药物分析课件(全国普通高等专科教育药学类规划-齐永秀主编)第6章-芳酸类药物的分析教材

第一节结构特征及其主要性质第二节鉴别试验第三节杂质检查第四节含量测定第六章芳酸类药物的分析概述芳酸类药物临床用途：

1解热镇痛药：如阿司匹林、贝诺酯和布洛芬2消毒防腐：如水杨酸、苯甲酸及其钠盐3降血脂：氯贝丁酯药物分子结构：具有苯环，又具有羧基，或另有其他的取代基。羧基可成盐或酯。芳酸类药物分类：

水杨酸类、苯甲酸类、其他芳酸类可供鉴别的官能团：

羧基、酯基、芳基上的酚性羟基及芳伯胺基。

一、水杨酸类

（一）常见药物2-羟基苯甲酸第一节结构特征及其主要性质sodiumaminosalicylate贝诺酯（benorilate)

1.酸性：水杨酸、阿司匹林和二氟尼柳均有酸性。2.酚羟基的性质：水杨酸和对氨基水杨酸钠具有酚羟基，可与FeCl3试液作显色反应。

3.水解特性：阿司匹林和贝诺酯具有酯键，在碱性条件下易水解。故阿司匹林应检查水杨酸。

4.芳伯氨基特性：与亚硝酸钠试液进行重氮化反应。5.紫外和红外光谱特性：分子结构中具有苯环,有紫外和红外特征吸收。（二）结构特征及主要性质（一）常见药物二、苯甲酸类药物丙磺舒(probenecid)

（pKa3.4）甲芬那酸(mefenamicacid)（二）结构特征及性质

1.熔点及溶解性: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.与三氯化铁试剂反应：可生成赭色沉淀。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。(一)常见药物物理性质：无色或黄色的澄清油状液体，在乙醇、丙酮、三氯甲烷、乙醚或石油醚中易溶，在水中几乎不容。化学性质：酯基可发生水解；含有芳环，具有UV吸收。三、其他芳酸类药物1氯贝丁酯2布洛芬物理性质：在乙醇、丙酮、三氯甲烷、乙醚中易溶，在水中几乎不容，氢氧化钠或碳酸钠试液中易溶。化学性质：据酸性；含有芳环，具有UV吸收。紫堇色赭色↓米黄色↓pH5.0~6.0T.S.FeCl3pH4~6中性溶液第二节鉴别试验一、化学鉴别法：（一）三氯化铁反应（1）水杨酸及其盐类可与FeCl3反应产生紫堇色铁配位化合物。具酚羟基或水解后产生酚羟基的药物有此反应补充说明1阿斯匹林加水煮沸使水解后与FeCl3试液反应，呈紫堇色；2对氨基水杨酸钠加稀盐酸后与FeCl3试液反应，呈紫红色；3贝诺酯加氢氧化钠试液煮沸水解后，加盐酸至微酸性后与FeCl3反应，呈紫堇色。（2）苯甲酸盐的碱性水溶液或中性溶液，与三氯化铁试液生成碱式苯甲酸铁盐的赭色沉淀。赭色沉淀COOSO2（CH3CH2CH2)2N3Fe（3）丙磺舒加少量NaOH试液使成钠盐溶解后（pH=5.0～6.0），与FeCl3试液反应，生成米黄色沉淀。紫色CONHFe/3OCHCH2CHCH3H3CH3C（4）布洛芬的无水乙醇溶液，加高氯酸羟胺的无水乙醇试液及N,N′-双环己基羧二亚胺（DCC）的无水乙醇溶液，混合，在温水中加热20min冷却后，加高氯酸铁的无水乙醇溶液，呈紫色。（二）水解反应

