水杨酸（pKa2.95)>阿司匹林（pKa3.49）>苯甲酸（pKa4.25)>碳酸（pKa6.3)。

2.溶解性:

均为固体，有一定溶点。除钠盐溶于水，其余不溶。

3.UV和IR光谱特性：分子结构中具有苯环、有UV和IR特征吸收。

4.芳伯氨基和酚羟基特性：5.水解特性：ASA、双水杨酯及其制剂应检查水杨酸、对氨基水杨酸钠和贝诺酯检查间氨基酚和对氨基酚。2.主要理化性质第八页，共68页。1.典型药物结构苯甲酸及其钠盐(benzoicacid）二）苯甲酸类第九页，共68页。羟苯乙酯(ethylparoben)

第十页，共68页。丙磺舒(probenecid)

第十一页，共68页。甲芬那酸(mefenamicacid)第十二页，共68页。2.主要理化性质

1.溶解性:

均为固体，有一定溶点。除钠盐溶于水，其余不溶。

2.UV和IR光谱特性：分子结构中具有苯环,有UV和IR特征吸收。3.分解反应特性：苯甲酸钠分解为苯甲酸；丙磺舒分解为SO2。

4.酸性：苯甲酸、丙磺舒和甲芬那酸有游离的羧基，可用NaOH直接滴定测定其含量。5.苯甲酸盐的中性溶液与三氯化铁反应生成赭色沉淀。第十三页，共68页。三）其他芳酸类

1.典型药物结构氯贝丁酯（clofibrate）第十四页，共68页。布洛芬（ibuprofen）第十五页，共68页。（二）主要理化性质1、氯贝丁酯为无色或黄色油状液体，有特臭，易溶于有机溶剂，难溶于水。可加碱水解。2、布洛芬为固体，具一定m.p。易溶于有机溶剂，难溶于水。3、均具有UV和IR特征吸收光谱。4、均可用氢氧化钠滴定液进行滴定。第十六页，共68页。

一）与三氯化铁反应

含有酚羟基药物可与FeCl3反应。二、鉴别试验Ar-OH+FeCl3紫堇色铁配位化合物pH4~6第十七页，共68页。1.水杨酸类水杨酸的三氯化铁反应——在中性或弱酸性条件下，水杨酸与试液生成配位化合物，在中性时呈红色，弱酸性时呈紫色。本反应的适宜pH为4-6，在强酸性溶液中配位化合物分解。第十八页，共68页。阿司匹林加热后也可与FeCl3试液反应呈紫堇色。第十九页，共68页。对氨基水杨酸钠加稀盐酸呈酸性后，与FeCl3试液反应呈紫堇色；贝诺酯加氢氧化钠试液煮沸后，加盐酸呈微酸性后，与FeCl3试液反应呈紫堇色。水杨酸酯的稀溶液和FeCl3试液反应呈紫色。第二十页，共68页。苯甲酸盐的中性溶液，与三氯化铁试液可生成碱式苯甲酸铁盐的赭色沉淀。

丙磺舒与NaOH成钠盐后，在pH5.0~6.0中与FeCl3生成米黄色沉淀。2.苯甲酸类第二十一页，共68页。3.与羟胺、铁盐反应（其他芳酸类）

布洛芬与高氯酸羟胺，N，N’-双环基己羧二亚胺及高氯酸铁反应，即显紫色[JP（15）方法]。氯贝丁酯与盐酸羟胺，三氯化铁试液反应，生成羟肟酸铁配位化合物。用于羧酸及其酯类的鉴别。第二十二页，共68页。二）重氮化-偶合反应（芳香第一胺反应）

凡是分子结构中含有芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物均可反应。碱性β－萘酚偶氮染料1.对氨基水杨酸钠

NaNO2试液

PAS-NaH+

重氮盐

（无色）橙红色或猩红色

第二十三页，共68页。请问，贝诺酯有该反应吗？第二十四页，共68页。2.水解后反应

贝诺酯具有潜在芳伯氨基

3.甲芬那酸与对-硝基苯重氮盐在NaOH介质中偶合产生橙红色。第二十五页，共68页。

+K2Cr2O7

深蓝色

棕绿色甲芬那酸+H2SO4

黄色

绿色荧光[JP(15)]△三）氧化反应甲芬那酸的硫酸溶液，加热后显黄色，并有绿色荧光，与重铬酸钾试液反应，即呈深蓝色，随即变为棕绿色。第二十六页，共68页。1.阿司匹林等芳酸酯

