药物分析 第十三章 莨菪烷类抗胆碱药物的分析

第十三章

莨菪烷类抗胆碱药物的分析湖北医药学院附属东风医院E-mail:dfyycfc@163.comQQ:350676210陈富超

托烷类药物大多数是由莨菪烷衍生的氨基醇与不同的有机酸缩合成酯的生物碱，常见的有颠茄生物碱和古柯生物碱，根据其结构特征均属于杂环类药物。现以最常用的典型药物硫酸阿托品和氢溴酸东莨菪碱为例，就其鉴别和杂质检查的有关问题进行讨论。湖北医药学院药学院本章重点介绍：一、莨菪烷类抗胆碱药物结构特征（化学结构与分析方法间的关系）二、鉴别试验方法与原理三、含量测定中酸性染料比色法

湖北医药学院药学院硫酸阿托品氢溴酸东莨菪碱

(atropine)(scopolaminehydrochloride)代表性药物：湖北医药学院药学院主要化学性质1.水解性本类药物具有酯的结构，易水解。如阿托品水解后生成莨菪醇与莨菪酸。2.碱性

阿托品和东莨菪碱的五元脂环上有叔氮原子，具有较强的碱性。旋光性

东莨菪碱具有不对称碳原子而呈左旋体，比旋度－24°

~－27°。阿托品为莨菪碱的消旋体。湖北医药学院药学院一、Vitaili反应二、硫酸-重铬酸钾反应三、生物碱显色剂四、红外光谱与紫外光谱五、色谱法六、无机盐鉴别鉴别试验：湖北医药学院药学院托烷生物碱一般鉴别试验

该反应为阿托品、东莨菪碱、山莨菪碱等托烷类生物碱均显莨菪酸结构的特征反应，与发烟硝酸加热处理得黄色三硝基衍生物，遇醇制氢氧化钾即显深紫色。

鉴别试验：湖北医药学院药学院托烷生物碱一般鉴别试验鉴别方法：取供试品约10mg，加发烟硝酸5滴，置水浴上蒸干，得黄色的残渣，放冷，加乙醇2～3滴，加固体氢氧化钾一小粒，即显深紫色。

鉴别试验：湖北医药学院药学院硫酸-重铬酸钾反应

托烷类生物碱水解生成的莨菪酸，在硫酸和重铬酸钾在加热条件下，发生氧化反应，生成苯甲醛，逸出苦杏仁的臭味。

鉴别试验：湖北医药学院药学院生物碱显色剂或沉淀剂反应生物碱沉淀剂的种类很多，常用的有下面几种：（1）碘化汞钾试剂：在酸性溶液中与生物碱反应生成白色或淡黄色沉淀。（2）碘化铋钾试剂：在酸性溶液中与生物碱反应生成桔红色沉淀。（3）碘化钾碘试剂：在酸性溶液中与生物碱反应生成棕红色沉淀。（4）硅钨酸试剂：在酸性溶液中与生物碱反应生成灰白色沉淀。（5）磷钼酸试剂：中性或酸性溶液中与生物碱生成鲜黄色或棕黄色沉淀。在试验时，通常选用三种以上不同的生物碱沉淀试剂进行试验，如均为正反应表示检液中可能有生物碱存在。如须确证，则要进一步精制后，再行检验，如再次均成正反应，即可肯定有生物碱存在。如第一次试验时就对三种沉淀剂呈负反应，即可肯定多无生物碱存在。

鉴别试验：湖北医药学院药学院临床应用阿托品：二氯化汞醇试液→黄色沉淀东莨菪碱：二氯化汞醇试液→白色复盐沉淀

生物碱显色剂或沉淀剂反应

鉴别试验：湖北医药学院药学院ChP2010氢溴酸东莨菪碱鉴别试验

鉴别试验：湖北医药学院药学院

目前常用的薄层色谱吸附剂多为硅胶，生物碱类药物必须以游离碱的形式才能顺利迁移（展开）。若是以盐的形式存在，则在硅胶薄层板上吸附太牢，致使色斑严重拖尾。这是含氮生物碱药物色谱分离鉴别的关键问题。

