生物碱类药物的分析ppt课件

1、.,第八章生物碱类药物的分析,第一节概述,一、生物碱（Alkaloids）生物碱是生物体内含氮有机化合物的总称,.,典型药物的结构,.,.,.,.,.,.,.,.,.,二、生物碱类药物的通性,1.碱性季铵碱脂肪胺、脂环胺芳胺、N芳杂环酰胺小檗碱麻黄碱、阿托品罂粟碱咖啡因吗啡具酸碱两性,.,2.溶解性游离生物碱不溶或难溶于水，能溶或易溶于有机溶剂，在稀酸中成盐而溶解生物碱盐类易溶于水，不溶于有机溶剂,.,3.旋光性一般多为左旋体有效。,.,第二节鉴别试验,一、特征鉴别反应（一）双缩脲反应侧链具有氨基醇结构,.,（二）Vitali反应托烷生物碱,.,（三）绿奎宁反应硫酸奎宁、硫酸奎尼丁,（四）Ma

2、rquis反应吗啡生物碱,.,（五）Frohde反应吗啡生物碱,.,（六）官能团反应吲哚生物碱,1.利血平+新制香草醛玫瑰红色,2.,.,（七）紫脲酸胺反应黄嘌啉类生物碱,.,（八）还原反应吗啡与磷酸可待因的区分反应,.,二、一般鉴别反应,（一）熔点测定法（二）沉淀反应,.,常用的生物碱沉淀试剂为：1.重金属盐类，如K2HgI4、KBiI4、I2KI、二氯化汞等；2.大分子酸类，如磷钼酸、硅钨酸等。,.,（三）显色反应常用的显色试剂：浓硫酸、浓硝酸、钼硫酸、钒硫酸、硒硫酸、甲醛硫酸等,.,（四）UV（五）IR,（六）色谱法1.HPLC2.TLC,.,硅胶为吸附剂：游离生物碱能顺利迁移，生物碱盐

3、类吸附太牢，造成严重拖尾。解决方法：（1）在展开剂中加少量的碱性试剂，如氨、二乙胺、有机脂烃胺类；（2）硅胶板用碱处理,.,第三节特殊杂质检查,特殊杂质检查主要根据药物与杂质的理化性质差异来进行。,.,利用药物和杂质在颜色、溶解行为、旋光性质、对光吸收选择性等物理性质上的差异，检查杂质是否符合限量规定,一、物理法,.,利用药物与杂质在挥发性、臭味等方面的差异进行检查。,（一）臭味及挥发性的差异,ChP（2000）麻醉乙醚中异臭的检查取本品10ml，置瓷蒸发皿中，使自然挥发，挥散完毕后，不得有异臭。,.,（二）颜色的差异,ChP（2000）盐酸阿扑吗啡检查分解产物取本品0.10g，加无水氧化物的

4、乙醚5ml，振摇后，乙醚液只许显极淡的红色。,.,（三）溶解行为的差异,利用药物与杂质在溶解性方面的差异进行检查。如葡萄糖中糊精的检查。,.,（四）旋光性质的差异,ChP（2000）硫酸阿托品检查莨菪碱取本品，按干燥品计算，加水制成每1ml中含50mg的溶液，依法测定（附录E），旋光度不得过0.40。,.,（五）对光吸收性质的差异分光光度法,.,利用药物与杂质在紫外吸收光谱方面的差异进行检查。,1.紫外分光光度法,.,例1.中国药典（2000年版）规定肾上腺素中检查肾上腺素酮的方法为：取本品，加盐酸溶液（92000）制成每1ml中含2.0mg的溶液，于310nm波长处测定，吸收度不得超过0.0

5、5，已知肾上腺素酮在310nm波长处的为453，肾上腺素在该波长处无吸收。请计算肾上腺素酮的限量应为（D）A.0.1B.0.5C.0.04D.0.06%E.0.0002,.,.,2.IR,用于药物中无效或低效晶型的检查。利用药物与杂质有特征峰差异进行检查。如甲苯咪唑中A晶型的检查、无味氯霉素混悬剂中A晶型的检查。,X射线粉末衍射法,.,3.原子吸收分光光度法,主要用于金属元素的检查，具有灵敏度高、选择性好等优点。如肝素钠中钾盐的检查。,.,（六）吸附或分配性质的差异色谱法,1.TLC,（1）杂质对照品法,（2）高低浓度对比法,.,（3）参比杂质对照品法选用可能存在的某种物质作为杂质对照品。,（

