2010-3-18/231第六章芳酸类药物的分析2010-3-18/232基本要求一、掌握水杨酸类、苯甲酸类药物化学结构与分析方法间的关系;阿司匹林中特殊杂质的检查;水杨酸类药物的酸碱滴定法;苯甲酸类药物的双相滴定法。二、熟悉水杨酸类和苯甲酸类其他含量测定的基本原理与方法。三、了解其他芳酸类药物的分析。2010-3-18/233一、水杨酸类(一)典型药物结构第一节典型药物分类与理化性质OHCOOH水杨酸(salycylicacid)2010-3-18/234COOHOCOCH3阿司匹林(aspirin)2010-3-18/235COONaOHNH2对氨基水杨酸钠(sodiumaminosalicylate)2010-3-18/236COONHCOCH3OCOCH3贝诺酯(benorilate)2010-3-18/2371.酸性SA(PKa2.95)、ASA(PKa3.49均有酸性。2.溶解性:均为固体,有一定熔点。除钠盐溶于水,其余不溶。3.UV和IR光谱特性:分子结构中具有苯环,有UV和IR特征吸收。4.芳伯氨基和酚羟基特性:5.水解特性:ASA及其制剂应检查水杨酸,对氨基水杨酸钠和贝诺酯检查间氨基酚和对氨基酚。(二)主要理化性质2010-3-18/238(一)典型药物结构苯甲酸及其钠盐(benzoicacid)二、苯甲酸类药物COOH(Na)2010-3-18/239SO2COOHN(CH2CH2CH3)2丙磺舒(probenecid)2010-3-18/2310NHCOOHCH3CH3甲芬那酸(mefenamicacid)2010-3-18/2311(二)主要理化性质1.溶解性:均为固体,有一定熔点。除钠盐溶于水,其余不溶。2.UV和IR光谱特性:分子结构中具有苯环,有UV和IR特征吸收。3.分解反应特性:苯甲酸钠分解为苯甲酸;丙磺舒分解为SO2。4.酸性:苯甲酸、丙磺舒和甲芬那酸有游离的羧基,可用NaOH直接滴定测定其含量。2010-3-18/2312三、其他芳酸类(一)典型药物结构ClOCCH3CH3COOC2H5氯贝丁酯(clofibrate)2010-3-18/2313CHCH3COOHCHCH2CH3CH3布洛芬(ibuprofen)2010-3-18/2314(二)主要理化性质1.溶解性:水中不溶,有机溶剂溶解,氯贝丁酯为液体;布洛芬为固体,有一定熔点。2.UV和IR特征吸收光谱:基于分子结构中具有苯环和特征基团。2010-3-18/2315第二节鉴别试验一、FeCl3反应具酚羟基或水解后能产生酚羟基的药物紫堇色铁配位化合物~6pH43FeClOHArOHR2010-3-18/2316直接:水杨酸、对氨基水杨酸钠、水杨酸二乙胺、对乙酰氨基酚水杨酸类ChP[鉴别](1)取本品的水溶液,加三氯化铁试液1滴,即显紫堇色。2010-3-18/2317间接:阿司匹林、氯贝丁酯水杨酸阿司匹林阿司匹林ChP[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。2010-3-18/2318赭色苯甲酸(钠)碱性或中性3FeCl米黄色钠盐丙磺舒~30.60.5FeClpHNaOH2010-3-18/2319二、重氮化—偶合反应芳香第一胺类鉴别反应具芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物ArNH2HClNaNO2重氮盐NH2R橙黄~猩红色萘酚OH-橙红色2010-3-18/2320直接:对氨基水杨酸钠、盐酸普鲁卡因胺间接:贝诺酯、对乙酰氨基酚(扑热息痛)2010-3-18/2321三、水解反应(具有酯结构)醋酸臭气)水杨酸(白色醋酸钠水杨酸钠阿司匹林过量稀硫酸CONa322010-3-18/23221.分解产物的反应苯甲酸盐丙磺舒SOH242SO丙磺舒白色升化物苯甲酸苯甲酸钠四、特殊反应2010-3-18/232324HNO32SOSONaNaOH3丙磺舒2.