第六章芳香酸及其酯类药物的分析

1、第六章 芳酸及其酯类药物的分析 一、掌握本类药物的鉴别反应。一、掌握本类药物的鉴别反应。 掌握本类药物特殊杂质检查方法。掌握本类药物特殊杂质检查方法。 掌握本类药物含量测定方法。掌握本类药物含量测定方法。二、了解本类药物的结构特征和理化性质。二、了解本类药物的结构特征和理化性质。 了解本类药物体内分析方法。了解本类药物体内分析方法。包括：芳酸、芳酸酯、芳酸盐 共同点：苯环、羧基共同点：苯环、羧基 不同点：不同的取代基（如酚羟基、不同点：不同的取代基（如酚羟基、芳伯氨基等）芳伯氨基等） 性质 （一）物理性质 （1）固体 具有一定的熔点 （2）溶解性 游离芳酸类药物几乎不溶于水，易溶于有机溶剂；芳

2、酸碱金属盐及其它盐易溶于水，难溶于有机溶剂。 （二）化学性质 1. 芳酸具游离羧基，呈酸性，其pKa在36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 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，尤其是邻位取代了酚羟基，由于形成分子内氢健，酸性大为增强 2. 芳酸碱金属盐易溶于水，水解，溶液呈碱性，但碱性太弱，所以其含量测定方法为双相滴定法或非水碱量法。 3. 芳酸酯可水解，利用其水解得到酸和醇的性质可进行鉴别；利用芳酸酯水解定量消耗氢氧化钠的性质，芳酸酯类药物可用水解后剩余滴定法测定含量；芳酸酯类药物还应检查因水解而引入的特殊杂质。 4.

3、 UV 5. IR 6. 取代芳酸类药物可利用其取代基的性质进行鉴别和含量测定。如具有酚羟基的药物可用FeCl3反应鉴别；具芳伯氨基的药物可用重氮化偶合反应鉴别、亚硝酸钠滴定法测定含量。 7. 色谱法制剂分析 常见的芳酸及其酯类药物水杨酸类 COOHOH水杨酸 （pKa2.98）COOOH水杨酸二乙胺(C2H5)2NH2+COOHOCOCH3阿司匹林（pKa3.49）COONaOHNH2对氨基水杨酸钠?双水杨酯COOHOOOH贝诺酯贝诺酯OCOCH3COONHCOCH3 1.1.酸性酸性 SA(PKa2.95)SA(PKa2.95)、ASA(PKa3.49)ASA(PKa3.49)、双水杨酯均

4、有酸性。、双水杨酯均有酸性。 2. 溶解性溶解性: 均为固体，有一定溶点。除钠盐溶于水，其余不溶。均为固体，有一定溶点。除钠盐溶于水，其余不溶。 3. UV和和IR光谱特性：光谱特性：分子结构中具有苯环分子结构中具有苯环,有有UV和和IR特征吸收。特征吸收。 4. 芳伯氨基和酚羟基特性：芳伯氨基和酚羟基特性： 5. 水解特性：水解特性：ASA、双水杨酯及其制剂应检查水杨酸、双水杨酯及其制剂应检查水杨酸,对氨基水对氨基水 杨酸钠和贝诺酯检查间氨基酚和对氨基酚。杨酸钠和贝诺酯检查间氨基酚和对氨基酚。主要理化性质主要理化性质苯甲酸类 苯甲酸（pKa4.20）COOH苯甲酸钠COONaCH2H2NCO

5、OH氨甲苯酸氨甲苯酸HOCOOC2H5羟苯乙酯羟苯乙酯COOHSO2(CH3CH2CH2)2N丙磺舒（丙磺舒（pKa3.4）NH(CH2)3CH3H2NO2SCOOHO布美他尼布美他尼其他芳酸类药物 ClO CCH3CH3COOC2H5氯贝丁酯SO3HOHHOHNC2H5C2H5酚磺乙胺酚磺乙胺 1.1.溶解性：溶解性：水中不溶，有机溶剂溶解，氯贝丁酯为液水中不溶，有机溶剂溶解，氯贝丁酯为液 体；布洛芬为固体，有一定熔点。体；布洛芬为固体，有一定熔点。 2.UV2.UV和和IRIR特征吸收光谱：特征吸收光谱：基于基于分子结构中具有苯环和分子结构中具有苯环和 特征基团。特征基团。 具酚羟基或水解