TLC鉴别

鉴别试验：湖北医药学院药学院1、在展开剂中加入少量的碱性试剂

如浓氨水、二乙胺、有机脂烃胺类，以便中和与碱结合的酸和硅胶的弱酸性，使生物碱游离。2、硅胶薄层板用碱处理

即取硅胶适量，加入一定量的氢氧化钠溶液搅拌均匀，铺制成碱性薄层板。

鉴别试验：

TLC鉴别湖北医药学院药学院取本品1ml，置水浴上蒸干，取残渣与氢溴酸山茛菪碱对照品，分别加甲醇制成每lml中含l0mg的溶液。照薄层色谱法(附录VB)试验，吸取上述两种溶液各l0µl,分别点于同一氧化铝(中性，活度Ⅱ~Ⅲ级）薄层板上，用三氯甲烷-无水乙醇(95:5)为展开剂，展开，晾干，喷以稀碘化铋钾试液-碘化钾碘试液（1:1)。供试品溶液与对照品溶液主斑点位置相同的灰黑色斑点。ChP2010氢溴酸山莨菪碱TLC鉴别

鉴别试验：湖北医药学院药学院

硫酸盐与溴化物反应硫酸阿托品：水溶液加氯化钡生成白色沉淀，沉淀在盐酸或硝酸中均不溶解；加醋酸铅试液也生成白色沉淀，在醋酸铵或氢氧化钠试液中溶解。氢溴酸东莨菪碱：水溶液加硝酸银试液，生成淡黄色凝乳沉淀，能在氨试液中微溶，但在硝酸中几乎不溶；滴加氯试液，溴即游离，加氯仿振摇，氯仿层显黄色或红棕色。

鉴别试验：湖北医药学院药学院氢溴酸东莨菪碱中特殊杂质检查来源：

茄科植物颠茄、白曼陀罗、莨菪中等提取（我国，白曼陀罗的干燥品：洋金花中提取东莨菪碱，制成氢溴酸盐）

制法：洋金花粗粉乙醇/渗漉渗漉液减压蒸馏浸膏H2SO4/提取酸性提取液Na2CO3,CHCl3/提取总生物碱Na2CO3,CHCl3/分离东莨菪碱HBr/成盐氢溴酸东莨菪碱（粗品）75%C2H5OH/精制成品

特殊杂质检查：湖北医药学院药学院氢溴酸东莨菪碱中特殊杂质检查酸度

取本品0.50g，加水10ml溶解后，依法测定（附录ⅥH），pH值应为4.0～5.5。－强酸弱碱其他生物碱

取本品0.10g，加水2ml溶解后，分成两等份：一份中加氨试液2～3滴，不得发生浑浊；另一份中加氢氧化钾试液数滴，只许发生瞬即消失的类白色浑浊。－阿扑阿托品、颠茄碱

特殊杂质检查：湖北医药学院药学院易氧化物取本品0.15g,加水5ml溶解后，在15～20℃加高锰酸钾滴定液(0.02mol/L)0.05ml，10分钟内红色不得完全消失。－阿扑阿托品、其他含有不饱和双键的有机物质

特殊杂质检查：氢溴酸东莨菪碱中特殊杂质检查湖北医药学院药学院

特殊杂质检查：硫酸阿托品中特殊杂质检查

硫酸阿托品为消旋体，而莨菪碱为左旋体，利用旋光度测定法对莨菪碱杂质进行检查。

莨菪碱：取本品，按干燥品计算，加水溶解并制成每lml中含50mg的溶液，依法测定（附录VE)，旋光度不得过-0.40°。湖北医药学院药学院

特殊杂质检查：

硫酸阿托品中特殊杂质检查湖北医药学院药学院一、酸性染料比色法二、非水溶液滴定法三、高效液相色谱法

含量测定：湖北医药学院药学院

酸性染料比色法

本法是针对生物碱药物，在适当的pH条件下，利用酸性染料与生碱性药物定量结合呈色，采用紫外分光光光度计（比色法）测定其含量。本法具有一定的专属性和准确度，样品需用量少，灵敏度高，适用于样品量少、小剂量药物及其制剂的定量分析。

