第八章 杂环类药物的分析

第八章　杂环类药物的分析第一节吡啶类药物分析一、基本结构与主要化学性质 1.  结构：本类药物均有吡啶环吡啶异烟肼尼可刹米 2.性质：（1）母核能与金属盐反应生成有色沉淀（2）碱性:吡啶环上氮原子具有叔胺性质，pKb=8.8（水中），非水滴定；（3）异烟肼:酰肼基有强还原性,且能与羰基缩合,氧化还原滴定或比色测定；（4）尼可刹米:酰胺基碱性下可水解,放出NH(C2H5)2↑,用于鉴别或凯氏定N直接蒸馏测定。（一）开环反应：适用于a,a’未取代，b,γ为烷基或羧基取代的。1. 戊烯二醛反应（kÖning反应）二、鉴别试验2.2，4-二硝基氯苯反应（Vongerichten反应）(二).酰肼基团的反应常用的氧化剂：I2、Br2、KBrO3、AgNO31.还原反应：2.缩合反应：与芳醛缩合形成腙，如香草醛、水杨醛、二甲氨基苯甲醛黄色λmax=380nm (四) .分解产物的反应 与酸碱共热，以降解产物鉴别用红色石蕊试纸检查(三)形成沉淀反应三.有关物质检查(一)异烟肼中游离肼的检查1.薄层色谱法2.比浊法3.差示分光光度法(二)尼可刹米中有关杂质检查(三)硝苯地平中有关物质检查第二节喹啉类药物一.基本结构与化学性质硫酸奎宁、硫酸奎尼丁化学性质:1.碱性2.旋光性二.鉴别反应(一)绿奎宁反应(二)光谱特征(三)无机酸盐三.特殊杂质检查(一)硫酸奎宁中杂质检查(二)盐酸环丙沙星中特殊杂质反应第三节托烷类药物一.基本结构与化学性质莨菪烷衍生的氨基醇和不同有机酸缩合成酯类的生物碱硫酸阿托品、氢溴酸山莨菪碱化学性质1.水解性2.碱性3.旋光性二.鉴别试验(一)托烷生物碱一般鉴别试验(二)氧化反应(三)沉淀反应(四)硫酸盐与溴化物反应三.氢溴酸东莨菪中特殊杂质检查1.酸度2.其它生物碱3.易氧化物 第三节吩噻嗪类药物分析一、结构分析共同点：（1）硫氮杂蒽母核；（2）含两个杂原子多环共轭体系，有UV吸收；（3）S被氧化生成砜或亚砜；（4）与金属离子络合，生成有色物，可比色测定 不同点：R，R’取代基不同 二、鉴别1、特征的紫外吸收：具有三个峰值205nm、254nm和300nm附近，两个谷220nm和280nm附近；若被氧化则有四个吸收峰，可用于判断样品中有无氧化物。 2.显色反应：(1)氧化剂：H2SO4、溴水、FeCl3、H2O2(2)（可用于比色测定）三.特殊杂质检查(一)盐酸异丙嗪杂质的来源与检查(二)盐酸硫利达嗪中有关物质检查 第五节苯骈二氮杂卓类药物一.结构分析氯氮卓（1955年合成）地西泮（1959年合成） 共同点：（1）二氮杂卓环为七元环，环上氮原子具有强碱性，苯基的取代使碱性降低，可进行非水滴定法测定；（2）UV吸收，用于含量测定；（3）环比较稳定，在强酸性下水解，形成相应的二苯甲酮衍生物，可用于鉴别和比色测定。（氯氮卓水解生成芳伯胺基；地西泮水解生成芳仲胺基和甘氨酸）；（4）本品多为游离碱，不溶于水，而溶于甲醇、乙醇和氯仿中。 二、鉴别(一)化学鉴别1.沉淀反应2.芳伯胺基反应：氯氮卓水解生成芳伯胺基(重氮化偶合反应)3.硫酸荧光反应：本类药物→加硫酸，在紫外灯下，呈荧光。4.分解产物的反应5.氯化铜焰色反应(二)紫外特征吸收和红外吸收光谱(三)薄层色谱法三.特殊杂质检查(一)有关物质检查1.地西泮中有关物质检查2.