芳胺及芳烃胺类药物的分析TheAnalysisofAromaticamines课件

第七章芳香胺类药物的分析第七章芳香胺类药物的分析第1页，共69页。芳胺类药物指氨基直接与苯环相连。芳胺类:酰胺类、对氨基苯甲酸酯类芳烃胺类药物指氨基在烃基侧链上苯乙胺类、苯丙胺类药物第2页，共69页。第一节第一节芳胺类药物的分析芳胺类药物的分析一、对氨基苯甲酸酯类一、对氨基苯甲酸酯类具有对氨基苯甲酸酯基本结构具有游离的芳伯氨基。1结构特点：第3页，共69页。代表药物有：盐酸普鲁卡因苯佐卡因盐酸丁卡因第4页，共69页。2性质：性质：芳伯氨基特性具有芳伯氨基，可发生重氮化偶合反应；可与芳醛发生缩合反应，易氧化变色。水解特性具有酯键，易发生水解。水解的快慢受光线、温度或碱性条件影响。第5页，共69页。弱碱性脂烃胺侧链为叔胺氮原子，故具有弱碱性；可与生物碱沉淀剂发生沉淀反应；可在非水溶剂中被滴定紫外吸收具有苯环结构，有紫外吸收 红外吸收第6页，共69页。1.结构特点：苯胺酰基衍生物，酰胺基邻位或对位有取代基。二、酰胺类二、酰胺类第7页，共69页。代表药物有：对乙酰氨基酚盐酸利多卡因第8页，共69页。2性质性质：利多卡因，酰胺基邻位上有两个甲基，有很大空间位阻，水解较为困难。（利多卡因在80%的硫酸溶液中加热才能水解）水解后可发生重氮化反应具有酰胺结构共性。水解成芳伯氨基，发生重氮化偶合反应。第9页，共69页。水解产物易酯化：酯键或酰胺键易水解与FeCl3反应具有酚羟基或水解后能产生酚羟基，可与FeCl3作用呈色。碱性利多卡因侧链中具有叔氨N原子，显弱碱性，能与酸成盐，且能与生物碱沉淀试剂或重金属离子反应。第10页，共69页。三三、鉴别反应鉴别反应1、重氮化-偶合反应具有芳伯氨基药物，如盐酸普鲁卡因等，在酸性溶液中与NaNO2发生重氮化反应，再与碱性-萘酚偶合产生红色偶氮化合物。第11页，共69页。直接反应：苯佐卡因、盐酸普鲁卡因、直接反应：苯佐卡因、盐酸普鲁卡因、盐酸普盐酸普鲁卡因胺鲁卡因胺间接反应：对乙酰氨基酚、醋氨苯砜间接反应：对乙酰氨基酚、醋氨苯砜 利多卡因和布比卡因由于空间位阻很难发生利多卡因和布比卡因由于空间位阻很难发生此反应。此反应。第12页，共69页。第13页，共69页。第14页，共69页。盐酸丁卡因（芳香第二胺结构）与NaNO2作用生成乳白色N-亚硝基化合物沉淀。第15页，共69页。2、三氯化铁反应、三氯化铁反应具有酚羟基（如对乙酰氨基酚），可与FeCl3作用显蓝紫色。3、与重金属离子的反应、与重金属离子的反应具有烃胺侧链，与生物碱沉淀试剂反应.根据沉淀颜色或测定沉淀熔点进行鉴别。第16页，共69页。(1)与铜离子的反应(2)与钴盐反应第17页，共69页。第18页，共69页。（3）羟肟酸铁的反应羟肟酸铁的反应具有芳酰胺结构，被H2O2氧化成羟肟酸，羟肟酸与FeCl3反应生成紫红色羟肟酸铁，随即变为暗棕色至棕黑色。如盐酸普鲁卡因胺。具有酰胺结构的药物羟肟酸羟肟酸铁第19页，共69页。（4）与汞离子反应）与汞离子反应第20页，共69页。盐酸普鲁卡因的鉴别盐酸普鲁卡因的鉴别 4 4、水解产物反应、水解产物反应盐酸普鲁卡因盐酸普鲁卡因+NaOHNaOH普鲁卡因普鲁卡因油状物油状物对氨基苯甲酸钠对氨基苯甲酸钠+二乙氨基乙醇二乙氨基乙醇（使湿润的红色石蕊试纸变兰色）（使湿润的红色石蕊试纸变兰色）对氨基苯甲酸钠对氨基苯甲酸钠+HClHCl对氨基苯甲酸（白色）对氨基苯甲酸（白色）第21页，共69页。第22页，共69页。苯佐卡因的水解反应第23页，共69页。