第七章杂环类药物的分析

1、第七章杂环类药物的分析第一节 吡啶类药物的分析异烟肼（isoniazid）吡啶（pyridine）尼可刹米（nikethamide）异烟腙（ftivazide）丙硫异烟胺（protionamide）一、结构与性质 1. 吡啶环 弱碱性 pKb8.8， 非水碱量法含量测定或沉淀反应鉴别 吡啶环可发生开环反应，可用于吡啶类药物的鉴别 2. 取代基：（1）异烟肼 位上酰肼基 弱酸性 非水酸量法 还原性 鉴别或氧化还原滴定法含量测定 可与某些羰基试剂发生缩合反应 鉴别或比色法含量测定 酰胺键易水解引入特殊杂质游离肼 （2）尼可刹米 位上酰胺基 易水解，遇碱水解后，释放出具有碱性的二乙胺，能使湿润的红色

2、石蕊试纸变蓝色，故可以此进行鉴别。（3）丙硫异烟胺 位上硫代甲酰胺基 易水解，加酸水解后，释放出硫化氢，能使湿润的醋酸铅试纸显黑色，故可以此进行鉴别。3. UV和IR 二、鉴别试验 （一）吡啶环的反应 1. 沉淀反应 （1）与氯化汞的反应 （2）与铜盐的反应尼可刹米 ChP（2005）【鉴别】（3）取本品 2 滴，加水 1 ml ，摇匀，加硫酸铜试液 2 滴与硫氰酸胺试液 3 滴，即生成草绿色沉淀。2. 吡啶环的开环反应 适用于吡啶 、未取代，以及 、 为烷基或羧基的衍生物（1）戊烯二醛反应（Kning反应）尼可刹米 ChP（2005） 【鉴别】（2）取本品 1 滴，加水 50 ml，摇匀，分

3、取 2 ml，加溴化氰试液 2 ml与 2.5% 苯胺溶液 3 ml，摇匀，溶液渐显黄色。异烟肼： （2）二硝基氯苯反应 异烟腙 ChP（2005） 【鉴别】 取异烟腙约50 mg，加2,4二硝基氯苯50 mg与乙醇3 m1，置水浴中煮沸23 min，加10氢氧化钠溶液2滴，静置后，即显鲜明的红色。异烟肼不经处理的反应：（二）酰肼基团的反应 1. 还原反应 异烟肼 ChP（2005） 【鉴别】 （2）取异烟肼约10 mg，置试管中，加水2 ml溶解后，加氨制硝酸银试液1 m1，即发生气泡与黑色浑浊，并在试管壁上生成银镜。 2. 缩合反应 异烟肼 ChP（2005） 【鉴别】 （1）取本品约0.

4、1 g，加水5 ml溶解后，加10香草醛的乙醇溶液1 m1，摇匀，微热，放冷，即析出黄色结晶，滤过，用稀乙醇重结晶，在105干燥后，测定熔点，其熔点为228231，熔融时同时分解。 （三）分解产物的反应 1. 尼可刹米 ChP（2005） 【鉴别】 （1）取本品 10 滴，加氢氧化钠试液 3 ml ，加热，即发生二乙胺的臭气，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。2. 丙硫异烟胺 ChP（2005） 【鉴别】（1）取本品约 50 mg，加盐酸溶液（9100）3 ml ，缓缓加热，发生的气体可使湿润的醋酸铅试纸显黑色。（四）紫外吸收光谱特征 丙硫异烟胺 ChP（2005） 【鉴别】（1）取本品，加乙醇制

5、成每1 ml 中含 20 g 的溶液，照分光光度法（附录A）测定，在 291 nm 的波长处有最大吸收，吸收度约为0.78。（五）IR尼可刹米 ChP（2005） 【鉴别】（4）本品的红外吸收图谱应与对照的图谱（光谱集 135 图）一致。三、杂质检查 杂质来源 原料引入、降解产生 （一）异烟肼中游离肼的检查 1. 薄层色谱法（TLC） （1） ChP（2005） 杂质对照品法 取本品，加水制成每 1ml 中含 50mg的溶液，作为供试品溶液。另取硫酸肼加水制成每 1ml中含 0.20mg（相当于游离肼50g ）的溶液，作为对照溶液。吸取供试品溶液 10l 与对照溶液 2l 分别点于同一硅胶薄层

