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第七章 胺类药物的分析 第一节 芳胺类药物的分析
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常见的芳胺类药物 对氨基苯甲酸酯类药物的基本结构与主要化学性质 (一) 基本结构与典型药物 都含有对氨基苯甲酸酯的结构母体
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苯佐卡因
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盐酸丁卡因 盐酸普鲁卡因胺,抗心率失常药。
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酰胺类药物的基本结构 是苯胺的酰基衍生物,其共性是具有芳酰胺基,基本结构为:
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对乙酰氨基酚(扑热息痛) 非那西丁(对乙酰氨基苯乙醚)
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醋氨苯砜(治疗麻风病,抑制麻风杆菌)。
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盐酸利多卡因
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盐酸布比卡因
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性质 (一) 具有芳伯氨基或潜在的芳伯氨基,可用重氮化—偶合反应鉴别或亚硝酸钠滴定法测定含量,可与芳醛发生缩合反应,易氧化变色。
(二) 酯键或酰胺键易水解
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(三)具脂烃胺侧链,弱碱性,可与生物碱沉淀试剂发生沉淀反应进行鉴别或非水碱量法测定含量。
(四)游离碱易溶于有机溶剂,其盐可溶于水。
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(五) 某些特征取代基(如酚羟基)的反应 (六) UV (七) IR
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三、鉴别试验 (一)重氮化—偶合反应 芳香第一胺类鉴别反应
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直接:盐酸普鲁卡因、对氨基水杨酸钠 、苯佐卡因、盐酸普鲁卡因胺等在盐酸溶液中可直接与亚硝酸钠进行重氮化反应。与碱性β-萘酚成偶氮染料。
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苯佐卡因和盐酸普鲁卡因 ChP(2000) [鉴别] (1)本品显芳香第一胺类的鉴别反应(附录Ⅲ) 取供试品约50mg,加稀盐酸1m1,必要时缓缓煮沸使溶解,放冷,加0.1mo1/L亚硝酸钠溶液数滴,滴加碱性β-萘酚试液数滴,视供试品不同,生成由橙黄到猩红色沉淀。
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间接:对乙酰氨基酚、非那西丁、醋氨苯砜、贝诺酯。间接的意思就是需要水解酰胺基。
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2 对乙酰氨基酚 ChP(2000) [鉴别] (2)取本品约0.1g,加稀盐酸5m1,置水浴中加热40分钟,放冷;取0.5m1,滴加亚硝酸钠试液5滴,摇匀,用水3ml稀释后,加碱性β-萘酚试液2m1,振摇,即显红色。
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盐酸丁卡因中不具有芳伯氨基,无此反应,但在酸性液中与亚硝酸钠生成N-亚硝基化合物的白色沉淀。可与芳伯氨基同类区别。
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(二)三氯化铁反应 对乙酰氨基酚的酚羟基可直接与三氯化铁试剂反应成蓝紫。
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(三)与重金属离子反应 1. 与铜和钴离子反应 具有N-芳环取代的盐酸利多卡因,在碳酸钠溶液中与硫酸铜反应生成蓝紫色,容易转入氯仿中显黄色。盐酸普鲁卡因,盐酸丁卡因,苯左卡因等都不发生此反应。
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2.羟肟酸铁盐反应 见下图
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羟肟酸铁
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3.与汞离子的反应 与对氨基苯甲酸酯类可区别。
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(四)水解产物的反应 1. 盐酸普鲁卡因 ChP(2000)