6、后能产生酚羟基的药物 紫堇色铁配位化合物6pH43 FeClOHArOHR 直接：水杨酸、对氨基水杨酸钠、水杨酸、对氨基水杨酸钠、双水杨酯、水杨酸二乙胺、酚磺乙胺、双水杨酯、水杨酸二乙胺、酚磺乙胺、对乙酰氨基酚对乙酰氨基酚 水杨酸水杨酸 ChP（2005）鉴别鉴别 （1）取本品的水溶液，加三取本品的水溶液，加三氯化铁试液氯化铁试液1 1滴，即显紫堇色。滴，即显紫堇色。 间接：阿司匹林、贝诺酯阿司匹林、贝诺酯 水杨酸阿司匹林 阿司匹林阿司匹林 ChP（2005）鉴别鉴别 （1）取本品约取本品约0.1g，加水，加水10ml，煮沸，放冷，加三氯化铁试液，煮沸，放冷，加三氯化铁试液1滴，即显紫堇色。滴

7、，即显紫堇色。赭色苯甲酸（钠）碱性或中性3FeCl 米黄色钠盐丙磺舒3 0 . 60 . 5FeClpHNaOH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具芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物的药物 ArNH2HClNaNO2重氮盐橙黄猩红色萘酚OH-NH2R 直接：对氨基水杨酸钠、盐酸普对氨基水杨酸钠、盐酸普鲁卡因、苯佐卡因、盐酸普鲁卡因胺鲁卡因、苯佐卡因、盐酸普鲁卡因胺 间接：对乙酰氨基酚（扑热息对乙酰氨基酚（扑热息痛）、醋氨苯砜、贝诺酯痛）、醋氨苯砜、贝诺酯 三、水解反应 醋酸臭气）水杨酸（白色醋酸钠水杨酸钠阿司匹林硫酸 CONa32+OH可溶于醋酸铵（测定熔点），水杨酸白

8、色双水杨酯稀盐酸NaOH试纸变兰色且可使湿润的红色石蕊二乙胺臭气，酚磺乙胺NaOH 1. 分解产物的反应 苯甲酸盐 苯甲酸苯甲酸钠42SOH四、特殊反应四、特殊反应2. 与汞离子及茚三酮反应与汞离子及茚三酮反应 白色）（氨甲苯酸弱碱性2AcHg蓝紫色茚三酮氨甲苯酸243SOHNO酚磺乙胺 24HNO32SOSONaNaOH3丙磺舒3. 氧化反应氧化反应 含硫的药物含硫的药物4. 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 3NaOHFeCl 六、IR 五、UV （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） （2）检查方法 对照法 反应原

9、理 三氯化铁反应 限量 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%（HPLC法） 其他杂质：其他杂质：乙酰水杨酸酐（乙酰水杨酸酐（ASAN）、）、乙酰水杨酰水杨酸（乙酰水杨酰水杨酸（ASSA）、水杨）、水杨酰水杨酸（酰水杨酸（SSA） 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、脱羧产生原料残存、脱羧产生 2. 检查方法 ChP（2005） 含量测定法（双相滴定法）。含量测定法（双相滴定法）。 利用对氨基水杨酸钠不溶于乙醚，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，使二者分间氨基酚溶于乙醚的性质，使二者分离后，在乙醚

10、中加水适量，用盐酸滴离后，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定，控制盐酸滴定液体积以控制间氨基酚限量。基酚限量。USP（24） 离子对离子对HPLC法（内标法法（内标法） 三、双水杨酯中有关物质的检查三、双水杨酯中有关物质的检查 BP（1998）TLC 水杨酸：杂质对照品法水杨酸：杂质对照品法有关物质：高低浓度对比法有关物质：高低浓度对比法COONa+HClCOOH+NaCl水乙醚 1. 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大小及颜色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