6、板（用羧甲基纤维素钠溶液制备）上，以异丙醇丙酮（32）为展开剂，展开后，晾干，喷以乙醇制对二甲氨基苯甲醛试液，15min后检视，在供试品主斑点前方与硫酸肼斑点相应的位置上，不得显黄色斑点。 （2） BP（1998） 游离肼 杂质对照品法 有关物质 高低浓度对比法2. 比浊法 JP（13） 检查方法 灵敏度法 反应原理 游离肼+水杨醛水杨醛腙 优点：不用对照品，价廉、简单易行 缺点：准确度差3. 差示分光光度法 游离肼+对二甲氨基苯甲醛黄色缩合物 于456nm波长处有最大吸收 异烟肼+对二甲氨基苯甲醛缩合物 于456nm波长处无吸收 游离肼+3%丙酮无色的二甲基甲酮连氮 参比：异烟肼+游离肼+对

7、二甲氨基苯甲醛+3%丙酮 样品：异烟肼+游离肼+对二甲氨基苯甲醛 测定，对照法定量 （二）尼可刹米中有关物质的检查 ChP（2005） TLC 高低浓度对比法 配制两种不同浓度的对照溶液四、含量测定 （一）异烟肼的含量测定 1. 氧化还原滴定法（1）溴酸钾法 ChP（2005）原料及制剂反应摩尔比 32 取本品约 0.2g，精密称定，置 100ml量瓶中，加水使溶解并稀释至刻度，摇匀；精密量取25m1，加水50m1、盐酸20ml与甲基橙指示剂1滴，用溴酸钾滴定液（0.01667mo1/L）缓缓滴定（温度保持在186H7N3O。 （2）溴量法 反应摩尔比 14（3）剩余碘量法 反应摩尔比 142

8、. 非水溶液滴定法（1）非水酸量法（2）非水碱量法（二）尼可刹米的含量测定 1. 非水溶液滴定法 ChP（2005）原料 2. 紫外分光光度法 ChP（2005）注射液 内容量移液管 用内容量移液管精密量取本品1m1，置 100ml 量瓶中，用 0.5 硫酸溶液分次洗涤移液管内壁，洗液并入量瓶中，加0.5硫酸溶液稀释至刻度，摇匀，精密量取适量，加0.5硫酸溶液稀释成每1ml中约含尼可刹米20g的溶液，在263nm的波长处测定吸收度，按C10H14N2O的吸收系数（ ）为292计算，即得。（三）异烟腙的含量测定 非水溶液滴定法 电位法指示终点 ChP（2005）原料及片剂（四）丙硫异烟胺的含量测

9、定 1. 非水溶液滴定法 ChP（2005）原料 2. 银量法 ChP（2005）片剂 取本品20片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于丙硫异烟胺0.3g）置具塞锥形瓶中，加丙酮20ml使丙硫异烟胺溶解，精密加入硝酸银滴定液（0.1mo1/L）50m1，摇匀，放置15min，加水50m1、硝酸3m1、硝基苯5ml与硫酸铁铵指示液2m1，用硫氰酸铵滴定液（0.1mo1/L）滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每lml的硝酸银滴定液（0.1mo1/L）相当于9H12N2S。例题. 下列药物中，哪一个药物加氨制硝酸银能产生银镜反应A. 地西泮B. 阿司匹林C. 异烟肼D. 苯佐卡因E. 苯巴比妥