6、4）选用质量符合规定的与供试品相同的药物作为杂质对照品。,.,2纸色谱,用于极性较大药物中杂质的检查或放射性药物注射液（或溶液）中放射化学杂质的检查。如地高辛中洋地黄毒苷的检查。,缺点：展开时间长，斑点扩散，不能用强酸等腐蚀性显色剂,.,3HPLC,（1）内标法加校正因子测定供试品中某个杂质的含量,准确测定杂质含量,方法,内标物+杂质对照品对照溶液，进样，测定，计算校正因子,.,供试品+内标供试品溶液，进样，测定杂质和内标峰面积或峰高，计算杂质含量,.,（2）外标法测定供试品中某个杂质的含量,供试品供试品溶液,杂质对照品对照品溶液进样，测定，计算杂质的含量,.,缺点：不易准确控制进样量，宜用定

7、量环进样,.,（3）加校正因子的主成分自身对照法,方法,待测成分对照品+杂质对照品溶液，进样，记录色谱图，计算杂质的校正因子,.,分别进样，供试品溶液的记录时间除另有规定外，应为主成分保留时间的若干倍，测量供试品溶液色谱图上各杂质的峰面积，分别乘以相应的校正因子后与对照溶液主成分的峰面积比较，依法计算各杂质含量。,.,（4）不加校正因子的主成分自身对照法,无杂质对照品，且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

8、需杂质对照品，可同时控制各个杂质及其总量限度,.,（5）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。,.,4GC用于药物中挥发性杂质的检查。如药物中有机溶剂残留量测定。检查方法同HPLC。,.,二、化学法,利用药物与杂质在化学性质上的差异进行检查。如阿司匹林中水杨酸的检查。,.,98：77乙醇中检查杂醇油是利用（C）A.颜色的差异B.旋光的差异C

9、.臭味及挥发性的差异D.对光选择吸收的差异E.溶解行为的差异,.,例.药物中特殊杂质的检查方法有（ABCDE）A沉淀法与颜色法B滴定法C旋光法D分光光度法E色谱法,.,例.HPLC检查药物中杂质的具体方法有（ABCDE）A峰面积归一化法B主成分自身对照法C内标法D外标法E内标法加校正因,.,例.最常用于药物中特殊杂质检查的方法是(A)A.TLCB.IRC.UVD.MSE.NMR,.,例.红外分光光度法在杂质检查中主要用于（A）A.药物中无效或低效晶型的检查B.杂质特征峰的确定C.杂质相关峰的确定D.杂质官能团的确定E.药物和杂质的鉴别,.,一、非水溶液滴定法（非水碱量法）原料药（一）原理水溶液

10、中滴定突跃不明显，在非水介质中，碱性增强，使滴定顺利进行,第四节含量测定,.,1.溶剂酸性溶剂：冰醋酸、冰醋酸+醋酐、醋酐惰性溶剂：苯、氯仿、四氯化碳能影响溶质的解离情况和能影响酸碱强度很大的溶剂：硝基甲烷、丙酮、二氧六环,.,2.滴定剂：高氯酸的冰醋酸溶液或高氯酸的二氧六环溶液,3.指示终点的方法电位法：玻璃甘汞电极系统指示剂法：结晶紫、喹哪啶红等,.,有机碱及其盐类及有机酸碱金属盐类,8pKb10冰醋酸作溶剂10pKb12冰醋酸+醋酐pKb12醋酐,（二）适用范围,.,一般采用半微量法。中国药典（2000年版）的测定方法为：取经适当方法干燥的供试品适量约消耗高氯酸滴定液（0.1mol/L）

11、8ml，加冰醋酸1030ml使溶解。若供试品为氢卤酸盐，应再加5醋酸汞的冰醋酸溶液35m1，加各药品项下规定的指示液12滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定，并将滴定结果用空白试验校正。,（三）一般测定方法,.,取本品约0.15g，精密称定，加醋酐冰醋酸（51）的混合液25ml，微热使溶解，放冷，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定，至溶液显黄色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于19.42mg的C8H10N4O2。,咖啡因ChP(2000),.,（四）生物碱盐类的滴定,置换滴定：,无机酸在冰醋酸中的酸性次序为：,高氯酸氢溴

12、酸盐酸硫酸硝酸其它弱酸（磷酸、有机酸）,.,由于有机酸系弱酸，被高氯酸置换出的HA，对滴定无干扰，能准确滴定。,1.有机酸盐的测定,.,取本品约60mg，精密称定，加冰醋酸20ml溶解后，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.05mo1/L）滴定，至溶液显蓝绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.05mol/L）相当于22.07mg的C19H23N3O2C4H4O4。,马来酸麦角新碱ChP(2000),.,若被置换出的有机酸不溶于冰醋酸，应先将样品碱化，有机溶剂提取游离碱后，再非水碱量法测定。,.,一般均预先在溶液中加入Hg(Ac)2的冰醋酸溶液，以消除氢卤酸对滴定的干