[鉴别] (2)取本品约0.1g,加水2ml溶解后,加10%氢氧化钠溶液1ml,即生成白色沉淀。加热,变为油状物(水解);继续加热,产生的蒸气(氨基醇类挥发),能使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色;热至油状物消失后,放冷,加盐酸酸化,即析出白色沉淀。此沉淀能溶于过量的盐酸。
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2. 苯佐卡因 ChP(2000) [鉴别] (2)取本品约0.1g,加氢氧化钠试液5m1,煮沸,即有乙醇生成;加碘试液,加热,即生成黄色沉淀,并发生碘仿的臭气。
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(五)制备衍生物测熔点 1.三硝基苯酚衍生物 盐酸利多卡因 ChP(2000) [鉴别] 取本品0.2g,加水20ml溶解。
取溶液10ml,加三硝基苯酚试液10ml,即生成沉淀;滤过,沉淀用水洗涤后,干燥,依法测定(附录ⅥC),熔点为228~232℃,熔融时同时分解。 盐酸布比卡因 ChP(2000)熔点为194℃
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2. 硫氰酸盐衍生物 盐酸丁卡因 ChP(2000) [鉴别] 取本品约0.1g,加5%醋酸钠溶液10ml溶解后,加25%硫氰酸铵溶液1ml,即析出白色结晶;滤过,结晶用水洗涤,在80℃干燥,依法测定(附录ⅥC),熔点约为131℃。
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(六)UV 盐酸布比卡因 ChP(2000) [鉴别] 取本品,精密称定,按干燥品计算,加0.01mol/L盐酸溶液制成每1ml中含0.40mg的溶液,照分光光度法(附录ⅣA)测定,在263nm与271nm的波长处有最大吸收;其吸收度分别为0.53~0.58与0.43~0.48。
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(七)IR 盐酸布比卡因 ChP(2000) [鉴别] 本品的红外光吸收图谱与对照的图谱(光谱集324图)一致。
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四、特殊杂质检查 (一)对乙酰氨基酚 一般以硝基氯苯为原料,水解后制得对硝基酚,还原成对氨基酚,再酰化。按药典规定,除检查酸度,氯化物,硫酸盐,重金属,水分和炽灼残渣外,还需进行下列检查:
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乙醇溶液的澄清度与颜色 生产工艺中使用铁粉作还原剂可能带入成品中。 对氨基酚的有色氧化物在乙醇中显橙红或棕色。
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检查方法: 取本品1.0g,加乙醇10ml溶解,溶液应澄清,无色。
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2 有关物质 合成路线多,杂质来源主要是中间体、副产物及分解产物,如对氨基酚,对氯乙酰苯胺,0-乙酰基对乙酰氨基酚,偶氮苯,氧化偶氮苯,苯醌和醌亚胺等,以对氯乙酰苯胺为杂质对照品;检查方法 TLC。 其他杂质采用参比杂质对照品法。
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3 对氨基酚 乙酰化不完全或贮藏不当发生水解均可引入。因毒性大又使苯品产生色泽,要严格控制限量。 反应原理
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检查方法 对照法 取本品1.0g,加甲醇溶液(1→2)20ml溶解后,加碱性亚硝基铁氰化钠试液1m1,摇匀,放置30min;如显色,与对乙酰氨基酚对照品1.0g加对氨基酚50g用同一方法制成的对照液比较,不得更深(0.005%)。
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(二) 盐酸普鲁卡因注射液中对氨基苯甲酸的检查
有酯键,在注射液的制备过程中受灭菌温度,时间,溶液pH值,贮藏时间,以及光线和金属离子等因素的影响,可水解成对氨基苯甲酸和2-二乙氨基醇。前者长期贮藏和高温加热脱羧成苯胺,苯胺可进一步转化成有色物使注射液变黄,疗效下降,毒性增加。限量为1.2%。
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检查方法 TLC 杂质对照品法
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精密量取本品,加乙醇稀释使成为每1ml中含盐酸普鲁卡因 2
精密量取本品,加乙醇稀释使成为每1ml中含盐酸普鲁卡因 2.5mg的溶液,作为供试品溶液。取对氨基苯甲酸对照品,加乙醇制成每1ml中含30g的溶液,作为对照品溶液。
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取上述两种溶液各10 l,分别点于含有羧甲基纤维素钠为粘合剂的硅胶H薄层板上,用苯-冰醋酸-丙酮-甲醇(14∶1 ∶ 1 ∶ 4)为展开剂,展开后,取出晾干,用对二甲氨基苯甲醛溶液(2%对二甲氨基苯甲醛乙醇溶液100ml,加冰醋酸5ml制成)喷雾显色。
