华北理工药物分析教案第11章 吩噻嗪类抗精神病药物的分析

1课程名称：《药物分析》第11周，第19讲次摘要授课题目（章、节）第十一章吩噻嗪类抗精神病药物的分析第一节基本结构和性质第二节鉴别试验第三节有关物质检查第四节含量测定【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉吩噻嗪类药的结构和理化性质，掌握吩噻嗪类药物鉴别的基本原理与方法。了解本类药物杂质的结构检查方法与限度。熟悉含量测定的方法。【重点】吩噻嗪类药物鉴别的基本原理与方法。【难点】吩噻嗪类药物鉴别的基本原理与方法。内容【本讲课程的引入】我们首先讲解吩噻嗪类(硫氮杂蒽类，Phenothiazines)药物能够阻断多巴胺受体，在保持意识清醒的情况下控制幻觉及妄想等症状，主要用于治疗Ⅰ型精神分裂症，属于抗精神病药(Antipsychotics)。抗精神病药又称抗精神分裂症药(Antischizophrinics)或神经安定药(Neuroleptics)。【本讲课程的内容】第十一章吩噻嗪类抗精神病药物的分析1．结构特点与典型药物吩噻嗪类药物为苯并噻嗪的衍生物，其分子结构中均含有硫氮杂蒽母核，基本结构如下：本类药物在结构上的差异，主要表现在母核2位上的R´取代基和10位上的R取代基的不同。R´基团通常为-H、-Cl、-CF3、-COCH3、-SCH2CH3等；R基团则为具有2~3个碳链的二甲或二乙氨基，或为含氮杂环如哌嗪和哌啶的衍生物等。临床上常用的本类药物多为其盐酸盐，中国药典收载本类的典型药物有：盐酸氯丙嗪、盐酸异丙嗪、奋乃静、盐酸氟奋乃静、癸氟奋乃静、盐酸三氟拉嗪和盐酸硫利达嗪等，其结构列入表8-2。2．主要化学性质（1）紫外和红外吸收光谱特征本类药物中的硫氮杂蒽母核为共轭三环的л系统，一般在紫外区有三个吸收峰值，就药典收载的品种而言，其最大吸收峰分别NSRR'123546789102在205nm、254nm和300nm，最强峰多在254nm附近。（2）易氧化呈色本类药物硫氮杂蒽母核中的二价硫易氧化，遇不同氧化剂如硫酸、硝酸、三氯化铁试液及过氧化氢等，其母核易被氧化成亚砜、砜等不同产物，随着取代基的不同，而呈不同的颜色。因此，可用于本类药物的鉴别。（3）与金属离子络合呈色本类药物分子结构中未被氧化的硫，可与金属钯离子形成配位化合物，其氧化产物砜和亚砜则无此反应。此性质可进行药物的鉴别和含量测定，并具有专属性，可消除氧化产物的干扰。（二）鉴别试验1，光谱法紫外特征吸收和红外吸收光谱国内外药典中常用本类药物紫外吸收光谱中最大吸收波长、最小吸收波长进行鉴别，以及同时利用最大吸收波长处的吸收度或吸收系数进行鉴别。2．显色反应（1）氧化剂显色反应吩噻嗪类药物可被不同氧化剂如硫酸、硝酸、过氧化氢氧化而呈色。硫氮杂蒽母核的氧化显色反应被国内外药典用于吩噻嗪类药物及其制剂的鉴别。反应所显颜色随药物的取代基及氧化剂不同而不同（2）与钯离子络合显色本类药物分子结构中未被氧化的硫能与金属钯离子络合形成有色络合物，如与癸氟奋乃静形成红色的络合物。硫氮杂蒽母核与钯离子配合呈色的反应被ChP2010用于吩噻嗪类药物及其制剂的鉴别。该反应不受氧化产物亚砜和砜的干扰，专属性强。癸氟奋乃静及制剂ChP（2010）取本品约50mg，加甲醇2ml溶解后，加0.1%氯化钯溶液3ml，即有沉淀生成，并显红色，再加过量的氯化钯溶液，颜色变深。3．含卤素取代基的反应癸氟奋乃静为含氟有机药物，经与碳酸钠及碳酸钾在600℃炽灼，分解成氟化物，加酸性茜素锆试液，生成[ZrF6]2-配位离子，茜素游离使溶液由红色变为黄色。癸氟奋乃静ChP（2010）取本品15～20mg，加碳酸钠与碳酸钾各约0.1g，混匀，在600℃炽灼15～20分钟，放冷，加水2ml使溶解，加盐酸溶液（1→2）酸化，滤过，滤液加茜素锆试液0.5ml，应显黄色。4.氯化物的鉴别反应国内外药典均要求对吩噻嗪类药物的盐酸盐及其制剂进行氯化物的鉴别。35.色谱法（1）薄层色谱法USP32-NF27和EP7采用薄层色谱法（TLC）鉴别吩噻嗪类药物及其制剂，以药物对照品制备对照品溶液。