13、扰。,理论量13倍,2.氢卤酸盐的测定,.,取本品约0.15g，精密称定，加冰醋酸10ml，加热溶解后，加醋酸汞试液4ml与结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定至溶液显翠绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于20.17mg的C10H15NOHCl。,盐酸麻黄碱ChP(2000),.,生物碱的硫酸盐，在冰醋酸介质中只能被滴定至生物碱的硫酸氢盐。,（1）直接滴定,3.硫酸盐的测定,.,A.硫酸阿托品HClO4直接滴定时，反应摩尔比为11,.,B.硫酸奎宁HClO4直接滴定时，反应摩尔比为13,.,（2）加入高氯酸钡消除硫酸的干扰后滴定

14、硫酸奎宁反应摩尔比为12硫酸阿托品一元碱不能滴定,.,因HNO3具有氧化性，可使指示剂变色，一般电位法指示终点。如硝酸士的宁、硝酸毛果芸香碱,4.硝酸盐的测定,.,取本品约0.3g，精密称定，加冰醋酸20ml，振摇使溶解，照电位滴定法（附录A），用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于39.74mg的C21H22N2O2HNO3。,硝酸士的宁ChP(2000),.,按常法测定，如磷酸氯喹、磷酸可待因,5.磷酸盐的测定,.,简便、快速、准确、精密、取样量小，测定的是生理活性部分。如有酸性或碱性成分存在时会影响，选择性差，

15、不能直接用于制剂分析，只能用于原料药测定。,（五）特点,.,（1）一般是取一定量样品在水浴上蒸干，在一定温度下干燥后按原料药物项下的方法进行。主药对热稳定,（六）制剂分析,1.注射剂,.,精密量取本品10ml，置水浴上蒸干，在105干燥1h，放冷，加冰醋酸10ml，与醋酸汞试液6ml使溶解，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定，至溶液显绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于37.58mg的C20H21NO4HCl。,盐酸罂粟碱注射液ChP（2000）,.,（2）碱化，经有机溶剂反复提取完全，蒸去溶剂后，再按原料药方法进行。主药对

16、热不稳定,二盐酸奎宁注射液ChP（2000）精密量取本品适量（约相当于二盐酸奎宁0.15g），置分液漏斗中，加水使成20ml，加氨试液使成碱性，用氯仿分次振摇提取，第一次25ml，以后每次各10ml，,.,至奎宁提尽为止，每次得到的氯仿液均用同一份水洗涤2次，每次5ml，洗液用氯仿10ml振摇提取，合并氯仿液，置水浴上蒸去氯仿，加无水乙醇2ml再蒸干，在105干燥1h，放冷，加醋酐5ml与冰醋酸10ml，溶解后，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定，至溶液显蓝色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于19.87mg的C20H24N2O

17、22HCl。,.,片剂中许多赋形剂如硬脂酸盐、苯甲酸盐、羧甲基纤维素钠等都消耗高氯酸，因此片剂的测定一般需提取分离并经干燥后才可进行。,2.片剂：,.,如硫酸奎宁片、硫酸奎尼丁片碱化、有机溶剂提取后，HClO4滴定时，反应摩尔比为14,.,硫酸奎宁片ChP（2000）取本品10片，除去糖衣后，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于硫酸奎宁0.3g），置分液漏斗中，加氯化钠0.5g与0.1mol/L氢氧化钠溶液10ml，混匀，精密加氯仿50ml，振摇10min，静置，分取氯仿液，用干燥滤纸滤过。,.,精密量取续滤液25ml，加醋酐5ml与二甲基黄指示液2滴，用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定

18、，至溶液显玫瑰红色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于19.57mg的（C20H24N2O2）2H2SO42H2O。,.,二、提取中和法（提取酸碱滴定法、提取容量法）,（一）原理与方法,.,1.碱化,2.有机溶剂提取,.,3.中和法测定,（1）直接滴定法用于碱性较强的生物碱,.,（2）剩余滴定法用于碱性较弱的生物碱,.,（3）酸滴定液返提后剩余滴定法用于对热不稳定的生物碱,.,1.碱化试剂最常用氨水2.提取溶剂（1）提取溶剂选择的原则（2）常用的提取溶剂最常用氯仿,（二）测定条件的选择,.,（3）提取溶剂的用量及提取次数通常应提取4次，第一次用量至少应