11、观性强； 缺点：需要杂质对照品。 2. 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供试品对照品 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） 控制杂质斑点个数，控制杂质种类 缺点：不同物质，不同Rf值比较，准确度差、直观性差。 优点：以供试品的稀溶液作为对照液，不需要杂质对照品，简单、价廉，还可配成几种限量的对照溶液； 四、羟苯乙酯中有关物质的检查四、羟苯乙酯中有关物质的检查BP（1998）反相）反相TLC 高低浓度对比高低浓度对比法法五、酚磺乙胺中氢醌的检查五、酚磺乙胺中氢醌的检查 ChP（2000）HPLC法法六、六、 氯贝丁酯中对氯酚

12、及挥发性杂质氯贝丁酯中对氯酚及挥发性杂质的检查的检查 GC 1. 直接滴定法 pKa36终点滴定酚酞中性乙醇 NaOH solS阿司匹林阿司匹林 ChP（2005） 取本品约取本品约0.4g，精密称定，加中性乙，精密称定，加中性乙醇（对酚酞指示液显中性）醇（对酚酞指示液显中性）20ml，溶解后，溶解后，加酚酞指示液加酚酞指示液3滴，用氢氧化钠滴定液滴，用氢氧化钠滴定液（0.1mo1/L）滴定。每）滴定。每lml的氢氧化钠滴的氢氧化钠滴定液（定液（0.1mo1/L）相当于）相当于18.02mg的的C9H8O4。COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O（1）测定方法及计算 Ka

13、=3.2710-4 反应摩尔比为1 1 （2）讨论 中性乙醇 溶解阿司匹林且防止酯键水解。“中性”是对中和法所用的指示剂而言 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） 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2. 水解后剩余滴定法水解后剩余滴定法 酯的一般含量测定方法阿司匹林阿司匹林USP（24）方法：取本品约）方法：取本品约1.5g，精密，精密称定称定,加入氢氧化钠滴定液（加入氢氧化钠滴定液（0.5mo1/L）50.0m1，混合，缓缓煮沸，混合，缓缓煮沸10min，放冷，放冷，加酚酞指示液，用硫酸滴定液加酚酞指示液，用

14、硫酸滴定液（0.25mo1/L）滴定剩余的氢氧化钠，）滴定剩余的氢氧化钠，并将滴定结果用空白试验校正。每并将滴定结果用空白试验校正。每1ml的氢氧化钠滴定液（的氢氧化钠滴定液（0.5mol/l）相当于）相当于45.04mg的的C9H8O4。 COOHOCOCH3+ 2NaOHCOONaOH+CH3COONa2NaOH（过量）H2SO4 Na2SO42H2O剩余滴定：水解： 反应摩尔比为反应摩尔比为1 1 优点：消除了酯键水解的干扰优点：消除了酯键水解的干扰 缺点：酸性杂质干扰缺点：酸性杂质干扰 羟苯乙酯含量测定亦可用此法羟苯乙酯含量测定亦可用此法 3. 两步滴定法 阿司匹林片、阿司匹林肠溶片

15、氯贝丁酯 如阿司匹林片的测定： 取本品取本品10片，精密称定，研细，精密称取适量片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于阿司匹林（约相当于阿司匹林0.3g），置锥形瓶中，加），置锥形瓶中，加中性乙醇（对酚酞指示液显中性）溶解后，振中性乙醇（对酚酞指示液显中性）溶解后，振摇使阿司匹林溶解，加酚酞指示液摇使阿司匹林溶解，加酚酞指示液3滴，滴加滴，滴加氢氧化钠滴定液（氢氧化钠滴定液（0.1mol/L）至溶液显粉红色，）至溶液显粉红色，再精密加氢氧化钠滴定液（再精密加氢氧化钠滴定液（0.1mol/L）40m1，置水浴上加热置水浴上加热15分钟并时时振摇，迅速放冷至分钟并时时振摇，迅速放冷至室温，用硫