氯氮卓中有关物质的检验(二)降解产物的检查 第三节含量测定 1、非水碱量法 在水中碱性较弱，不能顺利地进行中和滴定（滴定突跃不明显，难以判断滴定终点）。 在酸性非水介质中（如gHAc中），则能显示出较强的碱性，滴定突跃增大，可以顺利地进行中和滴定。 1．测定方法＊供试品：以消耗标准液8ml计算。＊溶剂：gHAc，一般用量10~30ml，＊滴定剂：0.1mol/LHClO4/无水gHAc溶液＊指示剂：结晶紫＊做空白试验 2．讨论 ①  适用范围 Kb﹤10-8的有机碱盐。Kb为10-8~10-10选冰醋酸作溶剂Kb为10-10~10-12选冰醋酸和醋酐作溶剂Kb﹤10-12选醋酐作溶剂＊HA不同，对滴定反应的影响也不同。② 盐的滴定＊置换滴定，即用强酸（HClO4）置换出与生物碱结合的较弱的酸（HA）. HClO4、HBr、HCl、H2SO4、HNO3 ＊水中酸强度相等。＊gHAc中酸强度不相同.HClO4＞HBr＞HCl＞H2SO4＞HNO3＞其它弱酸a. 氢卤酸盐的测定氢卤酸gHAc中酸性较强，对滴定有影响。排除方法：加入过量的HgAc2/gHAc溶液 b.硫酸盐的测定（以硫酸奎宁的测定为例） ⅰ．直接滴定法注意硫酸盐的结构，正确判断反应的摩尔比。两个N原子 喹啉N，属于芳环族N，碱性较弱 喹核N，属于脂环族N，碱性较强NCH(OH)NCH3OCHCH22.H2SO4.2H2O（喹核碱）pKb=5.07（喹啉环）pKb=9.7 在水中硫酸是二元酸，能够解离出两个氢离子，即 在冰醋酸中硫酸是一元酸，能够解离出一个氢离子，即 奎宁与硫酸结合时，一分子的硫酸能与两分子的奎宁结合，即：NCH(OH)NCH3OCHCH2HNCH(OH)NCH3OCHCH2H++SO42-.滴定反应如下：+3HClO4+ 用HClO4直接滴定硫酸喹宁时，摩尔比是1∶3NCH(OH)NCH3OCHCH2HNCH(OH)NCH3OCHCH2H++SO42-. 用HClO4直接滴定硫酸阿托品硫酸阿托品（莨菪碱）的结构如下：反应的摩尔比是1∶1 ⅱ．加入高氯酸钡消除H2SO4的影响 加入高氯酸钡，摩尔比是1∶2 练习题 用券下载整式乘法计算练习题幼小衔接专项练习题下载拼音练习题下载凑十法练习题下载幼升小练习题下载免费 ：硫酸奎宁的测定 称取样品适量，加gHAc7ml，醋酐3ml与结晶紫指示液1滴，用0.1mol/LHClO4液滴定至终点，并将滴定结果用空白试验校正。 已知：1ml0.1mol/LHClO4液相当于24.90mg的硫酸奎宁。 求：硫酸奎宁的分子量。（747.00） c.     硝酸盐的测定＊HNO3在gHAc中为弱酸，不影响滴定突跃。＊HNO3具有氧化性，应采用电位法指示终点或将HNO3破坏分解后再进行测定。 d. 磷酸盐及有机酸盐的测定磷酸、有机酸为弱酸，不干扰滴定。 ③ 终点指示方法 最常用的指示剂是结晶紫CrystalViolet（CV）紫　　蓝　　蓝绿　　黄绿　　黄（碱性区）—————→（酸性区）终点的颜色应用电位法校准。 ④  注意事项 a.     水分的影响及排除 gHAc和HClO4中都含有一定量的水分▲排除法：＊配制时，根据gHAc和HClO4含水量，加入计算量的醋酐。＊费休氏（Fischer）水分测定法准确测出gHAc和HClO4中含水量，准确加入醋酐。 b. 标准溶液的稳定性◆水的膨胀系数是0.21×10-3/C◆gHAc膨胀系数是1.1×10-3/C，较大，体积随温度变化较大，且还具有挥发性。