药物分析：羧酸及其酯类药物的分析

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1、羧酸及其酯类药物的分析,药物分析学,质量控制,药 典,鉴 别,纯度检查,含量测定,各类（个）药物,分析方法,Relationship,?,本章要求,掌握芳酸及其酯类药物的结构特点和主要性质 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） 熟悉阿司匹林等的特殊杂质检查 了解脂肪酸及其酯类药物的分析,2018/12/10,5,芳酸,酸性强度依次: 无机酸、芳酸、 碳酸、 苯酚,注意（芳酸类结构）：,共同特点：苯环、羧基,药理作用：抗炎、止痛、退热、抗凝血,羧基游离、形成盐或酯,PKa 3-6,pKa1 6.38,9.95,典型的非甾体抗炎药物,水杨酸类 苯甲酸类 芳基乙酸类 芳基丙酸类 其

2、他芳酸类,阿司匹林、对氨基水杨酸钠 甲芬那酸、丙磺舒、苯甲酸钠 双氯芬酸钠 布洛芬 普利类、他汀类、 氯钡丁酯,一、典型药物结构,sodium aminosalicylate 对氨基水杨酸钠,水杨酸类,苯甲酸类,芳基烷酸类,布洛芬 ibuprofen,2018/12/10,10,氯贝丁酯 clofibrate,其他芳酸类,2018/12/10,11,结构特点,苯环 (phenyl ring) 羧基 (carboxyl) 邻位-酚羟基 (phenol hydroxyl) 个别药物特征取代基,游离羧基,阿司匹林,酯键,苯环 光谱,pKa = 3.49,H,2018/12/10,13,理化性质,溶解

3、性 相似相溶的原则 对氨基水杨酸钠 溶于水 阿司匹林 溶于乙醇,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,酸性 芳酸具游离羧基，呈酸性 pKa为36，属中等强度的酸或弱酸,可用于含量测定,如酸性大小比较： 水杨酸 阿司匹林 苯甲酸,OCOCH3,邻位-OH，吸电子基团 酸性增加 分子内氢键，增加其极性 酸性增加,pKa 2.95,3.49,4.26,水解性 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,酸性介质: 水解-酯化平衡，不可能全部水解,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,含酚羟基、潜在酚羟基的水杨

4、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,含芳伯氨基的对氨基水杨酸钠,含硫的丙磺舒 分解生成硫化物,官能团反应特性,UV和IR特征,可用于鉴别、含量测定,可用于鉴别、含量测定,2018/12/10,18,碱性条件：加速水解、完全水解,二、鉴别试验,水解反应,2018/12/10,19,+ CH3COONa,2018/12/10,20,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：,FeCl3,紫色类配位化合物,FeCl3反应,具酚羟基或潜在酚羟基的药物,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Fe(OH)3

5、,水杨酸 ChP（2010） 鉴别 （1）取本品的水溶液，加三氯化铁试液1滴，即显紫堇色,例子,阿司匹林 ChP（2010） 鉴别 （1）取本品约0.1g，加水10ml，煮沸，放冷，加三氯化铁试液1滴，即显紫堇色,2018/12/10,23,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,2018/12/10,24,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合作用得到有色产物,具芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物,重氮化-偶合反应,2018/12/10,25,丙磺舒的鉴别：,熔融,显硫酸盐反应,分解产物的反

6、应,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,应注明所用溶剂、药物的浓度等条件,UV鉴别参数：,2018/12/10,27,例子,2018/12/10,28,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：1250400 cm-1,红外光谱法,2018/12/10,29,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、14

7、80、1460 cm1,羧酸酯CO 1310、1230、1188 cm1,2018/12/10,30,阿司匹林中特殊杂质的检查 对氨基水杨酸钠中间氨基酚等 有关物质的检查 甲芬那酸中 2, 3 -二甲基苯胺的检查,三、特殊杂质检查,2018/12/10,31,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，杂质不溶）,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,2018/12/10,32,Chp(2005) 检查原理及方法： 阿司匹林无酚羟

8、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,游离水杨酸,来源：生产中乙酰化不完全、贮藏中水解都会产生 检查原因：有毒；易氧化，形成醌型有色物质,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。,2018/12/10,33,游离水杨酸,Chp(2010)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： 原料 0.1% 阿司匹林片 0.3% 阿司匹林肠溶片 1.5% 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？,2018/12/10,34,有关物质,检查方法：HPL

