第九章-生物碱类药物分析
季铵碱>脂肪胺、脂环胺>芳胺、N—芳杂环>
酰胺
麻黄碱、阿托品>罂粟碱>咖啡因
吗啡具酸碱两性
2. 旋光性 一般多为左旋体有效。 3. 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 。
生物碱碱性比较**
典型药物 苯胺类 托烷类 盐酸麻黄碱 盐酸伪麻黄碱 硫酸阿托品 氢溴酸东莨菪 碱 硫酸奎宁 硫酸奎尼丁 盐酸吗啡 磷酸可待因 硝酸士的宁 利血平 咖啡因 茶碱 N原子状态 脂肪仲胺N 脂环叔胺N 碱性 较强(秋水仙碱除 外) 较强
旋光法*
硫酸阿托品(05版药典) 【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Ⅵ E),旋光度 不得过-0.40°。(已知莨菪碱的比旋度为32.5 ° )求杂质限量是多少?
-0.4° =0.0123g/ml=12.3mg/ml -32.5° 12.3 ×100% =24.6% 50
(三)特征鉴别试验**
OH NHCH3 CH3 H H
(1).双缩脲反应 芳环侧链氨基醇结构的特征反应 盐酸麻黄碱、盐酸伪麻黄碱 蓝紫色
(2)Vitali反应 莨菪酸结构的托烷类生物碱的特征反应
硫酸阿托品,氢溴酸东莨菪碱
硫酸阿托品
加发烟硝酸5滴 水浴蒸干 加乙醇2-3滴润湿 放冷 加固体KOH一粒
游离生物碱或 生物碱盐类
H2O 或 稀酸
sol(BH ) 水层
+
过滤 OH-
sol
中和法测定
有机层(B)
有机溶剂
1. 碱化、分离提取**
2. 滴定**
(1)直接滴定法
用于碱性较强的生物碱
,蒸干 有机层( B) 残渣( B) 中性乙醇 酸滴定液滴定 sol(B) 终点
(2)剩余滴定法
用于碱性较弱的生物碱
,蒸干 有机层( B) 残渣( B) 定量过量的酸标准溶液 H ) sol(BH 碱滴定液滴定 终点
(3)提取剩余滴定法
用于对热不稳定的生物碱
定量过量的酸滴定液 水层( BH H ) 有机层( B) 有机层(弃去) 碱滴定液滴定 水层 终点
学习目标
掌握**:非水滴定法的原理、应用实例;提取酸
碱滴定法的步骤以及常用试剂;
了解:其他实验条件的选择。
第三节 特殊杂质检查
一、利用药物和杂质在物理性质上的差异
硫酸奎宁中“氯仿乙醇中不溶物”的检查 硫酸阿托品中“莨菪 碱”的检查* 利用溶解行为的差异
利用旋光度的差异
利血平中“氧化产物” 利用对光选择性吸收的差异 的检查
电位法:玻璃—甘汞电极系统
指示剂法:结晶紫
(三)、测定实例**
1、游离弱碱性生物碱药物的含量测定
(咖啡因)
咖啡因的碱性很弱(pKb为14.1),所以选用酸酐
-冰醋酸作为溶剂,可使突跃显著增大。
4个N,但只有一个N碱性稍强,故滴定时,1mol的
高氯酸相当于1mol的咖啡因。
2. 氢卤酸盐的测定
汞污染
因HNO3 具有氧化性,可使指示剂变色,一般电位
法指示终点。如硝酸毛果芸香碱。
5. 磷酸盐及其有机酸盐的测定
无影响,直接测定。如磷酸可待因。
二、提取酸碱滴定法 (一)原理与方法
依据性质 游离生物碱不溶于水,易溶于有机溶剂
生物碱盐类可溶解于水,不溶于有机溶剂
适用于碱性比较强的的药物 分析。(Pkb=6-9)
(二)测定条件的选择
1. 碱化试剂 最常用氨水**
优点:使大部分生物碱游离,不会和生物碱发生 反应,不易乳化,易挥发,易除去,无干扰。
2. 提取溶剂
(1)提取溶剂选择的原则 对生物碱溶解度大,而对其他共存物溶解度 尽可能小;与生物碱及碱化试剂不起任何反应。 (2)常用的提取溶剂 最常用氯仿**
3.选择合适的指示剂
壁使沉淀完全,滤过;沉淀用水洗净,在105℃干燥1小
时 ,依法测定,熔点为154℃-158℃。 2.比旋度 例:硫酸奎宁,硫酸奎尼丁 3.吸收系数
二、化学鉴别法
(一)显色反应
(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、I2—KI、二氯化汞等; 2. 大分子酸类,如磷钼酸、硅钨酸等。
二、利用药物和杂质在化学性质上的差异
1、盐酸吗啡中阿扑吗啡的检查
本品
加水溶解
加乙醚振摇
乙醚层不得显红色
加NaHCO3+碘试液
水层不得显绿色
2、盐酸吗啡中罂粟酸的检查 罂粟酸遇三氯化铁显红色。