5、制备衍生物测熔点、制备衍生物测熔点、制备衍生物测熔点、制备衍生物测熔点三硝基苯酚衍生物三硝基苯酚衍生物盐酸利多卡因盐酸利多卡因ChP（2005）鉴别鉴别取本品取本品0.2g，加水，加水20ml溶解。溶解。（1）取取溶溶液液10ml，加加三三硝硝基基苯苯酚酚试试液液10ml，即即生生成成沉沉淀淀；滤滤过过，沉沉淀淀用用水水洗洗涤涤后后，干干燥燥，依依法法测测定定（附附录录C），熔熔点点为为228232，熔融时同时分解。，熔融时同时分解。盐酸布比卡因盐酸布比卡因ChP（2005）第24页，共69页。利多卡因和布比卡因利多卡因和布比卡因第25页，共69页。硫氰酸盐衍生物硫氰酸盐衍生物 盐酸丁卡因ChP（2005）鉴别（1）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C），熔点约为131。第26页，共69页。6、UV盐酸布比卡因盐酸布比卡因ChP（2005）鉴别鉴别（2）取本品，精密称定，按干燥品计算，加）取本品，精密称定，按干燥品计算，加0.01mol/L盐酸溶液制成每盐酸溶液制成每1ml中含中含0.40mg的溶液，照的溶液，照分光光度法（附录分光光度法（附录A）测定，在）测定，在263nm与与271nm的的波长处有最大吸收；其吸收度分别为波长处有最大吸收；其吸收度分别为0.530.58与与0.430.48。第27页，共69页。7 7、红外吸收光谱法、红外吸收光谱法利用化合物结构中特殊基团的振动和转动等红外活性利用化合物结构中特殊基团的振动和转动等红外活性振动产生的红外吸收峰对药物进行鉴别的方法。要求能振动产生的红外吸收峰对药物进行鉴别的方法。要求能够对够对IR图中的图中的cm-1（）进行正确的归属。进行正确的归属。第28页，共69页。四、特殊杂质检查四、特殊杂质检查1、对乙酰氨基酚杂质检查对乙酰氨基酚中除检查酸度、氯化物、硫酸盐、重金属、水分、炽灼残渣等一般杂质外，还需要检查：乙醇溶液的澄清度与颜色、有关物质（对氯乙酰苯胺）、对氨基酚等特殊杂质。第29页，共69页。对乙酰氨基酚以对硝基氯苯为原料合成。第30页，共69页。(1)乙醇溶液的澄清度与颜色对乙酰氨基酚易溶于乙醇中，如乙醇液不澄清或有颜色，则说明有杂质存在。生产工艺用铁粉作还原剂，如带入成品，则导致对乙酰氨基酚乙醇溶液产生浑浊。中间体对氨基酚有色氧化物在乙醇中显橙红色或棕色。第31页，共69页。（2）有关物质（对氯乙酰苯胺）副反应副副反应对硝基氯苯为原料合成对乙酰氨基酚时，如发生这样的副反应就能够引入对氯乙酰苯胺。副反应第32页，共69页。TLC法样品液对照液对氯乙酰苯胺乙醚溶液（50g/ml）分离系统硅胶GF254氯仿-丙酮-甲苯（1352）第33页，共69页。限量:点样量样品液：200l点于硅胶GF254薄层板上对照液：40l判断在254nm波长紫外灯下观察，供试品与对照品主斑点Rf值相同的斑点比较,不得超过其大小与颜色。第34页，共69页。(3)对氨基酚制备中乙酰化不完全或贮存不当发生水解都能引入对氨基酚检查原理：对氨基酚在碱性条件下，与亚硝基铁氰化钠作用，生成蓝色络合物，与对照液比较判断对氨基酚的限量。第35页，共69页。四、含量测定四、含量测定（一）（一）亚硝酸钠滴定法亚硝酸钠滴定法1.原理原理 具有芳伯氨基药物，在酸性条件下与NaNO2反应生成重氮盐，根据消耗NaNO2量，计算出含量。潜在芳伯氨基药物，如芳酰氨基、硝基等，可先水解或还原，得芳伯氨基后，再进行测定。第36页，共69页。第37页，共69页。2.操作中的主要条件操作中的主要条件重氮化反应属于分子反应滴定液NaNO2及反应生成的重氮盐都不稳定反应速度受多种因素影响第38页，共69页。第一步反应速度比较慢，而后两步反应速度则比较快。