华北理工药物分析课件06芳酸类非甾体抗炎药物的分析

L/O/G/O第六章芳酸类非甾体抗炎药物的分析第六章芳酸类非甾体抗炎药物的分析典型药物的结构与性质鉴别试验特殊杂质及其检查法含量测定4123体内药物分析5第六章熟悉:主要芳酸类非甾体抗炎药物杂质的结构,危害,检查方法与限度了解:影响芳酸类非甾体抗炎药物稳定性的主要因素,体内样品与临床监测掌握:芳酸类非甾体抗炎药的结构和性质主要芳酸类药物的鉴别,检查和含量测定的原理与特点概述结构特点药物特点理化特性分析方法作用临床基本结构基本性质鉴别,检查含量测定;体内分析抗炎,抗风湿,止痛,退热关节炎,发热,慢性疼痛芳基取代羧酸游离羧基和苯环酸性;水解性;光谱特性基团(酚)/元素(硫)特性Fe3+;UV,IR,LC中间体或水解产物酸碱滴定;UV;HPLC体内过程与分析非甾体抗炎药(NSAIDs)是一类不含有甾体骨架的抗炎药,是目前临床使用最多的药物种类之一COOR1R''R'nR第一节典型药物的结构与性质一、典型药物与结构特点二、主要理化性质一、典型药物与结构特点羧基状态游离:水杨酸,阿司匹林,双水杨酯,二氟尼柳,甲芬那酸,布洛芬,酮洛芬,萘普生,吲哚美辛盐/酯:双氯芬酸钠,双水杨酯酰胺:吡罗昔康,美洛昔康具有苯环和羧基OHOHOCH3OOHOOOOHOOOHFOHOHOF水杨酸阿司匹林双水杨酯二氟尼柳COOR1R''R'nR一、典型药物与结构特点苯环结构特征邻羟基苯甲酸:水杨酸,阿司匹林,双水杨酯,二氟尼柳邻胺基苯甲酸:甲芬那酸二苯甲酮:酮洛芬羟基不饱和酮:吡罗昔康,美洛昔康杂环:吲哚美辛,吡罗昔康,美洛昔康特殊元素:二氟尼柳(氟);双氯芬酸钠/吲哚美辛(氯)吡罗/美洛昔康(硫)对乙酰氨基酚尼美舒利ONO2NHSOCH3OCH3NHOOH二、主要理化性质(一)酸性较强酸性:原料药可在中性乙醇或甲醇,丙酮等水溶性有机溶剂中,用氢氧化钠直接滴定双氯芬酸,布洛芬,酮洛芬,萘普生,吲哚美辛:羧基不与苯环直接相连,酸性较弱吡罗昔康,美洛昔康,尼美舒利,对乙酰氨基酚:酰胺结构,无明显酸性pKa=3.492.954.26OHOHOCH3OOHOOOHO二、主要理化性质(二)水解性酯键:阿司匹林/双水杨酯酰胺键:吲哚美辛,吡罗昔康,美洛昔康,尼美舒利,对乙酰氨基酚水解反应及其产物的特性反应——鉴别水解可快速,定量——含量测定(剩余碱量法)美洛昔康——定量过量的氢氧化钠水解剩余的氢氧化钠用盐酸回滴定美洛昔康SNNHOHCH3OOOSNCH3二、主要理化性质(三)吸收光谱特性紫外特征光谱:鉴别;含量均匀度,溶出度/释放度红外特征光谱:鉴别酮洛芬酚羟基:对乙酰氨基酚,水杨酸与Fe3+显色——鉴别二苯甲酮:酮洛芬与苯肼缩合显色——鉴别硫:美洛昔康热分解后产生的硫化氢与醋酸铅生成黑色硫化铅——鉴别(四)基团/元素特性CH3OOHO第二节鉴别试验一、与三氯化铁反应二、缩合反应三、重氮化-偶合反应四、氧化反应五、水解反应六、特征元素反应七、光谱法八、色谱法一、与三氯化铁反应中性或弱酸性(pH值4~6)条件下进行,强酸性溶液中配位化合物分解阿司匹林加水煮沸双水杨酯在氢氧化钠试液中煮沸水解生成水杨酸,与三氯化铁试液显紫堇色二氟尼柳于乙醇中与三氯化铁试液呈深紫色+FeCl3OOHOH+FeOOOOHH2O+3HCl1.水杨酸反应一、与三氯化铁反应对乙酰氨基酚:水溶液加三氯化铁试液显蓝紫色吡罗昔康(三氯甲烷):与三氯化铁显玫瑰红色美洛昔康显淡紫红色烯醇式羟基具有酚羟基性质,与FeCl3生成红色配位化合物2.