异羟肟酸铁反应紫色异羟肟酸铁异羟肟酸盐氯贝丁酯弱酸性盐酸羟胺3NaOHFeCl2010-3-18/23241.测定λmax;λmin。例如:布洛芬用0.4%NaOH溶液制备0.25mg/ml;λmax:265nm,273nm;λmin:245nm,271nm。2.在λmax处测定一定浓度供试液的吸收度A。例如:丙磺舒,20μg/mlλmax=249nm;A=0.673.在λmax处测定供试液的百分吸收系数。例如:贝诺酯在λmax=240nm;E1%1cm=730~760五、紫外吸收光谱法2010-3-18/23254.在规定的波长测定吸收度比值(即双波长吸收度比值法)例如:对氨基水杨酸钠10μg/ml;A265/A299=1.56~1.56再例如:甲芬那酸14μg/ml;A278~280/A348~352=1.15~1.302010-3-18/2326六、红外吸收光谱法水杨酸的红外吸收图谱2010-3-18/2327对氨基水杨酸钠的红外吸收图谱2010-3-18/2328第三节特殊杂质检查一、阿司匹林杂质的检查1.杂质来源原料残存(生产过程中乙酰化不完全)、水解产生(贮存过程中水解产生)2010-3-18/2329二、杂质检查原理及方法(一)溶液的澄清度限制无羧基的杂质(如酚类、苯酯类杂质)检查原理阿司匹林可溶于碳酸钠无羧基杂质不溶于碳酸钠2010-3-18/2330苯酚OHOCOCH3COOOHCOOOCOCH3乙酰水杨酸苯酯水杨酸苯酯醋酸苯酯2010-3-18/2331*原料残存(原料乙酰化不完全)1、来源COOHOHCOOHOCOCH34223SOHOCOCH乙酰化70~75℃(二)游离水杨酸2010-3-18/2332*水解产生COOHOCOCH3OH2COOHOHCOOHCH32010-3-18/23332、检查方法限量检查法(1)原理紫色稀硫酸铁铵水杨酸∶杂质紫色稀硫酸铁铵水杨酸∶对照)(稀硫酸铁铵阿司匹林∶药物2010-3-18/2334(2)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1.0%2010-3-18/2335(三)易炭化物检查药物中遇硫酸易炭化或氧化而呈色的微量有机杂质检查方法比色法2010-3-18/2336其他杂质:乙酰水杨酸酐(ASAN)、乙酰水杨酰水杨酸(ASSA)、水杨酰水杨酸(SSA)——色谱法2010-3-18/2337二、对氨基水杨酸钠中间氨基酚的检查1.杂质来源原料残存、脱羧产生2.检查方法ChP含量测定法(双相滴定法)。2010-3-18/2338原理:利用对氨基水杨酸钠不溶于乙醚,间氨基酚溶于乙醚的性质,使二者分离后,在乙醚中加水适量,用盐酸滴定,控制盐酸滴定液体积以控制间氨基酚限量。2010-3-18/2339三、氯贝丁酯中对氯酚及挥发性杂质的检查GC,限度0.0025%2010-3-18/2340第四节含量测定一、酸碱滴定法1.直接滴定法pKa3~6阿司匹林分子中有游离羧基,其电离常数为3.27×10-4(直接滴定的条件:CaKa≥10-8,滴定突跃(ΔpH)≥0.6单位时,才能以强碱直接滴定),可以用标准碱溶液直接滴定。2010-3-18/2341阿司匹林ChP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,用氢氧化钠滴定液(0.1mo1/L)滴定。每lml的氢氧化钠滴定液(0.1mo1/L)相当于18.02mg的C9H8O4。2010-3-18/2342反应式:2010-3-18/2343(1)计算公式:-318.02101%100%0.1VCW标含量式中:C标为氢氧化钠的浓度(mol/L);W为供试品的称样量(g);V为滴定所消耗的氢氧化钠的量(ml);2010-3-18/2344(2)讨论①中性乙醇溶解阿司匹林且防止酯键水解。②优点:简便、快速缺点:酯键水解干扰(不断搅拌、快速滴定),酸性杂质干扰(如水杨酸)③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2010-3-18/23452.