本类药物中的某些药物具有脂的结构，可利用其水解产物特有的反应作为鉴别依据。

（1）阿斯匹林与碳酸钠试液加热水解，产生水杨酸钠及醋酸钠，加过量硫酸酸化后，则生成白色水杨酸沉淀，并发生醋酸的臭气。（三）氧化反应

甲芬那酸的硫酸溶液显黄色，并有绿色荧光呈深蓝色，随即变为棕绿色1.甲芬那酸的氧化鉴别2曲尼司特：加二甲基甲酰胺，振摇溶解，加水，混匀，滴加高锰酸钾试液数滴，摇匀，紫色消失。（1）对氨基水杨酸钠具有伯氨基结构，在酸性溶液中，与亚硝酸钠试液进行重氮化反应，生成橙红色沉淀（四）重氮化-偶合反应OCOCH3COONHCOCH3+3H2OOHCOOHNH2·HCl+HO+2CH3COOH（2）贝诺酯加酸水解后产生游离芳伯胺基结构，在酸性溶液中，与亚硝酸钠试液进行重氮化反应，再与碱性β-萘酚偶合生成橙红色沉淀。NH2+NaNO2+2HClHON2+

Cl-+NaCl+2H2OHON2+

Cl-HOOH++NaOHN=NHO+NaCl+H2OHO（五）溴代反应

对氨基水杨酸钠结构中的酚羟基，可使苯环上羟基邻位、对位质子易被卤素取代，若在酸性溶液中与溴作用，可发生溴代反应。二、分解产物的反应含硫的药物：如丙磺舒与氢氧化钠熔融，分解生成亚硫酸钠，经硝酸氧化成硫酸盐后而显硫酸盐反应。苯甲酸苯甲酸钠¾®¾+Δ42SOH-Δ¾¾®¾¾®¾+24HNO32SOSONaNaOH3丙磺舒苯甲酸盐：苯甲酸盐可分解成苯甲酸升华物

三紫外-可见吸收光谱法1.贝诺酯：贝诺酯无水乙醇溶液紫外吸收光谱的最大吸收波长为240nm，测定吸光度按干燥品计算，百分吸收系数为730-760。2.氯贝丁酯：氯贝丁酯甲醇溶液在波长250-350nm范围内，与226nm处有最大吸收，百分吸收系数为460。3.丙磺舒：丙磺舒含盐酸的乙醇溶液在225nm-249nm波长处有最大吸收度，在249波长处的吸光度约为0.67。4.布洛芬取布洛芬加0.4%氢氧化钠溶液制成每1ml中含0.25mg的溶液，照分光光度法测定，在265nm与273nm处有最大吸收，在245nm与271nm处有最小吸收。四、红外吸收光谱法可以采用红外吸收光谱法的药物：1水杨酸类：水杨酸、对氨基水杨酸、贝诺酯2苯甲酸类：丙磺舒、甲芬那酸、布美他尼、曲尼司特3其他类：氯贝丁酯、布洛芬第三节特殊杂质检查

一、阿司匹林中特殊杂质的检查

合成工艺ONaONaCOONa¾®¾ΔCO2OHCOOH¾®¾H+OHCOOH¾®¾乙酰化OCOCH3COOH+（CH3CO)2O+CH3COOH1溶液澄清度：

未反应的酚类、及其他副反应生成的醋酸苯酯、水杨酸苯酯和乙酰水杨酸苯酯均不溶于碳酸钠试液，而阿司匹林溶于碳酸钠试液。OHOCOCH3（CH3CO)2O（醋酸苯酯）（二）检查原理及方法ΔCOOHOHOH+COOOH（水杨酸苯酯）ΔCOOHOCOCH3OH+COOOCOCH3（乙酰水杨酸苯酯） 水杨酸杂质来源：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） 检查原理：水杨酸在弱酸性溶液中与Fe3+反应呈紫堇色阿司匹林结构中无游离酚羟基，无以上反应限量:原料：0.1%，阿司匹林片：0.3%，阿司匹林肠溶片：1.5%2水杨酸的检查

检查易被硫酸碳化呈色的低分子有机物质。 检查方法：取供试品0.5mg置于含硫酸（95.5%g/g）5ml的比色管振摇使溶解静置15min观察颜色对照液（比色用氯化钴液0.25ml，比色用重铬酸钾液0.25ml，比色用硫酸铜0.40ml，加水成5ml）与对照液比较颜色不得更深3易碳化物的检查

二氟尼柳存在多条合成路线，产品中可能存在多种苯或联苯类合成中间体及副产物，结构和性质相差较大； 使用单一的正相或反相色谱法难以检出有关物质；

《中国药典》（2010）分别采用TLC（正相）和反相HPLC，以自身对照法检查有关物质A和B。二、二氟尼柳有关物质检查有关物质A的检查（自身高低浓度对比法）：吸取5μl点样