（1）加入溴化钾加快反应速度）加入溴化钾加快反应速度重氮化反应机制：第39页，共69页。a.当苯环上特别是氨基邻位或对位上有吸电基时,如吸电基通过诱导效应使氨基上电子云密度降低，从而碱性降低，游离芳伯胺浓度增大，所以反应速度就快。等可使氨基的碱性降低，重氮化反应速度加快。第40页，共69页。b.当 在 苯 环 上 有 供 电 基 时，则 使 反 应 速 度 降 低。如 等。供电基能使氨基碱性增强，这样氨基成盐的机会就增大，游离芳伯胺的浓度就减小，所以反应速度就慢。第41页，共69页。（2）反应速度与酸及酸度的关系）反应速度与酸及酸度的关系a.酸的种类重氮化反应在HBr、HCl、H2SO4中反应速度是HBrHClH2SO4K1比K2大300倍第42页，共69页。用HBr时，生成NOBr量大，反应速度快。但HBr价格贵，用盐酸代替，为加快反应速度，需加入KBr（催化剂）。产生HBr与HNO2反应，可生成大量NOBr，加快反应速度。第43页，共69页。b.盐酸的用量理论上:芳胺盐酸11mol实际上:芳胺盐酸12.56moll原因：强酸性可加速反应重氮盐在酸性下稳定酸性下避免副反应发生。第44页，共69页。如盐酸量增加，则反应向左进行。如盐酸浓度太大，反到会使游离芳伯氨的量减小（成盐），而影响重氮化反应速度，使反应速度减慢。如酸度不足则没反应的芳胺与生成的重氮盐产生偶氮氨基化合物，而影响测定结果。第45页，共69页。（3）反应速度与滴定时温度的关系）反应速度与滴定时温度的关系一般，温度升高反应速度加快。但重氮化反应所生成的重氮盐不稳定，温度升高重氮盐分解速度也加快。另外，温度高时，滴定液亚硝酸钠也容易分解逸失，而影响测定结果。所以，重氮化反应应在低温条件下进行。第46页，共69页。中国药典规定：在30C以下，把滴定管尖端插入液面下进行滴定。在滴定时一边搅拌一边加入大部分标准溶液。到近终点时把滴定管提出液面，用水冲洗后再继续滴定至终点。标准溶液在液面下加入，可避免HNO2挥发。第47页，共69页。（4）反应速度与滴定速度的关系）反应速度与滴定速度的关系重氮化反应属分子反应，反应速度比较慢，滴定速度不能过快。尤其是近终点时，更要慢慢地滴定。近终点时，游离芳伯胺浓度非常低，反应速度就更慢了。所以，每加一滴标准液后，要搅拌15分钟后再判断终点。第48页，共69页。3.指示终点的方法指示终点的方法 (1)用停滴定法用停滴定法 溶液溶液 检流计检流计 终点前：终点前：无过量无过量 无电流无电流HNO2终点时：有过量终点时：有过量 有电流（使指针偏离零有电流（使指针偏离零 HNO2永停在某一位置）永停在某一位置）(2)外指示剂法外指示剂法 用用KI-淀粉指示剂淀粉指示剂 指示终点的原理：指示终点的原理：2NaO2+2KI+4HCl2NO+I2+2KCl+2NaCl+2H2OGVVR1R2+V第49页，共69页。（二）（二）非水溶液滴定法非水溶液滴定法 脂烃胺侧链，具弱碱性（三）紫外分光光度法（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。第50页，共69页。对乙酰氨基酚的含量测定：取本品42mg，精密称定，置250ml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5ml，置100ml量瓶中，加0.4%氢氧化钠溶液10ml，加水至刻度，摇匀。在1cm的吸收池中，照分光光度法在257nm的波长处测定吸收度为0.572。按C8H9NO2的吸收系数为715计算。求对乙酰氨基酚的百分含量？第51页，共69页。