10、 例题用于吡啶类药物鉴别的开环反应有A. 茚三酮反应B戊烯二醛反应C坂口反应D. 硫色素反应E二硝基氯苯反应 例题. ChP（2005）异烟肼的测定方法为A. 溴酸钾滴定法B. 溴量法C. TCLD. NaNO2E. 比色法 例题. 能和2,4一二硝基氯苯发生呈色反应的药物是A. 异烟腙B. 硫酸奎宁C. 阿莫西林D. 四环素E. 炔孕酮 例题. 能和硫酸铜及硫氰酸铵反应，生成草绿色沉淀的药物为A. 对乙酰氨基酚B. 异烟肼C. 尼可刹米D. 地西泮E. 维生素E 例题. 经高锰酸钾或溴水氧化后，可发生开环形成戊烯二醛反应的药物为A. 葡萄糖B. 皮质酮C. 维生素CD. 土酶素E. 异烟肼

11、例题. 溴酸钾法测定异烟肼含量的方法是 A. 属于氧化还原滴定法 B. lmol溴酸钾相当于3/2mol的异烟肼 C. 采用永停滴定法指示终点 D. 在HCl酸性条件下进行滴定 E. 还可以用于异烟肼制剂的含量测定 例题. 异烟肼可由原料反应不完全或贮藏中的降解反应而引入哪种杂质A. 间氨基酚B. 水杨酸C. 对氨基苯甲酸D. 游离肼E. 其他甾体 例题. 可用于异烟肼鉴别的反应有A. 与氨制硝酸银的反应B. 戊烯二醛反应C. 坂口反应D. 硫色素反应E. 二硝基氯苯反应 第二节 吩噻嗪类药物的分析 吩噻嗪类药物的基本结构 奋乃静癸氟奋乃静盐酸氟奋乃静盐酸三氟拉嗪盐酸二氧丙嗪一、结构与性质（一

12、）结构分析 1. 硫氮杂蒽母核 （1）含S、N的三环共轭的大体系，S、N与苯环形成p-共轭具有紫外吸收光谱特征 （2）硫氮杂蒽环上硫原子为-2价，具有还原性，易氧化呈色 （3）硫氮杂蒽环上硫原子有两对孤对电子，易与金属离子络合呈色 2. 取代基 R：脂烃胺基、哌嗪基，具碱性 R：卤素 （二）性质 1. 紫外与红外吸收光谱 本类药物的紫外特征吸收，主要由母核三环的系统所产生，一般具有三个峰值。即在 204209nm（205nm附近）、250265nm（254nm附近）和300325nm（300nm附近）。最强峰多在 250265nm。 2位上的取代基（R）不同，会引起吸收峰发生位移。 其结构中-

13、2 价的硫，易氧化，氧化产物砜及亚砜有四个吸收峰。 吩噻嗪类药物随取代基 R 和R的不同，产生不同的红外吸收光谱。 2. 易被氧化呈色 3. 易与金属离子络合呈色 4. 碱性二、鉴别试验 （一）UV和IR奋乃静 ChP（2005）鉴别 （2）取本品，加无水乙醇制成每1ml 中含 7g 的溶液，照分光光度法（附录A）测定，在 258nm 的波长处有最大吸收，吸收度约为0.65。 （3）本品的红外吸收图谱应与对照的图谱（光谱集 243 图）一致（二） 显色反应 1. 氧化剂氧化显色氧化剂 硫酸、硝酸、过氧化氢奋乃静 ChP（2005）鉴别 （1）取本品 5mg，加盐酸与水各 1ml，加热至80，加

14、入过氧化氢溶液数滴，即显深红色；放置后，红色渐褪去。 盐酸异丙嗪 ChP（2005）鉴别 （1）取本品约 5mg，加硫酸5ml 溶解后，溶液显樱桃红色；放置后，色渐变深。（2）取本品约 0.1g，加水 3ml 溶解后，加硝酸 1ml，即生成红色沉淀；加热，沉淀即溶解，溶液由红色转变为橙黄色。癸氟奋乃静 ChP（2005）鉴别 （2）取本品约 5mg，加甲醇2ml 溶解后，加 0.1% 氯化钯溶液 3ml，即有沉淀生成，并显红色，再加过量的氯化钯溶液，颜色变深。 2. 与钯离子络合显色（三）分解产物的反应癸氟奋乃静 ChP（2005）鉴别 （1）取本品 15 20mg，加碳酸钠与碳酸钾各约0.1