Na2CO3试液

水杨酸钠＋醋酸钠

H+化水杨酸↓（白色）＋醋酸↑（臭味）ASA四）水解反应第二十七页，共68页。2.双水杨酯也有类似反应：双水杨酸和氢氧化钠溶液煮沸后，加稀盐酸酸化，生成白色水杨酸沉淀。3.羟苯乙酯的乙醇溶液煮沸后，可与硝酸汞试液反应生成沉淀，上清液呈红色。4.氯贝丁酯加碱水解后，可与盐酸羟胺及三氯化铁生成紫色异羟肟酸铁。第二十八页，共68页。丙磺舒加热分解，生成SO2气体，有臭味丙磺舒与NaOH熔融分解成Na2SO3,经硝酸氧化成Na2SO4。五）分解产物反应第二十九页，共68页。

1.测定λmax；λmin。

例如：布洛芬用0.4%NaOH溶液制备0.25mg/ml；λmax：

265nm,273nm;λmin。245nm,271nm。

2.在λmax处测定一定浓度供试液的吸收度A。

例如：羟苯乙酯，5μg/mlλmax=295nm;A=0.48

3.在λmax处测定供试液的百分吸收系数。例如：贝诺酯在λmax=240nm;E1%1cm=730~760

六）紫外吸收光谱法第三十页，共68页。

4.在规定的波长测定吸收度比值（即双波长吸收度比值法）例如：对氨基水杨酸钠10μg/ml;A265/A299=1.50~1.56再例如：甲芬那酸14μg/ml;A278~280/A348~352=1.15~1.30

第三十一页，共68页。本类药物的紫外吸收光谱特征第三十二页，共68页。七）IR吸收光谱《中国药典》（2005）采用此法用于大多数本类药物的鉴别。第三十三页，共68页。3700~2900cm-1N-H、O-H1640cm-1N-H1580cm-11500cm-1C=C1300cm-1C-N1188cm-1C-O对氨基水杨酸钠的红外吸收图谱第三十四页，共68页。（一）阿司匹林中特殊杂质的检查主要项目有：游离水杨酸、溶液澄清度、易碳化物。三、特殊杂质检查第三十五页，共68页。水杨酸的检查：

ASA中SA的来源有：（1）生产过程中乙酰化不完全；（2）贮藏过程中水解产生。检查原理：利用阿司匹林结构中无酚羟基，不与高铁盐（Fe3+)作用，而水杨酸则可与Fe3+反应生成紫堇色，在相同条件下与一定量水杨酸对照液生成的色泽进行比较，不得更深，从而控制游离水杨酸的限量。

阿司匹林原料与其制剂（片剂、肠溶片、栓剂）均需作本项检查，限量分别为0.1％、0.3%、1.5%、1.0％。第三十六页，共68页。溶液的澄清度检查——酚类、苯酯类杂质。原理——利用杂质与阿司匹林在碳酸钠溶液中的溶解度差异，规定一定量样品在碳酸钠溶液中应澄清。第三十七页，共68页。易炭化物的检查：检查易被硫酸炭化呈色的低分子有机杂质。检查方法：取供试品0.5g，缓缓加入含硫酸（95.0%）5ml的比色管中，振摇使其溶解，静置15分钟后观察，溶液如显色，与对照液（取比色用氯化钴液0.25ml，比色用重铬酸钾液0.25ml，比色用硫酸铜液0.40ml，加水使成5ml）比较，不得更深。第三十八页，共68页。（二）对氨基水杨酸钠中特殊杂质的检查间氨基酚杂质的检查（1）合成原料中反应未完全留下；（2）在贮藏时受热受潮脱羧（－CO2)产生。第三十九页，共68页。检查方法双相滴定法《中国药典》（2005版）采用双相滴定法进行。利用PAS-Na不溶于乙醚，而间氨基酚易溶于乙醚性质，用乙醚萃取后，盐酸（0.1mol/L）滴定，以消耗一定量盐酸滴定液来控制其限量。第四十页，共68页。检查方法HPLC法USP(24)采用离子对高效液相色谱法检查间氨基酚的限量。第四十一页，共68页。

甲芬那酸是以邻-氯苯甲酸和2，3-二甲基苯胺在Cu的催化下缩合而成，因此成品药物中要检查铜盐及有关物质。合成工艺：（三）甲芬那酸中特殊杂质的检查第四十二页，共68页。铜盐检查法分光光度法：原子吸收分光光度法：取1g样品测定，以铜标准液对照，限量10ppm。第四十三页，共68页。2000版药典方法第四十四页，共68页。《中国药典》（2005版）新方法HPLC法色谱柱：C18流动相：0.05mol/L磷酸二氢铵溶液（Ph5.0）-乙腈-四氢呋喃（40-46-14）检测波长：254nm限度：供试品溶液的单个杂质峰面积不得大于对照品溶液主峰面积的1/5，各杂质峰面积之和不得大于对照品溶液主峰面积。第四十五页，共68页。（五）丙磺舒中杂质的检查检查氯化物、硫酸盐以及有关物质检查（TLC法）（四）氯贝丁酯中特殊杂质的检查