水解后剩余滴定法酯的一般含量测定方法阿司匹林原理:利用ASA分子中含有的羟基酯结构在碱性溶液中易于水解的性质,加入定量过量的氢氧化钠滴定液,加热使酯水解,剩余的碱用酸溶液回滴。2010-3-18/2346USP(29)方法:取本品约1.5g,精密称定,加入氢氧化钠滴定液(0.5mo1/L)50.0m1,混合,缓缓煮沸10min,放冷,加酚酞指示液,用硫酸滴定液(0.25mo1/L)滴定剩余的氢氧化钠,并将滴定结果用空白试验校正。每1ml的氢氧化钠滴定液(0.5mol/l)相当于45.04mg的C9H8O4。2010-3-18/2347COOHOCOCH3+2NaOHCOONaOH+CH3COONa2NaOH(过量)+H2SO4=Na2SO4+2H2O剩余滴定:水解:2010-3-18/2348计算公式:30)101%100%0.25VVCW标45.04(含量反应摩尔比为1∶2优点:消除了酯键水解的干扰缺点:酸性杂质干扰2010-3-18/23493.两步滴定法阿司匹林片、阿司匹林肠溶片、氯贝丁酯原理:片剂中除了加入少量的酒石酸(1%)或枸橼酸稳定剂外,制剂工艺过程中又可能有水解产物(水杨酸、醋酸)产生,这些酸都消耗氢氧化钠,导致测定结果偏高。故不能采用直接滴定法,而采用先中和与供试品共存的酸,再将ASA在碱性条件下水解后测定的两步滴定法。2010-3-18/2350取本品10片,精密称定,研细,精密称取适量(约相当于阿司匹林0.3g),置锥形瓶中,加中性乙醇(对酚酞指示液显中性)溶解后,振摇使阿司匹林溶解,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,再精密加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)40m1,置水浴上加热15分钟并时时振摇,迅速放冷至室温,用硫酸滴定液(0.05mol/L)滴定,并将滴定的结果用空白试验校正。每lml的氢氧化钠滴定液(0.1mo1/L)相当于18.02mg的C9H8O4。2010-3-18/2351COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O第一步中和酒石酸枸橼酸水杨酸醋酸+NaOH钠盐+H2O2010-3-18/2352第二步水解后剩余滴定水解:COONaOCOCH3+NaOHCOONaOH+CH3COONa(定量过量)?©2010-3-18/23532NaOH(过量)+H2SO4=Na2SO4+2H2O本法消除了酸性杂质的干扰,降低了酯键水解的干扰剩余滴定:2010-3-18/2354计算公式:30)101%100%0.05VVCWW标18.02(含量标示量式中:V0为空白试验消耗硫酸量(ml);V为剩余滴定时消耗硫酸量(ml);C标为硫酸滴定液的实际浓度(mol/L);W为供试品片粉量(g);2010-3-18/23553.双相滴定法芳酸碱金属盐如苯甲酸钠ChP(2000)COONa+HClCOOH+NaCl水—乙醚溶剂:水——乙醚2010-3-18/2356取本品1.5g,精密称定,置分液漏斗中,加水25m1、乙醚50ml及甲基指示液2滴,用盐酸滴定液(0.5mo1/L)滴定,随滴随振摇,至水层显橙红色,分取水层,置具塞锥形瓶中,乙醚层用水5ml洗涤,洗液并入锥形瓶中,加乙醚20m1,继续用盐酸滴定液0.5mo1/L)滴定,随滴定随振摇,至水层显持续的橙红色。每1ml的盐酸滴定液(0.5mol/L)相当于72.06mg的C7H5NaO2。2010-3-18/2357乙醚的作用是:萃取反应生成的苯甲酸,使水相中的中和反应进行到底滴定中要强力振摇。随着滴定不断进行,苯甲酸不断被萃取入有机溶剂层,使滴定反应完全,终点清晰。优点:消除了反应产物的干扰2010-3-1