16、酸滴定液（室温，用硫酸滴定液（0.05mol/L）滴定，并将）滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每滴定的结果用空白试验校正。每lml的氢氧化钠的氢氧化钠滴定液（滴定液（0.1mo1/L）相当于）相当于18.02mg的的C9H8O4。 COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O第一步 中和酒石酸枸橼酸水杨酸醋酸+NaOH钠盐+H2O第二步 水解后剩余滴定 水解： COONaOCOCH3+NaOHCOONaOH+CH3COONa(定量过量）?2NaOH（过量）H2SO4 Na2SO42H2O 反应摩尔比为2 1 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： 氯贝丁

17、酯：消除供试品中共存的酸性杂质 片剂含量测定结果的计算片剂含量测定结果的计算 %100/%100%片）标示量（）平均片重（）供试品重（）测得量（标示量每片含量标示量gggg剩余滴定法 %100%0标示量平均片重）（标示量sWFVVT含量计算含量计算ASA的的标示量百分含量标示量百分含量=(V0 - V) * C实际实际 * 18.02 * 10-30.05 Ws*W标示量标示量*100%? 3. 双相滴定法 （芳酸碱金属盐） 如苯甲酸钠 ChP(2005)COONa+HClCOOH+NaCl水乙醚溶剂：水乙醚 取本品取本品1.5g，精密称定，置分液漏斗中，精密称定，置分液漏斗中，加水加水25m

18、1、乙醚、乙醚50ml及甲基指示液及甲基指示液2滴，用盐滴，用盐酸滴定液（酸滴定液（0.5mo1/L）滴定，随滴随振摇，至）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，水层显橙红色，分取水层，置具塞锥形瓶中，乙醚层用水乙醚层用水5ml洗涤，洗液并入锥形瓶中洗涤，洗液并入锥形瓶中,加乙加乙醚醚20m1，继续用盐酸滴定液，继续用盐酸滴定液0.5mo1/L)滴定，滴定，随滴定随振摇，至水层显持续的橙红色。每随滴定随振摇，至水层显持续的橙红色。每1ml的盐酸滴定液（的盐酸滴定液（0.5mol/L）相当于）相当于72.06mg的的C7H5NaO2。 乙醚的作用是：萃取反应生成的苯甲酸，使

19、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5. 非水碱量法非水碱量法 芳酸碱金属盐芳酸碱金属盐 冰醋酸作溶剂冰醋酸作溶剂 高氯酸的冰醋酸溶液作滴定剂高氯酸的冰醋酸溶液作滴定剂 结晶紫作指示剂指示终点结晶紫作指示剂指示终点 或电位法指示终点或电位法指示终点 6. 缩合后酸碱滴定法缩合后酸碱滴定法 氨甲苯酸氨甲苯酸 加入甲醛使与氨甲苯酸作用，生成加入甲醛使与氨甲苯酸作用，生成Schiff碱后，用碱液滴定碱后，用碱液滴定 H2O+CH2NH2CCOOHHCHO+H3NCH2COO-氨甲苯酸氨甲苯酸 取

20、本品约取本品约0.3g，精密称定，加水，精密称定，加水30ml，加热使溶解，放冷，加甲醛与甲酚红指示加热使溶解，放冷，加甲醛与甲酚红指示液，用氢氧化钠滴定液（液，用氢氧化钠滴定液（0.1mo1/L）滴定）滴定至溶液显淡紫色，并将滴定结果用空白试至溶液显淡紫色，并将滴定结果用空白试液 校 正 。 每液 校 正 。 每 l m l 的 氢 氧 化 钠 滴 定 液的 氢 氧 化 钠 滴 定 液（0.1mo1/L）相当于）相当于15.12mg的的C8H9NO2。二、亚硝酸钠滴定法二、亚硝酸钠滴定法 具芳伯氨基或潜在芳伯氨基（芳具芳伯氨基或潜在芳伯氨基（芳酰氨基水解或硝基还原）的药物酰氨基水解或硝基还原