精密量取适量加甲醇稀释成浓度为50μg/ml配制本品的甲醇溶液浓度约为10mg/ml对照液吸取5μl点样同一硅胶CF254薄层板以正己烷-二氧六环-冰醋酸（85:10:5）为展开剂，展开后，晾干，置于紫外灯(254nm)下检查供试品对照品判断:控制杂质斑点个数，控制杂质种类；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）。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；缺点：不同物质，不同Rf值比较，准确度较差、直观性较差。

取有关物质A项下的供试品与对照液，照HPLC法测定。

填充剂：十八烷基硅烷键合硅胶 流动相：水-甲醇-乙腈-冰醋酸(55:23:30:2)

检测波长：254nm

进样量：供试品和对照品各20μl

判断：供试品溶液的色谱图中的各杂质峰面积的和不得大于对照品溶液的主峰面积。有关物质B的检查三、布美他尼的杂质检查（一）杂质来源（二）检查原理1.澄清度与颜色取供试品50mg，加氢氧化钠试液1ml与水9ml溶解后，溶液应澄清无色；如显浑浊，不得浓于1号浊度标准液；颜色不得深于1号橙黄色标准比色液。2.芳香第一胺

3.有关物质检查

填充剂：十八烷基硅烷键合硅胶流动相：甲醇-0.1%三氟乙酸（58:42）对照溶液：加流动相定量稀释制成每1ml中含0.5μg的溶液供试液：取本品12.5mg，精密称定，置50ml量瓶中，加流动相溶解至刻度。加0.1mol/L硝酸溶液稀释至刻度，摇匀即得精密称取硫酸铜0.393g置于1000ml量瓶中加0.1mol/L硝酸溶液溶解并稀释至刻度，摇匀标准铜溶液：精密称取标准铜溶液1.0ml，置于25ml量瓶中精密量取10ml置于100ml量瓶中，加0.1mol/L硝酸溶液稀释至刻度，摇匀即得对照品溶液：测定法：

324nm处测定吸光度，A供试品≤A对照品用流动相配制成每1ml中含1mg本品溶液用流动相配制成每1ml中含5μg本品溶液0.05mol/L磷酸二氢铵溶液-乙腈-四氢呋喃（40:46:14）检测波长：254nm进样量：10μl判断：供试品中如有杂质峰，单个杂质峰面积不得大于对照液主峰面积的1/5;各杂质峰面积的总和不得大于对照溶液主峰面积。五、氯贝丁酯中特殊杂质的检查

合成工艺ClOH缩合，水解CH3COCH3,CHCl3,NaOH（对氯苯酚）（对氯苯氧异丁酸钠）ClOCCH3CH3COONa氯贝丁酯ClOCCH3CH3COOC2H5ClOCCH3CH3COONa酸化HClClOCCH3CH3COOH酯化CH3CH5OH,H2SO4（对氯苯氧异丁酸）

对氯酚的检查 对氯酚为起始原料，且氯贝丁酯可分解产生对氯酚，其毒性大。《中国药典》（2010）采用气相色谱法检查对氯酚。色谱柱：2m玻璃色谱柱；固定液：甲基硅橡胶（SE-30）；载气：氮气柱温：160℃检测器：氢火焰离子化检测器对照品溶液：0.0025%对氯酚的三氯甲烷溶液供试品溶液：取本品10.0g，加氢氧化钠试液20ml振摇提取分取下层液，用水5ml振摇洗涤，留作挥发性物质检查水洗液并入碱性提取液用三氯甲烷洗涤2次后加稀盐酸使成酸性用三氯甲烷提取2次，每次5ml，合并提取液，并加三氯甲烷至10ml即得供试品中对氯酚峰面积不得大于对照品中对氯酚峰面积挥发性杂质的检查

《中国药典》（2010）采用气相色谱法检查在合成过程中引入的脂类与其他挥发性物质及残留有机溶剂。色谱条件：同对氯酚的检查供试品溶液：预试溶液：取对氯酚项下经碱液洗涤后的本品适量，经无水硫酸钠干燥即得。称取供试品适量，用三氯甲烷溶解制成每ml约含10mg的溶液，用于调节检测器灵敏度。供试品中各杂质峰面积的和，不得大于总峰面积的千分之五第三节含量测定