15、g，混匀，在 600 炽灼 1520分钟，放冷，加水2ml 使溶解，加盐酸溶液（12）酸化，滤过，滤液加茜素锆试液 0.5ml，应显黄色。（四）氯化物的反应盐酸氯丙嗪 ChP（2005）鉴别 （3）本品的水溶液显氯化物的鉴别反应（附录 ）。三、有关物质检查 1. 癸氟奋乃静及其注射液 TLC 参比杂质对照品法 以盐酸氟奋乃静为对照品 2. 其他药物 TLC 高低浓度对比法四、含量测定 （一） 非水溶液滴定法 原料药 HClO4在冰醋酸溶液中，具强氧化性，可氧化吩噻嗪类药物产生红色的氧化物，干扰指示剂终点的观察。排除方法： （1）改用中性溶剂（2）加抗坏血酸（3）电位法指示终点 （二）紫外分光光

16、度法1. 直接分光光度法 盐酸异丙嗪：片剂测定波长为249nm（ 为910）；注射液为了消除抗氧剂维生素C（max 243nm）对测定的干扰，测定波长改为299nm（ 为108）。 同理，盐酸氯丙嗪片剂测定波长为254nm（ 为915）；注射液测定波长改为306nm（ 为115）。 2. 萃取后分光光度法 盐酸氯丙嗪注射液3. 二阶导数分光光度法 盐酸氯丙嗪注射液 抗氧剂维生素C的二阶导数光谱近似为接近基线的一条直线，不干扰盐酸氯丙嗪的测定 因此盐酸氯丙嗪可从其二阶导数光谱量取峰266nm谷254nm距离，标准曲线法定量4. 萃取双波长分光光度法（1）原理 在待测组分（a）的最大吸收波长（测定

17、波长，1）处测定待测组分和干扰组分（b）吸收度的总和；另选一适当波长（参比波长，2）测定吸收度，并使干扰组分在测定波长和参比波长处的吸收度相等，即 ，而待测组分在这两个波长处吸收度的差值足够大。（2）定量依据 样品在二波长下吸收度差值（A）： 即，吸收度差值（A）仅与待测组分的浓度有关，而与干扰组分无关，干扰组分的干扰被消除。 （3）必要条件 干扰组分在两个波长处吸收度相等 待测组分在两个波长处吸收度相差足够大 （4）应用 萃取 除去抗氧剂的干扰 双波长分光光度法测定 排除氧化产物的干扰 测定波长 254nm 参比波长 277nm 对照法定量 （三） 铈量法 自身指示终点或电位法、永停法指示终

18、点 优点： 硫酸铈作滴定剂具有高的氧化电位，且为一价还原；不存在对环取代基的副反应，专属性高。 本法既可用于原料，亦可用于片剂的测定 （四）比色法 1. 钯离子比色法 反应在 pH20.1 的缓冲液中进行优点： 钯离子比色法可选择性地用于未被氧化的吩噻嗪类药物的测定 2. 铁盐比色法例题盐酸氯丙嗪的含量测定方法有A. 中和法B. 非水滴定法C. 紫外法 D. 旋光法E. 铈量法 例题. 中国药典（2005年版）对盐酸异丙嗪注射液的含量测定，选用299nm波长处测定，其原因是 A. 299nm处是它的最大吸收波长 B. 为了排除其氧化产物的干扰 C. 为了排除抗氧剂的干扰 D在299nm处，它的

19、吸收系数最大 E. 在其他波长处，因其无明显吸收 例题. 有氧化产物存在时，吩噻嗪类药物的鉴别或含量测定方法为A. 非水溶液滴定法B. 紫外分光光度法C. 荧光分光光度法D. 钯离子比色法E. pH指示剂吸收度比值法 例题. 检查盐酸氯丙嗪中“有关物质”时，采用的对照溶液为A. 杂质的标准溶液B. 标准“有关物质”溶液C. 供试品溶液D. 供试液的稀释溶液E. 对照溶液 例题. 某药物于酸性溶液中，加硫酸铈试液则产生红色，继续滴加硫酸铈试液，红色由浅变深，继由深又变浅直至红色消失，该药物应为A. 雌二醇B. 氯丙嗪C. 诺氟沙星D. 硫酸镁E. 苯巴比妥钠 例题. 吩噻嗪类药物与钯离子反应，需