酚羟基反应3NHCOCH3OH+FeCl3NHCOCH3O-3Fe+3HCl二、缩合反应酮洛芬的二苯甲酮,在酸性下与二硝基苯肼缩合生成橙色偶氮化合物沉淀CH3OOHONH-NH2NO2NO2NHO2NNO2CH3OOHN+H2SO4-H2O三、重氮化-偶合反应对乙酰氨基酚酸中水解生成对氨基酚,游离芳伯氨基与亚硝酸钠试液重氮化,重氮盐再与碱性β-萘酚偶合生成红色偶氮化合物NHCOCH3+HCl+H2OHOHONH2HCl+CH3COOHHONH2HCl+HNO2HON2+Cl-+2H2OHON2+Cl-+OH+NaOHNNOHOH+NaCl+H2O四、氧化反应甲芬那酸:溶于硫酸,被重铬酸钾氧化显深蓝色→随即变为棕绿色吲哚美辛:溶液在硫酸酸性下与重铬酸钾溶液共热,被氧化显紫色在盐酸溶液中与亚硝酸钠溶液反应显绿色,放置后渐变黄色五、水解反应阿司匹林,水解得水杨酸钠与醋酸钠,酸化生成水杨酸白色沉淀;并发生醋酸的臭气双水杨酯水解后酸化,生成白色水杨酸沉淀;COOHOCOCH3COONaOH+Na2CO3+CH3COONa+CO2COOHOHCOONaOH2+H2SO42+Na2SO42CH3COONa+H2SO4→2CH3COOH+Na2SO4六、特征元素的反应氯的鉴别——与碱共热分解产生氯化物,显氯化物的鉴别反应双氯芬酸钠:与碳酸钠炽灼灰化,加水煮沸,滤过,滤液显氯化物鉴别反应硫的鉴别——经高温分解产生硫化氢气体,遇醋酸铅生成硫化铅黑色沉淀美洛昔康:试管中炽灼,产生的气体使湿润的醋酸铅试纸显黑色七、光谱法(一)紫外-可见分光光度法1.最大吸收波长法:双氯芬酸钠溶液:276nm有最大吸收吡罗昔康片,含量测定溶液:243与334nm最大吸收2.最大与最小吸收波长法:布洛芬及制剂氢氧化钠溶液:265,273nm最大吸收245,271nm最小吸收259nm肩峰七、光谱法(一)紫外-可见分光光度法3.吸光度法:甲芬那酸盐酸-甲醇溶液:279与350nm最大吸收吸光度(20µg/ml)分别:0.69~0.74与0.56~0.604.吸光度比值法:二氟尼柳盐酸-乙醇溶液:251与315nm最大吸收吸光度比值应为4.2~4.6七、光谱法(二)红外分光光度法阿司匹林峰位(cm-1)归属3300~2300vO-H(羧基)1760,1690vC=O(羧酸酯和羧酸)1610,1570,1480,1460vC=C(苯环)1310,1230,1180vC-O(羧酸酯和羧酸)775δAr-H(邻位取代苯环)3300~23001760,16901610~14601310~1180775八、色谱法(一)薄层色谱法个别药物制剂采用溶剂提取法去除辅料后IR鉴别;部分药物制剂采用TLC鉴别:二氟尼柳,美洛昔康等(二)高效液相色谱法随着HPLC在药物制剂含量测定中的大量应用,更多应用HPLC进行制剂的鉴别:阿司匹林等多种制剂均直接取含量测定项下记录的HPLC色谱图进行鉴别当TLC和HPLC均有收载时:二者可任选其一如美洛昔康片的鉴别药物名称特殊杂质游离水杨酸与有关物质/FeCl3•阿司匹林/双水杨酯•甲芬那酸•二氟尼柳第三节特殊杂质及其检查法2.3-二甲基苯胺有关物质6-甲氧基-2-萘乙酮对氨基酚和对氯苯乙酰胺A.TLC;B.HPLCGC•萘普生•对乙酰氨基酚一、阿司匹林与双水杨酯(一)阿司匹林与双水杨酯的合成ONaONaCOOHH+OHCOOHOHCOOH(CH3CO)2OOCOCH3COOHOHHOOCOCOOHOOHCO2CH3COOHHOH一、阿司匹林与双水杨酯(二)阿司匹林中游离水杨酸与有关物质COOHOH[O][O]COOHOHHOCOOHOOHOOHCOOHOOCOOHHOOCOOHOCOOH+HO-OO+COOHOCOOH或1.游离水杨酸:酚羟基易被空气(氧)逐渐氧化生成淡黄,红棕至深棕色醌型化合物1.游离水杨酸:ChP用水杨酸与Fe3+生成紫堇色配离子的原理,用稀硫酸铁铵溶液显色法检查供试品溶液制备过程中阿司匹林水解ChP2010采用1%冰醋酸甲醇溶液制备供试品溶液(防阿司匹林水解);并用RP-HPLC检查2.