要求本品加入试剂,不得显红色。
三、色谱法
硫酸奎宁中其它金鸡纳碱的检查
检查方法:供试品溶液自身稀释对照法 有关物质的检查 方法:HPLC
Kb为10-10-10-12时,宜选冰醋酸与醋酐的混合液作
为溶剂;
Kb <10 -12时,选用醋酐作为溶剂。
2.酸根的影响
酸根在冰醋酸中的酸性:
高氯酸>氢溴酸>盐酸>硫酸>硝酸>其它弱酸 (磷酸、有机酸) 若滴定过程中置换出的HA酸性较强,反应将不能 进行到底,需进行一定处理,以排除HA的干扰。
3. 指示终点的方法
第四节 含量测定
一、非水滴定法(非水碱量法)
(一)原理和方法
• 游离生物碱:生成生物碱的高氯酸盐
• 生物碱盐:置换滴定,即强酸滴定液置换出与游
离碱结合的较弱的酸。
BH+· - + HClO4 A BH+· 4- + HA ClO
(二)测定条件的选择
1. 适用范围及溶剂的选择
Kb>10-10时,宜选冰醋酸作为溶剂;
HClO4直接滴定时,反应摩尔比为1∶3
CH CH2
H
OH C CH3O H N
H2SO4 H2O
N
2
(C20H24N2O2· +)2· 42-+3HCLO4→ H SO (C20H24N2O2· +)· 2H 2CLO4-+(C20H24N2O2· +)· 2H HSO4- · CLO4-
4. 硝酸盐的测定
盐酸吗啡 + 甲醛硫酸
紫堇色
三、仪器分析鉴别法
(一)UV
(二)IR
(三)色谱
第九章 生物碱类药物的分析 第一节 典型药物的结构和性质 一、苯烃胺类 :1.碱性** 2.手性* 3.氨基醇结构 ** 4.UV* 二、托烷类:1.碱性** 2.阿托品为消旋体** 三、喹啉类:1.碱性 ** 四、异喹啉类:1.盐酸吗啡酸碱两性** 五、吲哚类:1.碱性** 六、黄嘌呤类:1.游离** 第二节 鉴别试验 一、性状检查:外观、溶解度、物理常数 二、化学鉴别法 1.显色反应;2.沉淀反应 3.特征鉴别反应** (1)双缩脲反应;(2)vitaili反应(3)绿奎宁反应 (4)紫脲酸铵反应;(5)Marquis反应 三、仪器分析法:UV,IR,色谱
要求:变色范围在酸性区域的指示剂;被滴定生
物碱的化学计量点,应在选用的指示剂变色范围内。
药品 化学计量点 的PH值(PT 值) 5.4 3.60 滴定突越的 PH值 3.8-7.2 3.8-4.6基红:4.2-6.3,溴酚蓝:3.0-4.6
4.避免乳化
措施:采用碱性弱的碱化试剂;选用不易产生乳
(五)、 吲哚类
本类药物的结构特征为苯并吡咯
代表药物如硝酸士的宁、利血平等
1
2
硝酸士的宁
2
1
利血平 性质: 1.N1碱性较强; 2.利血平以游离状态存在;
(六)、黄嘌呤类
咪唑和嘧啶并合的双杂环化合物。
代表药物如咖啡因、茶碱
咖啡因 性质: 1.以游离碱存在; 茶碱
二、生物碱的通性:
1. 碱性**
(1)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扰。
2BH X Hg(Ac)2 2BH Ac HgX 2
※理论量1~3倍
(2)筛选溶剂,达到终点易观察的目的,同时采
用电位法指示终点。 (3)部分采用HPLC进行含量测定
盐酸麻黄碱
ChP(2005)
显深紫色
(3)绿奎宁反应
MeO
C6位含氧喹啉类生物碱
氯水,再加氨溶液,应呈翠绿色。
硫酸奎宁 溴水或者氯水 氨试液
N
在此生物碱的微酸水溶液中,加微过量溴水或者
翠绿色
(4)紫脲酸铵反应
黄嘌呤类生物碱
咖啡因 茶碱
+ HCl + KClO3
蒸干 氨气
紫色
KOH
紫色消失
(5)Marquis反应 含酚羟基的异喹啉生物碱的特征反应:盐酸吗啡
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 C10H15NO· HCl。 20.17mg 的
3. 硫酸盐的测定
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。
(BH
+
2 )2·SO4 -+HClO4
+ BH ·ClO4
-
+ HSO4 + BH ·
-
(1)硫酸阿托品 HClO4直接滴定时,反应摩尔比为1∶1
CH3 N
H2SO4 H2O
O CO CH CH2OH 2
(2)硫酸奎宁
CH3
H
OH NH H3 C H
CH3