(2）高效液相色谱法ChP2010采用高效液相色谱法(HPLC)鉴别盐酸氟奋乃静及其制剂，以药物对照品制备对照品溶液。（三）有关物质检查上述所列的吩噻嗪类药物，除了盐酸奋乃静未列此项检查外，其余六种原料药物与其部分制剂中均规定了该项检查。其中癸氟奋乃静及其注射液在此项检查中，采用薄层色谱法以盐酸氟奋乃静为对照品，其它均采用薄层色谱法，以高低浓度对比法控制其限量。以盐酸异丙嗪和盐酸硫利达嗪为例，简介其杂质检查的方法。1，盐酸异丙嗪杂质的来源与检查（1）杂质的来源异丙嗪合成过程中易产生以下副反应：中间体Ⅱ（1-二甲氨基-2-氯丙烷）在碱性条件下，能形成中间体季铵离子，由于亲核性进攻，转位形成2-二甲氨基碳正离子，水解后为2-二甲氨基-1-丙醇。（2）检查方法采用TLC法。2.盐酸氯丙嗪及其制剂的有关物质检查残留的中间产物；贮藏不当或存放时间过长而产生的有关物质盐酸氯丙嗪的有关物质检查检查方法：HPLC高低浓度法色谱条件：色谱柱：C8(0.25m4.0mm，5µm)流动相：乙腈-0.5%三氟乙酸(pH5.3)(50∶50)检测波长：254nm供试品溶液的色谱图中如有杂质峰，单个杂质峰面积不得大于对照溶液主峰面积(0.5%)，各杂质峰面积的和不得大于对照溶液主峰面积的2倍(1.0%)。奋乃静及其制剂的有关物质检查HPLC高低浓度对比法第四节含量测定一、酸碱滴定法（一）非水溶液滴定法4盐酸氯丙嗪的含量测定（ChP2010，USP32-NF27和JP15）取本品约0.2g，精密称定，加冰醋酸10mL与醋酐30mL溶解后，照电位滴定法，用高氯酸滴定液(0.1mol/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35.53mg的C17H19ClN2S·HCl。氢卤酸盐类药物测定吩噻嗪类药物，临床上使用的多为其盐酸盐，如盐酸氯丙嗪、盐酸异丙嗪、盐酸氟奋乃静、盐酸硫利达嗪等。喹啉和托烷类药物，临床上使用的也有其盐酸盐和氢溴酸盐，如盐酸环丙沙星、氢溴酸东莨菪碱等。当这些药物溶于冰醋酸时，由于氢卤酸在冰醋酸中酸性较强，对测定有干扰，必须先加入过量的醋酸汞冰醋酸溶液，使其形成难以电离的卤化汞，而氢卤酸盐药物，则转变成可测定的醋酸盐。然后再用高氯酸滴定液滴定，并可获得满意的结果。（二）乙醇-水溶液中的氢氧化钠滴定法吩噻嗪类药物盐酸盐的水溶液显酸性，在乙醇-水溶液中，可采用氢氧化钠滴定液测定其含量。反应体系中加入适量的盐酸，采用电位法指示滴定终点。根据两个等当点间相应的氢氧化钠滴定液的体积，即可计算吩噻嗪类药物的盐酸盐的含量。盐酸异丙嗪的含量测定（ChP2010）取本品约0.25g，精密称定，加0.01mol/L盐酸溶液5mL与乙醇50mL使溶解。照电位滴定法，用氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)滴定，出现第一个突跃点时记下消耗的毫升数V1，继续滴定至出现第二个突跃点时记下消耗的毫升数V2，V2与V1之差即为本品消耗滴定液的体积。每1ml氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)相当于32.09mg的C17H20N2S·HCl。二、分光光度法（一）直接分光光度法本法适用于纯度较高、杂质及辅料无干扰或干扰易排除的吩噻嗪类药物的含量测定。盐酸氯丙嗪(糖衣)片的含量测定（ChP2010）取本品10片，除去包衣后，精密称定，研细，精密称取适量(约相当于盐酸氯丙嗪10mg)，置100ml量瓶中，加溶剂[盐酸溶液(9→1000)70mlL，振摇使盐酸氯丙嗪溶解，用溶剂稀释至刻度，摇匀，滤过，精密量取续滤液5mL，置100ml量瓶中，加溶剂稀释至刻度，摇匀，照紫外-可见分光光度法，在254nm的波长处测定吸光度，按C17H19ClN2S·HCl的吸收系数(E1%1cm)为915计算，即得。