有关物质:阿司匹林中“有关物质”系指除“游离水杨酸”外的合成原料(苯酚)及副产物OHOHCOOHCOOOHCOOOCOCH3OHCOCOOHOCOOCOCH3COOHOCOOOHOHCOCOOOCOCH3OCOCH3COOCOCH3OHOHCOOHOHCOOH(CH3CO)2O(CH3CO)2O醋酸苯酯水杨酸苯酯乙酰水杨酸苯酯水杨酰水杨酸乙酰水杨酰水杨酸水杨酸酐(CH3CO)2O乙酰水杨酸酐(CH3CO)2O苯酚水杨酸CO22.有关物质:阿司匹林水杨酸乙酰水杨酰水杨酸a:阿司匹林供试品(10mg/ml)；b:0.5%自身对照(50g/ml)；c:0.05%自身对照(灵敏度试验5g/ml)；d:水杨酸对照(10g/ml)；e:空白原料：0.1%；阿司匹林片：0.3%；阿司匹林肠溶片：1.5%；阿司匹林栓：3.0%（HPLC法）注意：通常,制剂不再检查原料药项下的有关杂质。但阿司匹林制剂的生产中也易引入水杨酸。因此阿司匹林制剂也需控制水杨酸限量。一、阿司匹林与双水杨酯(三)双水杨酯中游离水杨酸利用水杨酸与三价铁生成有色配离子的原理,用硝酸铁溶液显色,在530nm的波长处测定吸光度,限度为0.5%;双水杨酯片同法检查,限度为1.5%二、甲芬那酸(一)合成工艺甲芬那酸主要以邻-氯苯甲酸(o-chloroben-zoicacid)和2,3-二甲基苯胺(2,3-dimethyl-aniline)为原料,在铜的催化下缩合而成ClCOOHH3CCH3NH2+CuNHCOOHH3CCH3二、甲芬那酸(二)2,3-二甲基苯胺的检查ChP曾采用HPLC法检查:单一杂质的限量为0.1%杂质总量为0.5%ChP2010规定HPLC法检查:“有关物质”GC检查:2,3-二甲基苯胺(0.01%)三、二氟尼柳(一)合成工艺原料(I):2,4-二氟苯胺中间体(II):2,4-二氟联苯中间体(III):4-(2',4'-二氟苯基)苯乙酮中间体(IV):4-(2',4'-二氟苯基)苯酚乙酯中间体(V):4-(2‘,4’-二氟苯基)苯酚产品(VI):二氟尼柳FFNH2FFFFCOCH3FFOCOCH3FFOHFFOHCOOH+偶联Cu乙酰化(CH3CO)2O,AlCl3氧化H2O2水解OH-/H+羧化CO2,CH3ONaⅠⅡⅢⅣⅤⅥ三、二氟尼柳(二)有关物质A和B的检查1.有关物质A的检查——TLC(正相):极性较小的杂质单一杂质的限量为0.5%2.有关物质B的检查——HPLC(反相):极性较大的杂质各面积的和为0.5%四、萘普生(一)合成工艺原料(I):2-萘甲醚中间体(II):6-甲氧基-2-乙酰萘(6-甲氧基-2-萘乙酮)中间体(III):2-羟基-2-(6-甲氧基-2-萘基)丙酸产品(IV):萘普生MeOMeOCH3OMeOCH3OHCOOHMeOCH3COOH酰化羧化催化氢化ⅠⅡⅢⅣ四、萘普生(二)6-甲氧基-2-萘乙酮及其它有关物质1.溶液制备供试品溶液:0.5mg/ml流动相溶液对照品溶液:6-甲氧基-2-萘乙酮(杂质I),50μg/ml对照溶液:供试品溶液1ml+对照品溶液2ml→200ml2.限度杂质I:不得大于杂质I峰面积(0.1%)其他单个杂质:不得大于杂质I峰面积的2倍(0.2%)各杂质总量:不得大于对照溶液中萘普生峰面积(0.5%)五、对乙酰氨基酚(一)合成工艺ClNO2OHNO2OHNH2OHNHCOCH3水解还原酰化(二)有关杂质:对硝基酚,对氨基酚,对氯苯胺,对氯苯乙酰胺,o-乙酰基对乙酰氨基酚,偶氮苯,氧化偶氮苯,苯醌和醌亚胺1.对氨基酚及(其它)有关物质——HPLC对氨基酚:0.005%有关物质:单个0.1%;总量0.5%2.对氯苯乙酰胺(极性较小)——HPLC(0.005%)第四节含量测定一、酸碱滴定法二、紫外-可见分光光度法三、高效液相色谱法一、酸碱滴定法酸碱滴定法水解后剩余量滴定法阿司匹林USP,BP,JP非水溶液滴定法吡罗昔康具有吡啶环,显碱性,可在冰醋酸溶液中用高氯酸滴定液滴定剩余量滴定法美洛昔康水及与水混溶的有机溶剂中难溶,溶于氢氧化钠滴定液后盐酸回滴定直接滴定法水杨酸,阿司匹林,双水杨酯,二氟尼柳,甲芬那酸,布洛芬,酮洛芬,萘普生,尼美舒利(一)直接滴