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供试品溶液如显与对照品溶液相应的杂质斑点,其颜色与对照品溶液主斑点比较,不得更深。
检出限量0.01ug,苯胺也是。
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五、含量测定 (一)亚硝酸钠滴定法 1. 原理 在酸性溶液中与亚硝酸钠成重氮盐
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具游离芳伯氨基的药物可用本法直接测定。具潜在芳伯氨基的药物,如具酰胺基药物(对乙酰氨基酚等)经水解,芳香族硝基化合物(如无味氯霉素)经还原,也可用本法测定。
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NaNO2+HCl→HNO2+NaCl HNO2+HCl→NOCl+H2O 2. 主要测定条件
(1)因生成物也不够稳定,加入适量KBr加速反应 KBr为催化剂,芳伯胺的碱性越弱越有利于重氮化反应的进行。在盐酸存在下,重氮化反应的机理为: NaNO2+HCl→HNO2+NaCl HNO2+HCl→NOCl+H2O
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(1)K1 (2)K2 ∵ K1 ≈ K2 加入KBr,可增大被测溶液中NO+的浓度,所以能加快重氮化反应速度
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(2)酸的种类及其浓度 在不同酸中重氮化反应的速度为: HBr>HCl > H2SO4 > HNO3
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盐酸应过量 1:2.5~6; 加入盐酸: ① 重氮化反应速度加快; ② 重氮盐在酸性溶液中稳定; ③ 防止生成偶氮氨基化合物,而影响测定结果
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(3)室温条件下滴定 ~30℃ (4)滴定速度:先快后慢 滴定管尖端插入液面下2/3处,滴定液一次大部分放下,近终点时方改为慢速滴定。因为属于分子型反应,速度很慢。最后一滴要搅拌震荡1-5min。
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3. 指示终点的方法 有电位法,永停滴定法,外指示剂法,和内指示剂法。 (1)永停滴定法 ChP(2000)、BP(1998)
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永停滴定法(附录ⅦA) 中国药典规定,亚硝酸钠滴定用永停法指示终点。作重氮化法的终点指示时,调节R1使加于电极上的电压约为50mV。取供试品适量,精密称定,置烧杯中,除另有规定外,可加水40ml与盐酸溶液(1→2)15ml,而后置电磁搅拌器上,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。
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用亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L或0.05mol/L)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,用少量水淋洗尖端,洗液并入溶液中,继续缓缓滴定,至电流计指针突然偏转,并不再回复,即为滴定终点。
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终点时,溶液中无亚硝酸,线路无电流通过,有微量亚硝酸时与电极起氧化还原反应,有电流。电流计指针突然偏转。永不回复。即为终点。
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4. 测定方法 盐酸普鲁卡因 ChP(2000) 取本品约0.6g,精密称定,照永停滴定法(附录ⅦA),在15~25℃,用亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于27.28mg的C13H20N2O2·HCl
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(2)外指示剂法—在外面 KI—淀粉糊剂或指示液或试纸,到达终点时,稍过量的亚硝酸钠在酸性溶液中氧化碘化钾析出碘与淀粉显蓝。 2NaNO2+2KI+4HCl→ 2NO+I2+2KCl+2NaCl+2H2O
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(二)非水溶液滴定法 盐酸利多卡因,盐酸丁卡因侧链脂肪胺具有叔胺氮,盐酸布比卡因的哌啶环也是叔胺氮,这些脂烃胺侧链都具弱碱性,在非水溶液中用酸滴定。