21、）的药物Cl-+22+2+ArNH2 NaNO2 HCl ArNN NaCl H2O三、紫外分光光度法三、紫外分光光度法1. 直接紫外分光光度法直接紫外分光光度法酚磺乙胺注射液酚磺乙胺注射液 ChP（2005） 精密量取本品适量（约相当于酚精密量取本品适量（约相当于酚磺乙胺磺乙胺0.25g），置），置200ml量瓶中，用量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀，精密量取乙醇稀释至刻度，摇匀，精密量取2m1，置，置100ml量瓶中，用乙醇稀释量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。在至刻度，摇匀。在1cm吸收池中，以吸收池中，以溶剂为空白，于溶剂为空白，于305nm的波长处测定的波长处测定吸收度，按吸收度，按C1

22、0H17NO5S的吸收系数的吸收系数（ ）为）为159计算含量。计算含量。 %11cmE注射液含量测定结果的计算注射液含量测定结果的计算%100%标示实测标示量cc紫外分光光度法 吸收系数法 %100100%11标示标示量cnlEAcm2. 过滤后的紫外分光光度法过滤后的紫外分光光度法 丙磺舒片丙磺舒片 取本品取本品10片，精密称定，研细，精密称取片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于丙磺舒适量（约相当于丙磺舒60mg），置），置200m1量量瓶中，加乙醇瓶中，加乙醇150ml与盐酸溶液（与盐酸溶液（9100）4m1，置，置70水浴上加热水浴上加热30min，放冷，用乙，放冷，用乙醇稀释至

23、刻度，摇匀，滤过，弃去初滤液，精醇稀释至刻度，摇匀，滤过，弃去初滤液，精密量取续滤液密量取续滤液5ml，置，置100ml量瓶中，加盐酸量瓶中，加盐酸溶液（溶液（9100）2m1，用乙醇稀释至刻度，摇，用乙醇稀释至刻度，摇匀。于匀。于1cm吸收池中，以溶剂为空白，在吸收池中，以溶剂为空白，在249nm的波长处测定吸收度，按的波长处测定吸收度，按C13H19NO4S的的吸收系数（吸收系数（ ）为）为338计算。计算。%11cmE紫外分光光度法 吸收系数法 %100100%11标示量平均片重标示量scmmVnlEA3. 柱分配色谱柱分配色谱紫外分光光度法紫外分光光度法USP（24）阿司匹林胶囊）阿司

24、匹林胶囊 可同时定量可同时定量测定阿司匹林和水杨酸测定阿司匹林和水杨酸（1）水杨酸的限量测定）水杨酸的限量测定固定相：固定相：FeCl3 SA保留，冰醋酸洗脱，保留，冰醋酸洗脱，306nm测水杨酸的量测水杨酸的量（2）含量测定）含量测定固定相：固定相：NaHCO3 AAS、SA保留保留冰醋酸洗脱，冰醋酸洗脱，280nm测总量测总量4. 离子交换后紫外分光光度法离子交换后紫外分光光度法 氯贝丁酯氯贝丁酯 强碱性阴离子交换树脂吸附酸性杂强碱性阴离子交换树脂吸附酸性杂质后，对照法定量测定氯贝丁酯含量质后，对照法定量测定氯贝丁酯含量原料药 对照法 %100smVnAAc对供对百分含量四、四、HPLC 1. 阿司匹林栓剂阿司匹林栓剂 ChP（2000） 离子抑制色谱法离子抑制色谱法 内标法定量内标法定量 2. 对氨基水杨酸钠对氨基水杨酸钠 USP（24） 离子对反相离子对反相HPLC 内标法定量内标法定量 3. 丙磺舒丙磺舒 USP（24） 离子抑制色谱法离子抑制色谱法 外标法定量外标法定量 4. 酚磺乙胺酚磺乙胺 ChP（2000） 正相正相HPLC 内标法定量内标法定量练 习 题1.两步滴定法测定阿司匹林片是因为：A.片剂中有其他