对氯酚及挥发性杂质检查：GC、HPLC法（略）（六）苯甲酸中易氧化物的检查高锰酸钾氧化滴定法第四十六页，共68页。

一）酸碱滴定法1.直接滴定法基于本类药物-COOH；可用碱直接滴定，如ASA的含量测定。四、含量测定原理：条件：在中性乙醇中，以酚酞作指示剂；摩尔比为1:1。应用：多国药典用于双水杨酯、苯甲酸、丙磺舒、布洛芬测定；USP和BP还用于甲芬那酸的测定。第四十七页，共68页。示例：《中国药典》（2005）中丙磺舒的含量测定：取本品约0.6g，精密称定，加中性乙醇50ml溶解后，加酚酞指示剂数滴，用氢氧化钠（0.1mol/L）滴定。每1ml氢氧化钠滴定液相当于28.54mg的C13H19NO4S.其中f是滴定液的浓度校正因子，T是滴定度，mg/ml第四十八页，共68页。

2.水解后剩余滴定法原理——利用阿司匹林分子中的酯键，先加过量定量的NaOH溶液使之水解，然后用硫酸滴定剩余的NaOH。第四十九页，共68页。例：阿司匹林含量的测定取阿司匹林1.5040g，准确加入氢氧化钠滴定液（0.5mol/L,f=1.004）50.0ml，水浴上煮沸15min，放冷后以酚酞为指示剂，用硫酸滴定液（0.25mol/L，）滴定，并将滴定结果用空白试验校正，每1ml氢氧化钠滴定液（0.5mol/L）相当于45.04mg乙酰水杨酸。样品消耗硫酸滴定液17.05ml，空白消耗49.95ml，本品含量为？第五十页，共68页。羟苯乙酯的含量测定第五十一页，共68页。3.两步滴定法1.阿司匹林片剂的含量测定第一步为中和ASA+NaOHASA-Na+H2O水解产物SA+NaOHSA-Na+H2O酸性稳定剂+NaOH中性盐

因片剂中加入了稳定剂酒石酸和枸橼酸，故不能采用直接滴定法，而须采用先中和与供试品共有的酸（稳定剂及水杨酸），再将阿司匹林在碱性条件下水解后进行测定的方法。第五十二页，共68页。第二步：水解与测定第五十三页，共68页。

2.氯贝丁酯含量测定

第一步：中和酸性杂质

第二步：水解与测定第五十四页，共68页。二）亚硝酸钠滴定法对氨基水杨酸钠有芳伯氨基，在HCl中与NaNO2发生重氮化反应Ar-NH2+NaNO2+2HClAr-N2Cl+NaCl+2H2O因此可用亚硝酸钠滴定法测定其含量，此法在下节重点讨论。第五十五页，共68页。这是有机酸芳酸碱金属盐类常用的测定方法，在水相中加入与水不相溶的有机溶剂（如乙醚），并置分液漏斗中用标准酸进行滴定。例：苯甲酸钠的含量测定，以甲基橙为指示剂，用盐酸标准液滴定至水层显橙红色。

滴定过程中产生的苯甲酸不断萃取入有机溶剂层中，使滴定反应完全，终点清晰，三）双相滴定法第五十六页，共68页。1.直接紫外分光光度法丙磺舒片的测定：Ch.P(2005)在HCl中，采用百分吸收系数法。BP(1998)在盐酸-乙醇中,采用百分吸收系数法.USP(24)用氯仿提取后，采用对照品比较法。四）紫外分光光度法第五十七页，共68页。2.离子交换-紫外分光光度法

氯贝丁酯及其制剂Ch.P(2000)采用酸碱滴定法；当含有酸性杂质对氯酚时，可采用强碱性阴离子交换树脂吸附酸性杂质。在甲醇溶液中，226nm波长处测定吸光度，采用标准品作对照。

第五十八页，共68页。（三）柱分配色谱-紫外分光光度法第五十九页，共68页。阿司匹林胶囊的含量测定第六十页，共68页。

Ch.P(2005)阿司匹林肠溶胶囊、栓剂、及泡腾片、布洛芬缓释胶囊、滴剂、口服液、等的含量测定采用此法。五、HPLC法第六十一页，共68页。例：ASA栓剂的HPLC测定第六十二页，共68页。小结1、芳酸及其酯类药物的结构特征及分类，熟悉其理化性质（溶解性、酸性）。2、掌握水杨酸类、苯甲酸类药物的代表药结构。3、掌握水杨酸类药物的鉴别反应（三氯化铁反应、水解反应、重氮化－偶合反应）。第六十三页，共68页。4、掌握阿司匹林、对氨基水杨酸钠中的特殊杂质（水杨酸、间氨基酚）。5、掌握直接滴定法、两步滴定法对阿司匹林片进行含量测定的原理与计算。6、掌