一、酸碱滴定法

直接滴定

本类药物中的游离羧基的酸性（pKa3～6），可用碱滴定液直接滴定。COOHOCOCH3+NaOHCOONaOCOCH3+H2O（阿司匹林）阿司匹林Ch.P（2010）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。注：1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；2优点：简便、快速；3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）；4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；5苯甲酸、丙磺舒、水杨酸、二氟尼柳、双水杨酸脂和布洛芬等的含量可采用直接滴定法测定；6二氟尼柳：以甲醇-水为溶剂，酚红为指示剂；甲芬那酸：以无水中性乙醇为溶剂，以酚红为指示剂。2.两步滴定法

片剂中加有少量酒石酸或枸櫞酸做稳定剂，制剂工艺过程可能产生水杨酸与醋酸，不能采用碱直接滴定法和水解后剩余滴定法，需采用两步法。第一步:中和第二步:水解后剩余滴定

2NaOH（过量）＋H2SO4

＝Na2SO4＋2H2O阿司匹林片取本品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。

例注：消除了酸性杂质的干扰，降低了酯键水解的干扰;阿司匹林肠溶片和氯贝丁酯采用同法测定;氯贝丁酯：消除供试品中共存的酸性杂质;氢氧化钠与阿司匹林反应摩尔比为1:1；故氢氧化钠的滴定度为：T=0.1×1/1×180.16=18.02（mg/ml)片剂含量测定结果的计算

三、双相滴定法 芳酸碱金属盐（如苯甲酸钠）易溶于水，呈碱性，可用酸滴定液滴定； 滴定过程中析出的游离苯甲酸微溶于水，具有一定的酸性，使溶液浑浊且形成缓冲体系，滴定终点pH突跃不明显； 苯甲酸溶于有机溶剂，在水相中加入不相混溶的有机溶剂，可将滴定过程中产生的苯甲酸不断萃取出来，降低苯甲酸在水相的量，使终点易于判断。2.测定方法取本品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，边滴边振摇，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，继续用盐酸滴定液滴定，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。

注：优点：消除了反应产物的干扰;乙醚的作用：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。二、紫外分光光度法直接分光光度法 贝诺酯的取代苯结构在乙醇溶液中，在240nm处有最大吸收，可用于含量测定。离子交换-紫外分光光度法

氯贝丁酯在226nm处有最大吸收，但对-氯酚等亦有吸收，干扰测定。 氯贝丁酯不发生电离，而对-氯酚等可发生酸性解离，采用阴离子交换色谱分离后，再用紫外-可见分光光度法测定。柱分配色谱—紫外分光光度法

经柱色谱分离后，可同时定量测定阿司匹林胶囊中阿司匹林和水杨酸的含量水杨酸的限量测定

固定相：

洗脱液：冰醋酸-水饱和乙醚溶液(1→10)；

测定波长：306nm上层为硅藻土3g和新制FeCl3-尿素试剂2ml的混合物；下层为硅藻土1g和磷酸液（5mol/L）0.5ml的混合物。

注：水杨酸与三氯化铁-尿素生成紫色配位化合物，保留于硅藻土色谱柱上;用三氯甲烷洗脱时，高浓度的尿素使配位化合物移动较慢;以冰醋酸的乙醚溶液洗脱时，紫色配合物解离，水杨酸游离出来，继而被三氯甲烷洗脱。注：在硅藻土-NaHCO3色谱柱中，阿司匹林及水杨酸成钠盐保留在柱上，先用三氯甲烷洗脱除去中性或碱性杂质。再用醋酸酸化，使阿司匹林游离，继而被三氯甲烷洗脱。阿司匹林含量测定

固定相：洗脱液：冰醋酸三氯甲烷(1→10)

测定波长：280nm硅藻土3g和新制NaHCO3(1→10)试剂2ml的混合物；五、高效液相色谱法

药物制剂中的杂质、辅料及稳定剂，常干扰主成分的含量测定。

《中国药典》（2010）采用HPLC测定阿司匹林肠溶胶囊、栓剂，布洛芬缓释胶囊、口服溶液、糖浆剂等的含量。

填充剂：十八烷基硅烷键硅胶 流动相：1%冰醋酸-甲醇（50:50）

测定波长