20、在以下哪种酸性条件下进行A. pH4D. pH1E. pH5 第三节 苯并二氮杂卓类药物的分析 环庚三烯草卓硝西泮氯硝西泮奥沙西泮盐酸氟西泮艾司唑仑阿普唑仑一、结构与性质 1. 苯并二氮杂卓母核 弱碱性，UV 2. 结构中的环一般比较稳定，但在酸性溶液中可水解，形成相应的二苯甲酮衍生物。 3. 含卤素二、鉴别试验 （一）化学反应 1. 沉淀反应 氯氮卓 ChP（2005）【鉴别】（2）取本品约 10mg，加盐酸溶液（91000）10ml 溶解后，加碘化铋钾试液 1 滴，即生成橙红色沉淀。阿普唑仑 ChP（2005）鉴别 （1）取本品约 5mg，加盐酸溶液（91000）2ml 溶解后，分为两份：

21、一份加硅钨酸试液 1 滴，即生成白色沉淀；另一份加碘化铋钾试液 1 滴，即生成橙红色沉淀。2. 水解后重氮化偶合反应 氯氮卓、艾司唑仑、奥沙西泮 氯氮卓 ChP（2005）鉴别 （1）取本品约 10mg，加盐酸溶液（12）15ml，缓缓煮沸 15 分钟，放冷，溶液显芳香第一胺类的鉴别反应（附录）。 3. 水解后呈茚三酮反应 地西泮 4. 硫酸荧光反应地西泮 ChP（2005）鉴别 （1）取本品约 10mg，加硫酸3ml，振摇使溶解，在紫外灯（365nm）下检视，显黄绿色荧光。 氯氮卓黄色艾司唑仑亮绿色硝西泮淡蓝色5. 分解产物的反应 地西泮 ChP（2005）鉴别 （2）取本品 20mg，用氧

22、瓶燃烧法（附录 C）进行有机破坏，以 5% 氢氧化钠溶液 5ml 为吸收液，燃烧完全后，用稀硝酸酸化，并缓缓煮沸 2 分钟，溶液显氯化物的鉴别反应（附录 ）。（二）UV 和 IR（三）TLC三、特殊杂质的检查 （一） 有关物质的检查 1. 地西泮中有关物质的检查 地西泮的原料及片剂 TLC 高低浓度对比法 2. 氯氮卓中有关物质的检查 USP（24） TLC 氧化物、氨基物 杂质对照品法 有关物质 参比杂质对照品法 BP（1998）TLC 高低浓度对比法 3. 氯氮卓中有关物质的反相高效液相色谱法 （二）降解产物的检查 地西泮注射液 分解产生2-甲氨基-5-氯二苯甲酮 HPLC 主成分自身对照

23、法 1. 峰面积归一化法 取一定量供试品溶液进样，测定各杂质及药物的峰面积，计算各杂质峰面积及其总和占总峰面积的百分率，不能超过限量。注意溶剂峰不应计算在总峰面积内。 优点：不需杂质对照品，简便易行。 缺点：检测波长处，各杂质和药物的吸收强度可能有差异，控制杂质峰面积百分率不一定就是杂质限量，准确度差。 2. 主成分自身对照法 杂质峰面积与主成分峰面积相差悬殊时应用。 方法 分别进样，测定供试品溶液中各杂质峰面积及其总和，与对照溶液主成分峰面积比较，控制供试品中杂质的量。 缺点：检测波长处，各杂质和药物的吸收强度可能有差异，准确度差 优点：不需杂质对照品，可同时控制各个杂质及其总量限度 3. 内标法测定供试品中杂质的总量限度方法 供试品供试品溶液1 图1供试品+内标供试品溶液2 图2 判断 若图1无与内标峰保留时间相同的杂质峰，则图2中各杂质峰面积之和应小于内标物质峰面积（溶剂峰不计在内） 若图1有与内标峰保留