第六章 芳酸类非甾体抗炎药物的分析

第六章芳酸类非甾体抗炎药物的分析主要内容：§1典型药物分类与理化性质§2鉴别试验§3特殊杂质检查§4含量测定§5体内药物分析OHROH醇羟基酚羟基醇酚RCOOH羧酸COOH芳酸OR′OCR酯游离羧基游离羧基按结构分类水杨酸类邻氨基苯甲酸类芳酸类非甾体药物：分子结构中含有取代苯基的一类羧酸化合物。邻氨基苯乙酸类芳基丙酸类吲哚乙酸类苯并噻嗪甲酸类其他非甾体抗炎药§1典型药物分类与理化性质一、水杨酸类典型药物水杨酸(salicylicacid)游离羧基酚羟基，发生三氯化铁反应苯环COOHOCOCH3游离羧基阿司匹林(aspirin)酯键苯环pKa=3.49直接中和法两步滴定法水解后生成水杨酸杂质水解后才发生三氯化铁反应双水杨酯OHOOOOH甲芬那酸二、邻氨基苯甲酸类有强烈绿色荧光三、邻氨基苯乙酸类双氯芬酸钠ClClONaONH有刺鼻感CH2CHCH3CH3COOHCH3CH布洛芬ibuprofen四、芳基丙酸类五、吲哚乙酸类NOOHOOCl吲哚美辛六、苯并噻嗪甲酸类SNOHOONHONCH3吡罗昔康其他非甾体抗炎药对乙酰氨基酚OHNHCH3O结构分析包括：芳酸、芳酸酯、芳酸盐共同点：苯环、羧基不同点：不同的取代基（如酚羟基、芳伯氨基、卤原子、杂环等）主要理化性质1.性状：固体，有一定的熔点。2.溶解性：几乎不溶于水，易溶于有机溶剂。碱金属盐易溶于水，难溶于有机溶剂。3.酸性：芳酸具游离羧基，呈酸性，其pKa在3～6之间，属中等强度的酸或弱酸；—X、—NO2、—OH等吸电子取代基存在使酸性增强。水杨酸阿司匹林苯甲酸；—CH3、—NH2等斥电子取代基存在使酸性减弱。邻位取代间位、对位取代，尤其是邻位取代酚羟基，由于形成分子内氢健，酸性大为增强。芳环取代的脂肪酸类，酸性较弱。如双氯芬酸、布洛芬等。4.易水解具有酯键和酰胺键的药物均可发生水解。可用剩余碱量法测定含量，如美洛昔康。5.紫外、红外特征吸收光谱分子中具有苯环和特征官能团，具有紫外和红外特征吸收。6.基团或元素特性酚羟基、芳伯氨基、卤素、硫元素等。§2鉴别试验一、与三氯化铁的反应1.水杨酸反应紫堇色OHOHOFeCl3OOOFeOH+++3HClH2Oa.反应极为灵敏。b.反应适宜的pH值为4~6，在强酸性下配合物分解。阿司匹林OCOCH3COOHH2OCOOHOHCH3COOH+++Fecl3紫堇色配位化合物水解后鉴别∆OHNHCOCH3FeCl3ONHCOCH3+3HCl33Fe+对乙酰氨基酚蓝紫色2.酚羟基反应二、缩合反应OCH3HOOCNHNH2NO2NO2NNHO2NNO2+硫酸二硝基苯肼酮洛芬腙橙色三、重氮化－偶合反应－－芳香第一氨的反应NaNO2NaOHβ-萘酚Ar-N2+Cl-Ar-N=N-ArHClAr-NH2重氮盐偶合红色对乙酰氨基酚贝诺酯贝诺酯水解重氮化偶合紫色吲哚美辛硫酸重铬酸钾黄色绿色盐酸亚硝酸钠四、氧化反应甲芬那酸黄色(绿色荧光)(JP13)K2Cr2O7深蓝色→棕绿色H2SO4五、水解反应1.阿司匹林－－酯结构水解2.双水杨酯双水杨酯NaOH煮沸水杨酸钠稀HCl水杨酸（白色）沉淀在醋酸铵试液中可溶解六、特征元素的分析1.氯元素双氯芬酸钠+碳酸钠炽灼灰化加水煮沸过滤滤液显氯化物鉴别反应2.硫元素美洛昔康于试管中炽灼，产生的气体能使湿润的醋酸铅试纸显黑色。1.紫外分光光度法最大吸收波长（和/或最小吸收波长）吸光度法吸光度比值法七、光谱法对照图谱对照《药品红外光谱集》水杨酸的红外吸收光谱图2.红外分光光度法八、薄层色谱法比较供试品溶液与对照品溶液的比移值九、HPLC比较供试品溶液与对照品溶液的保留时间§3特殊杂质检查阿司匹林中游离水杨酸及有关物质的检查1.