19、为水液体积的一半，以后几次应各为第一次的一半,.,3.提取终点的确定用合适的沉淀反应确定,4.指示剂的选择,5.乳化的预防和消除,.,仪器简单、试剂常用，但操作繁琐、费时、精密度差、准确度差，主要用于制剂分析,（三）特点,.,阿片粉中吗啡的含量测定石灰法ChP（1995）,固相萃取离子对-反相高效液相色谱法ChP（2000）,（四）应用,.,（五）提取重量法,.,（一）基本原理在适当的pH介质中,三、酸性染料比色法制剂,.,1.水相中反应,离子对BH+In-被有机溶剂提取，使有机相呈色。剩余的酸性染料留于水相,3.比色法测定,2.有机溶剂提取,.,（1）定量分离出有机提取液，脱水后，测定A，求

20、出有机碱含量,（2）定量分离出有机提取液，脱水后，碱化，则水相呈色，测定水相中In-的吸收度，间接求出有机碱的含量BH+In-+OH-B+H2O+In-,.,（3）定量分离出有机提取液，脱水后，酸化，则水相呈色，测定水相中HIn的吸收度，间接求出有机碱的含量,BH+In-+H+BH+HIn,.,1.水相的最适pH值如果水相pH值过小，酸性染料几乎仍以分子状态存在；如果水相pH值过大，则生物碱几乎全部以游离碱的形式存在,2.有机溶剂的选择CHCl3、CH2Cl2,（二）影响定量分析的因素,.,3.酸性染料的选择常用溴甲酚绿、溴麝香草酚蓝（BTB）等,5.有色杂质的排除,4.水分的影响严防水分的混

21、入有机层可加入无水硫酸钠等脱水剂或经干燥滤纸滤过,6.共存物的影响,.,3.准确度差，不能用于原料药的测定，只能用于制剂分析,（三）特点,1.选择性高（选用适当pH缓冲液可消除干扰）,2.灵敏度高、供试品用量少,.,硫酸阿托品注射液ChP（2000）,注射液对照法,（四）应用,.,片剂对照法,.,五、色谱法,（一）高效液相色谱法,1反相HPLC分析生物碱类和有机含氮药物的特点色谱峰拖尾，保留时间过长，甚至长期地保留在色谱柱上。,四、紫外可见分光光度法,.,（1）加扫尾剂法分离依据物质的极性及溶解性。在流动相中加入扫尾剂，最常用的扫尾剂是三乙胺,（2）用硅胶作固定相法离子交换机理：根据pKa大小

22、进行分离,2解决方法,.,流动相要选择适宜的pH值、竞争离子的种类和浓度，同时要加入有机改性剂适合于药物与体内代谢物的分析,（3）用金刚烷基硅烷化硅胶作固定相法分离依据物质溶解性,.,不论是游离碱还是其盐类，均是以游离碱出峰,（二）气相色谱法,.,97：83咖啡因和茶碱的特征鉴别反应是A.双缩脲反应B.Vitali反应C.Marquis反应D.紫脲酸铵反应E.绿奎宁反应,.,98：139盐酸吗啡中应检查的特殊杂质为A.吗啡B.阿朴吗啡C.罂粟碱D.莨菪碱E.其它生物碱,.,96：136用非水溶液滴定法测定盐酸吗啡含量时，应使用的试剂是A.5醋酸汞冰醋酸液B.盐酸C.冰醋酸D.二甲基甲酰胺E.高

23、氯酸,.,97：130非水溶液滴定法测定硫酸奎宁含量的反应条件为A冰醋酸一醋酐为溶剂B.高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定C1mol的高氯酸与mol的硫酸奎宁反应D.仅用电位法指示终点E溴酚蓝为指示剂,.,99：78.非水溶液滴定法测定硫酸奎宁原料的含量时，可以用高氯酸直接滴定冰醋酸介质中的供试品，1摩尔硫酸奎宁需要消耗高氯酸的摩尔数为A.1B.2C.3D.4E.5,.,99x：116120滴定反应中A.被测物与HClO4的摩尔比为11B.被测物与HClO4的摩尔比为13C.两者均是D.两者均不是99x：116硫酸奎宁片经氯仿提取后用HClO4滴定,（D）,.,99x：117硫酸阿托品在冰醋酸中用HClO4滴定99x：118.硫酸奎宁原料药用HClO4滴定99x：119.磷酸可待因用HClO4滴定99x：120.硝酸士的宁用HClO4滴定,（A）,（B）,（A）,(A),.,96：129.