测定样品与标定标准溶液时温度不同，应对浓度进行校正。 其中： 0.0011：gHAc的膨胀系数 t0和t1：标定标准溶液和测定样品时的温度 F0和F1：t0和t1所对应的标准溶液的F值 ★说明： ⅰ．t1-t0>10C ⅱ．或贮存时间超过30天 则在临用前必须重新标定标准溶液的浓度。校正公式：二、铈量法：原理:适当pH下,用硫酸铈氧化吩噻嗪进行测定开始时,吩噻嗪失去一个电子→游离基（红色）等电点吩噻嗪失去2个电子→无色，终点：红色→无色条件：在硫酸性下优点：（1）赋形剂不干扰,复方制剂中咖啡因、苯丙胺、可待因、巴比妥类药物等不干扰；（2）反应为一价还原（Ce4+→Ce3+）,对环上取代基无作用；（3）用于原料药，也可用于制剂分析。 三比色法 (一)、酸性染料比色法 1．原理: 在适当pH溶液中,有机碱（B）可以与氢离子成盐,酸性染料（HIn）可解离成阴离子,阴离子可与有机碱盐阳离子定量地结合成有色离子对，而进入到有机相。通过测定有机溶剂提取液的吸收度;或将有机溶剂提取液酸化或碱化，使与有机碱结合的酸性染料释放出来，测定染料的吸收度来测得有机碱的含量。    溴麝香草酚蓝(BTB) bromthymolblue pH6.0~7.6（黄~蓝）2．常用酸性染料磺酞类指示剂 溴甲酚绿(BCG) bromcresolgreen pH3.6~5.2（黄~蓝） 溴酚蓝(BPB) bromophenolblue pH3.8~4.6（黄~紫） 3．主要条件 最主要条件是水相的pH。※要求：能使有机碱全部以盐的形式存在，酸性染料能够解离成离子，以便它们定量地结合成离子对而转溶于有机相，且又能将剩余的染料完全保留在水相。★pH（酸性）BH+，In－BH+In-，有机溶剂提取的是HIn★pH（碱性）In-，BH+BH+In-，有机溶剂提取的是BB+H+　　　BH+HInH++In－H+OH－OH－H+ ※水相pH的选择方法：理论计算。实验求得。＊用待测的有机碱加入一定的酸性染料，配制成一系列不同pH值的溶液，分别用有机溶剂提取后测定有机溶剂提取液的吸收度，吸收度值最大的溶液所对应的pH值就是水相的最佳pH值。(二).钯离子比色法：原理：吩噻嗪类药物可与一些金属离子（如Pd2+）在适当pH值的溶液中形成有色的络合物，借以进行比色测定。讨论：（1）钯离子试剂：PdCl2和十二烷基硫酸酯钯盐.＊用PdCl2时，形成的有色络合物水中溶解度小,样品量大时,产生沉淀.＊十二烷基硫酸酯钯盐,其络合物溶解度大,吸收强度增大（约2倍）.（2）本法优点：氧化产物不干扰。 四、UV法： (1) 直接分光光度法： (2)萃取后分光光度法： (3)二阶导数分光光度法： (4)萃取-双波长分光光度法：直接分光光度法：操作：取10片，除去糖衣后，精称，研细→称取粉末适量→加水、盐酸溶解→过滤，取滤液于249nm处测定。已知：盐酸异丙嗪=910，即可计算优点：不需标准品缺点：仪器精密度要求高测定中注意问题：避光、防止氧化。 萃取-双波长分光光度法：----用于校正样品中氧化产物对测定影响 氯丙嗪的最大吸收波长为254nm,其氧化产物在此波长也有吸收,同时在277nm处氧化产物也有吸收,且其吸收度与在254nm处吸收度相等,而氯丙嗪在此波长处无吸收. A=A254-A277五.气相色谱法六.高效液相色谱法