9、C,除“游离水杨酸”之外的其他合成副产物 包括：,对照液：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（205570） 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,主成分自身对照法,杂质峰面积和不得大于对照液主峰面积,2018/12/10,35,对氨基水杨酸钠中间氨基酚等有关物质的检查,检查方法：HPLC,有关物质：间氨基酚、5- 氨基水杨酸、其他未知杂质,来源：未反应完全的间氨基酚原料，贮藏过程中脱羧产生,检查原因：易氧化成醌型化合物，使药物变色；有毒,间氨基酚：外标法定量,其它

10、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（ 20019400400）,2018/12/10,36,酸碱滴定法 UV法 HPLC法,直接滴定法 水解后剩余滴定法 非水溶液滴定法,四、含量测定,2018/12/10,37,直接滴定法 水解后剩余滴定法 两步滴定法,酸碱滴定法,强碱滴定本类药物的羧基,酸碱中和，反应摩尔比1:1,乙醇作用：溶解ASA 防止ASA在滴定过程水解,中性乙醇：对指示剂(酚酞)而言为中性,直接滴定法,2018/12/10,39,阿司匹林 ChP（20

11、10）,注意事项,用中性乙醇作溶剂 不断搅拌、稍快滴定，以防止局部碱度过大，促使水解 适用范围：不能用于含水杨酸过高或制剂分析，只能用于合格原料药的含量测定,2018/12/10,40,USP（32）,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,水解后剩余滴定法,酸碱中和、酯键水解，反应摩尔比1:2,2018/12/10,41,剩余滴定法为什么进行空白试验？,1ml 氢氧化钠（0. 5mol/l） 1ml 硫酸（0. 25mol/l）,相当,消除空白试剂及CO2的影响 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,空

12、 白,滴 定,NaOH,H2SO4,V0,V,V2,V1,剩余滴定法消耗NaOH,V1 V0-V,NaOH,H2SO4,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,问题： 阿司匹林片、阿司匹林肠溶片可以采用酸碱滴定法吗？辅料会不会干扰测定？,（含酒石酸、水杨酸和醋酸等酸性稳定剂）,两步滴定法,适用对象：阿司匹林片、肠溶片等制剂,第一步 中和,2018/12/10,45,第二步 水解后剩余滴定,水解：,2NaOH（过量）H2SO4 Na2SO42H2O,剩余滴定,反应摩尔比为11,2018/12/10,46,片剂含量测定结果的计算,原料含量,2018/12/10,4

13、7,ChP 水杨酸二乙胺乳膏剂、丙磺舒片剂,紫外分光光度法,直接UV法,2018/12/10,48,丙磺舒片剂含量测定：取本品10 片，精密称定，研细，精密称取适量，置200 ml 量瓶中，加乙醇150 ml 与盐酸溶液（9 100）4 ml，置70水浴上加热30 min，放冷，用乙醇稀释至刻度，摇匀，滤过，精密量取续滤液5 ml，置100 ml 量瓶中，加盐酸溶液（9 100）2 ml，用乙醇稀释至刻度，摇匀，在249 nm 波长处测定吸光度，按C13H19NO4S 的吸收系数为338 计算含量。,例子,D=2001005=4000,2018/12/10,49,USP 阿司匹林胶囊、栓剂 （

14、除去辅料及水杨酸的干扰）,柱分配色谱-UV法,2018/12/10,50,阿司匹林、水杨酸 钠盐 同时保留,洗脱 (酸性不同)：,保留：,中性或碱性杂质（除去） 只游离出阿司匹林 阿司匹林,测定： 280nm处测定吸收度，以氯仿为空白校正 对照法定量,硅藻土 碳酸氢钠,例子,2018/12/10,51,ChP 对氨基水杨酸钠、阿司匹林等芳酸制剂,流动相：乙腈-四氢呋喃-冰醋酸-水 甲醇-1%冰醋酸水溶液 甲醇-磷酸盐缓冲液,离子抑制色谱法,高效液相色谱法,要求： 色谱系统适用性试验 外标法定量 反相HPLC-流动相？,2018/12/10,52,TEXT,TEXT,TEXT,TEXT,适用于pKa2-8的弱酸、弱碱性化合物,知识点回顾,掌握水杨酸类、苯甲酸类药物的结构特点与理化性质，熟悉其他芳酸类的结构性质 掌握芳酸类药物的鉴别试验（三氯化铁、水解反应） 熟悉特殊杂质检查（阿司匹林、对氨基水杨酸钠） 掌握几种重要的含量测定方法（阿司匹林的酸碱滴定法测定、紫外分光光度法的计算、HPLC的离子抑制色谱）,（1）羧基酸性 （2）酚羟基特性 （3）酯键水解性 （4）苯环紫外特征吸收,