阿司匹林中游离水杨酸的检查来源：生产过程中乙酰化不完全，或贮藏过程中水解产生。乙酰化70~75℃COOHOHCOOHOCOCH3ChP2005方法：铁盐比色法（稀硫酸铁铵）原理：阿司匹林结构中无酚羟基，不与高铁盐反应;水杨酸有酚羟基，则可与高铁反应呈紫堇色。缺点：供试品溶液制备过程中阿司匹林可水解生成新的游离水杨酸。ChP2010采用HPLC检查。原料药和制剂均需检查游离水杨酸，限量各不相同。2.阿司匹林中有关物质的检查指除游离水杨酸外的合成原料苯酚及其他合成副产物。色谱条件：与检查“游离水杨酸”的流动相不同。要求：除水杨酸峰外，其他各杂质峰面积的和不得大于对照溶液主峰面积（0.5%）。杂质对照品法方法：供试品→供试品溶液杂质对照品→对照品溶液供试品对照品判断：供试品中所含杂质斑点不得超过相应的杂质对照斑点。优点：同一物质，同一Rf值比较，准确度高、直观性强。缺点：需要杂质对照品。2.主成分自身对照法（高低浓度对比法）方法：对照溶液一定量供试品溶液供试品溶液稀释溶剂溶解S（×）判断：供试品溶液所显杂质斑点不得深于对照溶液的主斑点（或荧光强度）§4含量测定本类药物原料药的含量测定：酸碱滴定法制剂的含量测定：紫外-可见分光光度法和HPLC法一、酸碱滴定法1.直接滴定法－－阿司匹林原理:阿司匹林分子中有游离羧基，具弱酸性，可用标准碱溶液直接滴定。方法:取本品约0.4g,精密称定,加中性乙醇(对酚酞指示液显中性)20mL溶解后,加酚酞指示液3滴,用氢氧化钠滴定(0.1mol/L)滴定。每1ml的氢氧化钠滴定(0.1mol/L)相当于18.02mg的C9H8O4。生成的钠盐是强碱弱酸盐，偏碱性。（2）指示剂为何选用酚酞？讨论:（1）溶剂为何使用中性乙醇？使用乙醇：a.使供试品易于溶解;b.防止酯水解使用中性乙醇：乙醇对酚酞显酸性，扣除乙醇的酸性对测定的影响。（3）操作事项滴定过程中不断振摇，防止局部水解。（4）特点操作简便，但缺乏专属性，酸性物质有干扰。不适合用于水杨酸含量较高的样品测定。（5）滴定度的计算mlmg18.02Lg18.0211molg180.16Lmol0.1CMbaT2.剩余量滴定法美洛昔康有烯醇式结构，显酸性，可用氢氧化钠滴定液滴定，但在一般溶剂中溶解性差。用定量过量的氢氧化钠滴定液溶解后，用盐酸滴定液回滴定剩余的氢氧化钠。美洛昔康【含量测定】取本品约0.4g，精密称定，精密加氢氧化钠滴定液（0.lmol/L)25ml，微温溶解，放冷，加中性乙醇（对溴麝香草酚蓝指示液显中性）100ml，加溴麝香草酚蓝指示液10滴，用盐酸滴定液（0.lmol/L)滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每lml氢氧化钠滴定液（0.lmol/L)相当于35.14mg的C14H13N3O4S2。3.水解后剩余滴定法－－阿司匹林原理:阿司匹林酯结构在碱性条件下易于水解,加入定量过量的氢氧化钠滴定液,加热水解,剩余的碱用硫酸滴定液回滴定。OCOCH3COOH2NaOHH2OOHCOONaCH3COONa2NaOHH2SO4Na2SO42H2O方法：取本品约1.5g，精密称定，置烧杯中，加氢氧化钠滴定液(0.5mol/L)50.0ml，混合，缓缓煮沸10min加酚酞指示液，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lml的氢氧化钠滴定液(0.5mol/L)相当于45.04mg的C9H8O4。讨论：（1）为何做空白试验？如何操作？