盐酸氯丙嗪注射液的含量测定（ChP2010）5精密量取本品适量(约相当于盐酸氯丙嗪50mg)，置200mlL量瓶中，用盐酸溶液(9→1000)稀释至刻度，摇匀；精密量取2mL，置100ml量瓶中，用盐酸溶液(9→1000)稀释至刻度，摇匀，照紫外-可见分光光度法，在254nm的波长处测定吸光度，按C17H19ClN2S·HCl的吸收系数(E1%1cm)为915计算，即得。（二）提取后分光光度法盐酸氯丙嗪注射液的含量测定，除了上述采用选择299nm波长直接分光光度法消除处方中维生素C的干扰外，还可以利用萃取后分光光度法进行测定。（1）测定原理利于盐酸氯丙嗪在碱性介质中，氯丙嗪转化为游离碱，被有机溶剂乙醚定量提取，然后将氯丙嗪的乙醚提取液，用盐酸溶液提取，使氯丙嗪再转化为盐酸氯丙嗪，在254±1nm波长处进行测定。经过两次萃取使盐酸氯丙嗪与注射液处方中其他组分得到了分离，以消除对测定的干扰，使测定结果更准确。（2）测定方法精密量取本品适量（约相当于盐酸氯丙嗪100mg），以盐酸液（0.1mol/L）稀释至500ml。分取上述溶液5ml，置分液漏斗中，加水20ml，加氨水呈碱性，用乙醚振摇提取4次，每次25ml。合并乙醚液，用水洗涤2次，每次10ml，合并洗液，用乙醚20ml提取，弃去洗液。合并前后两次得到的乙醚液，分四次用盐酸液(0.1mol/L)萃取，每次25ml。合并酸液，并稀释成0.0005%浓度的溶液。以盐酸液（0.1mol/L）作空白，用分光光度计在254±1nm波长处进行测定，以盐酸氯丙嗪%E1cm1为915，计算供试品中盐酸氯丙嗪的量，即得。（三）．萃取-双波长分光光度法本法是USP（32）收载的方法，用于盐酸氯丙嗪注射液的含量测定，主要用来校正样品中氧化物对测定的干扰。（1）测定原理利用氯丙嗪的最大吸收波长为254nm，其氧化物在此波长也有吸收，同时在277nm波长处氧化物也有吸收，且其吸收度与其在254nm波长处的吸收度相等，而氯丙嗪在此波长无吸收。因此，可由两波长处测得吸收度之差计算氯丙嗪的含量。（2）测定方法精密量取盐酸氯丙嗪注射液适量（约相当于盐酸氯丙嗪100mg），置500ml量瓶中，加盐酸液（0.1mol/L）稀释至刻度，摇匀；精密量取10ml，置250ml分液漏斗中，加水20ml，用浓氨溶液碱化。用乙醚提取4次，每次25ml。合并乙醚液，用盐酸液（0.1mol/L）提取4次，每次25ml。合并酸提取液于250ml量瓶中，6通入空气驱尽残留乙醚，加盐酸液（0.1mol/L）至刻度，摇匀，作为供试品溶液；另取盐酸氯丙嗪对照品适量，精密称定，用盐酸液（0.1mol/L）溶解并稀释制成8μg/ml的对照品溶液，以盐酸液（0.1mol/L）为空白，分别于254nm及277nm波长处同时测定上述供试品溶液与对照品溶液的吸收度，按下式计算：盐酸氯丙嗪含量（mg/ml）=12.5C(A254—A277)u/V(A254——A277)s式中，12.5为稀释体积及浓度单位换算因数，C为对照品溶液浓度，V为取样量（ml），U表示供试品溶液，S表示对照品溶液。（四）．二阶导数分光光度法盐酸氯丙嗪注射液中常添加亚硫酸盐和维生素C作为抗氧剂。在紫外光谱区抗氧剂的吸收谱带与盐酸氯丙嗪吸收谱带重叠,干扰测定。上述采用碱化后乙醚萃取-分光光度法、双波长分光光度法，可以消除其干扰，但操作繁琐，被测组分因经两次提取易损失，致使测定精密度不高，准确度较差。采用二阶导数光谱法，不但可消除抗氧剂的干扰，而且提高了测定的精密度和灵敏度。其测定方法如下：（1）光谱绘制（2）线性关系（3）试品测定（五）．钯离子比色法基本原理是利用吩噻嗪类药物，在适当pH值溶液中可与金属钯离子形成有色络合物（反应式见本章第四节的鉴别试验），借以进行比色测定。如丙嗪、氯丙嗪、异丙嗪，在pH2±0.1的缓冲溶液中，可与钯离子（Pd2+）形成红色络合物。10min后呈色完全，呈色可稳定2h左右，并在500nm波长附近具有最大吸收，最适宜的测定范围为50μg~250μg。本法可选择性地用于未被氧化的吩噻嗪类药物的测定。因为钯离子只与未被氧化的硫共价，当硫原子已被氧化为亚砜或砜时，则不与钯离子呈色，因此可利用空白