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(三)紫外分光光度法 对乙酰氨基酚在0.4%氢氧化钠溶液中,于257nm波长处有最大吸收,其紫外吸收光谱特征,可用于其原料及其制剂的含量测定。
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对乙酰氨基酚 ChP(2000) 取本品约40mg,精密称定,置25ml量瓶中,加0.4%氢氧化钠溶液50ml溶解后,加水至刻度,摇匀,精密量取5m1,置100ml量瓶中,加0.4%氢氧化钠溶液10m1,加水至刻度,摇匀,在257nm的波长处测定吸收度,按C8H9NO2的吸收系数 为715 计算,即得。
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原料药 吸收系数法 USP(24) 对照法
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(四)比色法(P152) 中性条件下的重氮化反应
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(五)荧光法——荧光探针技术 使荧光衍生化试剂与本身无荧光或荧光效率低的化合物反应,其产物具有强荧光,从而使检测灵敏度大大提高。 λex400nm(激发波长)、 λem485nm(发射波长)处测定荧光强度,标准曲线法定量。
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(六)HPLC法 盐酸普鲁卡因注射液 ChP(2000) 可同时测定盐酸普鲁卡因及其降解产物对氨基苯甲酸
离子抑制色谱法,内标法定量,以苯甲酸为内标。
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(七)体内药物分析(P153) 对乙酰氨基酚的急性中毒检测中毒早期症状与胃溃疡相似,肝功正常。常漏诊。
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血浆样品制备 静脉血3ml,肝素抗凝,3000转离心分离。尚清血浆加饱和硫酸锌溶液1 ml,沉淀蛋白。加乙醚5ml,斡旋混合。离心取乙醚液氮气吹干。蒸馏水溶解,进样。
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对照品溶液制备 对乙酰氨基酚甲醇液10mg/ml,甲醇逐级稀释成0.01-5mg/ml。 血浆中的标准曲线的制备 取1 ml血浆个各添加100ul工作液。相同方法处理。最低检测浓度0.9ug/ml。
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复 习 题
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盐酸普鲁卡因胺常用的鉴别反应有(AB) A. 重氮化—偶合反应 B. 羟肟酸铁盐反应 C. 氧化反应 D. 磺化反应 E. 碘化反应
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采用亚硝酸钠法测定含量的药物有(CD) A. 苯巴比妥 B. 盐酸丁卡因 C.苯佐卡因 D. 醋氨苯砜 E. 盐酸去氧肾上腺素
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下列药物中不能用亚硝酸钠滴定法测定含量者(A)
B. 对氨基水杨酸钠 C. 对乙酰氨基酚 D. 普鲁卡因 E. 苯佐卡因
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亚硝酸钠滴定法中,加KBr的作用是(B)
A. 添加Br B. 生成NO+·Br C.生成HBr D. 生成Br2 E. 抑制反应进行
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中国药典(1990年版)所收载的亚硝酸钠滴定法中指示终点的方法为(B)
A. 电位法 B. 永停法 C. 外指示剂法 D. 内指示剂法 E. 自身指示剂法
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亚硝酸钠滴定法中,可用于指示终点的方法有(BCDE)
A. 自身指示剂法 B. 内指示剂法 C. 永停法 D. 外指示剂法 E. 电位法
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ChP(2000)亚硝酸钠滴定法测定对氨基水杨酸钠的含量时,指示滴定终点的方法为(C)
A. 自身指示终点法 B. 电位法指示终点 C. 永停滴定法 D. 氧化还原指示剂法 E. 酸碱指示剂法
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以下那种药物中应检查对氨基苯甲酸(E) A. 盐酸普鲁卡因 B. 盐酸普鲁卡因胺 C. 注射用盐酸普鲁卡因 D. 盐酸普鲁卡因胺片 E. 盐酸普鲁卡因注射液
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盐酸普鲁卡因采用亚硝酸钠滴定法测定含量时的反应条件是(ABCDE)
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