氢氧化钠在加热时易吸收CO2，生成碳酸盐。使测定结果偏高。不加入样品，其余操作步骤和加样一致。（2）滴定度如何计算？%100VV%0WTF）（含量阿司匹林：氢氧化钠=1:2T=0.5×180.16×1/2=45.04(mg/ml)F：硫酸滴定液的校正因子×4.两步滴定法－－ChP2005阿司匹林片和肠溶片原理:阿司匹林片中加入少量稳定剂（酒石酸或枸橼酸）,制剂过程中分解产物（水杨酸、醋酸）均消耗氢氧化钠。因此，不能采用直接滴定法，采用先“中和”再“水解滴定”的两步滴定法。第一步中和酒石酸枸橼酸水杨酸醋酸+NaOH→酒石酸钠枸橼酸钠水杨酸钠醋酸钠不用于含量计算COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O第二步水解后剩余滴定反应摩尔比为1∶1+NaOHCOONaCH3定量过量OHSONaSOHNaOH224242剩余OHCOONaOCOCH3COONa方法中和:取本品10片，精密称定，研细，精密称取片粉适量(约相当于阿司匹林0.3g)，置锥形瓶中，加入中性乙醇20ml，振摇使溶解，加酚酞指示液3滴，滴加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)至溶液显粉红色。此时中和了存在的游离酸，阿司匹林也同时成为钠盐。水解和测定:在中和后的供试品溶液中，精密加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)40ml，置水浴上加热15min并时时振摇，迅速放冷置室温，用硫酸滴定液(0.05mol/L)滴定，结果用空白试验校正。每1ml氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)相当于18.02mg的C9H8O4。讨论:（1）优点消除了酸性杂质的干扰（2）反应的摩尔比阿司匹林:氢氧化钠＝1:1T=0.1×180.16=18.02mg/ml（3）含量计算%100W%平均片重标示量含量样空FTVVF：硫酸滴定液的校正因子5.非水溶液滴定法吡罗昔康具有吡啶环，显碱性。【含量测定】取本品约0.2g，精密称定，加冰醋酸20ml使溶解，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.lmol/L)滴定至溶液显蓝绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。每lml高氯酸滴定液（0.lmol/L)相当于33.14mg的C15H13N3O4S。二、紫外-可见分光光度法1.直接紫外-可见分光光度法原理:药物在某一波长处有最大吸收，采用对照品法或吸收系数法进行含量测定。%11CMEA＝·CLUSP（29）测定阿司匹林胶囊的含量。可将阿司匹林与水杨酸和其他中性碱性杂质分离。2.柱分配色谱－紫外分光光度法1.色谱柱的制备：硅藻土3g和新制碳酸氢钠液（1→12）2ml的混合填充剂2.对照溶液：用冰醋酸氯仿溶液（1→100）供试液：样品的氯仿溶液[盐酸-甲醇（1→50）]3.样品上样、氯仿洗涤乙酰水杨酸和水杨酸成钠盐保留于柱上，不被氯仿洗脱。氯仿可除去中性或碱性杂质。乙酰水杨酸游离，被氯仿洗脱。水杨酸酸性较强，醋酸不能使其游离而保留在色谱柱上。5.收集洗脱液，280nm波长处测定吸收度，按对照法计算含量。4.冰醋酸-氯仿液（1→100）洗脱三、HPLC法大多采用离子抑制-反相高效液相色谱法测定学习要点：本类药物的结构和性质；主要芳酸类药物的鉴别、检查和含量测定（滴定法）的原理与特点。