（四）（四）HPLC法法盐酸普鲁卡因注射液可同时测定盐酸普鲁卡因及其降解产物对氨基苯甲酸；离子抑制色谱法外标法定量（五）体内药物分析（五）体内药物分析高效毛细管电泳法测定血浆中普鲁卡因、利多卡因、丁卡因和布比卡因第52页，共69页。高效毛细管电泳测定几种局麻药高效毛细管电泳测定几种局麻药电泳分析条件：电泳分析条件：40mmol/l的的H3PO4-TrisbufferpH=5.0毛细管：毛细管：59cm70m柱温：柱温：18压力进样：压力进样：3Kpa3Kpa5s工作电压：工作电压：20KV检测波长：检测波长：220nm第53页，共69页。分析样品的处理：分析样品的处理：血浆血浆碱化碱化乙醚：二氯乙醚：二氯甲烷萃取甲烷萃取离心离心挥干有挥干有机溶剂机溶剂缓冲溶液溶解残缓冲溶液溶解残渣渣进样分析进样分析第54页，共69页。第二节第二节苯乙胺类药物分析苯乙胺类药物分析一结构特点具有烃胺侧链，属于芳烃胺类药物。多数在苯环上有12个羟基取代基。第55页，共69页。代表药物肾上腺素去甲肾上腺素第56页，共69页。二二性质性质：1.易被氧化邻苯二酚或苯酚结构，可与重金属离子络和呈色；易被氧化呈色。3.具有旋光性具有手性碳原子，具有光学活性。2.显碱性具有烃胺侧链（仲氨），显弱碱性。能与酸成盐。第57页，共69页。三鉴别试验1、三氯化铁反应(酚羟基)：在0.1mol/L盐酸中与Fe3+显翠绿色，加氨试液后，显紫色或紫红色2、甲醛-硫酸反应本类药物与甲醛硫酸反应生成具有醌式结构的有色物质第58页，共69页。3、氧化反应4、紫外分光光度法与红外分光光度法5、与亚硝基铁氰化钠的反应（Rimini试验）脂肪伯氨基亚硝基铁氰化钠丙酮碳酸氢钠红紫色6、双缩脲反应：氨基醇结构与硫酸铜的反应盐酸麻黄碱+硫酸铜蓝紫色+乙醚第59页，共69页。三、肾上腺素中酮体的检查第60页，共69页。四、含量测定（一）非水溶液滴定法利用本类药物分子中侧链脂烃胺的碱性。溶剂：冰醋酸醋酐指示剂：结晶紫；滴定剂：高氯酸；终点判断：显蓝绿色注意：氢卤酸盐需用醋酸汞消除干扰。含氨基的药物如果需加入醋酐，应在加入冰HAc溶解放冷后再加醋酐，防止氨基被乙酰化。第61页，共69页。第62页，共69页。（二）、溴量法：以盐酸去氧肾上腺素为例。1）原理：Br2+2KI2KBr+I2I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O62)操作要点游离溴及碘极易挥散，操作过程中防逸失不能加入太过量的溴液，以防酚羟基氧化或溴化。一般以过量2为宜。平行条件作空白，校正操作中溴及碘挥发。第63页，共69页。（三）提取中和法（三）提取中和法1基本原理基本原理利用药物盐的形式可溶于水,游离药物不溶于水而溶于有机溶剂的性质进行提取，然后进行滴定的方法。第64页，共69页。4、紫外分光光度法与比色法5、高效液相色谱法6、体内药物分析第65页，共69页。第三节 苯丙胺类药物的分析一、苯丙胺类药物的基本结构与典型性质马来酸依那普利西拉普利第66页，共69页。二、主要性质1、酸碱两性：仲胺和羧基2、具某些氨基酸特性：茚三酮反应3、光学活性：旋光性4、水解：第67页，共69页。三、鉴别l熔点测定l高锰酸钾反应：加硫酸溶解遇高锰酸钾，红色消失l溴-间苯二酚：加溴水颜色消失后，溴代液与间苯二酚反应显红棕色。l羟肟酸铁反应l旋光法：比旋光度l紫外与红外第68页，共69页。三、特殊杂质检查马来酸依那普利中有关物质的检查西拉普利中有关物质的检查残留溶剂的测定四、含量测定酸碱滴定法：仲胺氮和两个羧基非水滴定法、水溶液中的测定、醇-水溶液中的滴定高效液相色谱法体内药物分析第69页，共69页。