含量测定：湖北医药学院药学院1、基本原理：

在适当的pH介质中，碱性药物（B）可与氢离子结合成阳离子（BH+），一些酸性染料在此条件下解离为阴离子（In-），与上述阳离子定量地结合生成有色的配位化合物（BH+In-），即离子对，可以被某些有机溶剂定量提取，在一定波长处测定该溶液的吸收度，即可求得碱性药物的含量。

酸性染料比色法湖北医药学院药学院（1）水相最适pH值的选择2.影响因素

水相pH值的大小极为重要。只有选择合适的pH才能使有机碱性药物变成阳离子（BH+），同一条件下，酸性染料才能电离出足够的阴离子（In－），阴阳离子才能定量生成有色离子对（BH+In-），并完全溶于有机溶剂中而过量的酸性染料完全保留在水相中，最后才能保证定量的测定。

酸性染料比色法湖北医药学院药学院

如水相pH值过低（H+），抑制了HIn离解成In-，使In-浓度减少，影响离子对的形成；如水相pH值过高，使有机碱药物游离，离子对浓度也减少，此时有机相萃取的不是离子对而是有机碱本身。故所选pH应使有机碱全部以BH+形式存在，酸性染料大部分以In-形式存在，以便于二者的定量结合。一般是以有机溶剂提取液的吸收度最大，空白值最低时的pH值最好。

酸性染料比色法湖北医药学院药学院（3）有机溶剂的选择（2）酸性染料及其浓度的选择提取效率高，三氯甲烷最理想2.影响因素

酸性染料比色法酸性染料在有机相中不溶或很少溶解；酸性染料浓度只要足量即可湖北医药学院药学院（4）水分的影响

有机相中应严防混入水分。否则，微量的水分可使有机相（如氯仿层）发生混浊，影响比色，同时由于带入了水相中的过量染料，而影响测定结果。有机溶剂中混入的水分，可以经过加入脱水剂（如无水硫酸钠）或经滤纸滤过除去。2.影响因素

酸性染料比色法湖北医药学院药学院

对照品溶液的制备精密称取在120℃干燥至恒重的硫酸阿托品对照品25mg，置25ml量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀，精密量取5ml，置100ml量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，即得。

供试品溶液的制备取本品20片，精密称定，研细，精密称取适量(约相当于硫酸阿托品2.5mg)，置50ml量瓶中，加水振摇使硫酸阿托品溶解并稀释至刻度，用干燥滤纸滤过，收集续滤液，即得。例：硫酸阿托品片的含量测定

酸性染料比色法湖北医药学院药学院测定方法精密量取对照品溶液与供试品溶液各2ml，分别置预先精密加入氯仿10ml的分液漏斗中，各加溴甲酚绿溶液（取溴甲酚绿50mg与邻苯二甲酸氢钾1.021g，加0.2mol/L氢氧化钠溶液6.0ml使溶解，再加水稀释至100ml，摇匀，必要时滤过）2.0ml，振摇提取2min后，静置使分层，分取澄清的氯仿液，照分光光度法（附录ⅣB），在420nm的波长处分别测定吸收度，计算，并将结果与1.027相乘，即得供试量中含有(C17H23NO3)2·H2SO4·H2O的重量。

例：硫酸阿托品片的含量测定湖北医药学院药学院ChP2010

硫酸阿托品原料的含量测定非水溶液滴定法取本品约0.5g，精密称定，加冰醋酸与醋酑各10ml溶解后，加结晶紫指示液1～2滴，用高氯酸滴定液(0.lmol/L)滴定至溶液显纯蓝色，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67.68mg的(C17H23N03)2‧H2S04.湖北医药学院药学院ChP2010丁溴东莨菪碱注射液含量测定HPLC湖北医药学院药学院ChP2010莨菪烷类抗胆碱药物的质量控制应用湖北医药学院药学院1．掌握托烷类生物碱常用药物的化学结构2、掌握托烷类生物碱理化性质（1）水解性（2）碱性（3）旋光性

本章小结：湖北医药学院药