第十七章合成抗菌药物的分析

第十七章合成抗菌药物的分析第一节氟喹诺酮类药物的分析喹诺酮类药物是一类化学合成抗菌药，由于具有抗菌谱广、抗菌作用强、使用安全及易于制造等优点，发展迅速。基本母核结构：6-氟-4-喹诺酮-3-羧酸NOFCOOH一、几种常用药物的化学结构及理化性质NOC2H5COOHFNHNNOCOOHFNHNNOC2H5COOHFNH3CNNOCOOHFNH3CNOCH3环丙沙星氧氟沙星常用药物结构诺氟沙星培氟杀星理化性质显酸碱两性氟喹诺酮类药物结构分子中都含有羧基及碱性氮原子溶解性易溶于碱和酸，在水和乙醇中极微溶解。紫外区有特征吸收具有共轭系统二、诺氟沙星的分析诺氟沙星：临床常用消炎药化学名：1-乙基-6-氟-4-氧代-l,4-二氢-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧酸结构：NOC2H5COOHFNHN性质：结构中有羧基显酸性，有哌嗪基显碱性，是两性化合物。1．鉴别试验显红棕色本品与丙二酸、醋酐共热（1）N1为叔氨基（2）F6显有机氟化物的性质（3）紫外吸收特征：5g/mL本品的0.4％NaOH溶液，λmax＝273nm（4）采用红外光谱、薄层色谱、HPLC鉴别蓝紫色茜素氟蓝pH4.33CeF2．检查试验（1）溶液的澄清度：目的：控制碱不溶性杂质的限量检查方法：比浊法指标要求：5份均应澄清；如显浑浊，与2号浊度标准液比较，均不得更浓。（2）氟：限度：含氟量≥5.4％（理论5.95％）偏低原因：原料制备、副反应（3）有关物质：HPLC法限度：杂质A≤0.2%。其他单个杂质≤0.5%。其他各杂质的和≤1.0%。（4）干燥失重：本品易吸收水分。限度：105℃，减失重量不得过1.0%（5）炽灼残渣铂坩埚限度：遗留残渣不得过0.1%。（6）重金属限度：≤15ppm。3．含量测定原理：利用分子中有哌嗪基团显碱性。测定方法：取本品约0.25g，精密称定，加冰醋酸20mL溶解后，加橙黄Ⅳ指示剂，用高氯酸标准滴定溶液(0.1mol/L)滴定至溶液显紫红色，并将滴定结果用空白校正。注意事项：严格控制醋酐用量诺氟沙星分子中哌嗪基为仲胺，容易发生乙酰化反应。非水碱量法☆色谱条件：色谱柱：C18柱流动相：0.025mol/L磷酸溶液（用三乙胺调节pH值至3.0±0.1）-乙腈（87∶13）检测波长：278nm☆系统适用性：诺氟沙星峰与与环丙沙星峰和依诺沙星峰的分离度均应不小于2.0☆定量方法：外标法高效液相色谱法三、环丙沙星的分析化学名：1-环丙基-6-氟-l,4-二氢-4-氧-7-(1-哌嗪基)-3-喹啉羧基结构：NOCOOHFNHN与诺氟沙星的结构区别是N1上的取代基不同1．鉴别试验红外光谱法：与对照的图谱一致。TLC法：供试品所显主斑点的颜色位置与对照品的主斑点相同。水溶液显氟化物的鉴别反应。HPLC法：供试品溶液主峰的保留时间应与对照品溶液主峰的保留时间一致。2．检查试验（1）结晶性：应符合规定。（2）水分：卡尔-费休法含水量应在4.7％～6.7％。（3）有关物质：高效液相色谱法杂质A≤0.3%，杂质B,C,D,E均≤0.2%，其他单个杂质≤0.2%，各杂质的和≤0.5%。（4）溶液的澄清度与颜色：比色法应澄清无色；如显色，与黄色或黄绿色4号标准比色液比较，不得更深。（5）干燥失重：五氧化二磷干燥法120℃减压干燥6hr，减失重量≤1.0%（6）)炽灼残渣：铂坩埚遗留残渣不得过0.1%。（7）重金属：含重金属≤20ppm。☆色谱条件：色谱柱：C18柱流动相：0.025mol/L磷酸溶液（用三乙胺调节pH值至3.0±0.1）-乙腈（87∶13）检测波长：278nm☆系统适用性：环丙沙星峰与氧氟沙星峰和杂质I峰的分离度均应符合要求。☆定量方法：外标法高效液相色谱法3．含量测定（2）间接原子吸收法：根据环丙沙星在弱酸性介质中与雷氏盐定量生成缔合物，用原子吸收法测定沉淀中的Cr含量，间接测定环丙沙星含量。（3）紫外分光光度法：环丙沙星在稀盐酸中有紫外吸收的特点，用紫外分光光度法测定含量。第二节磺胺类药物的分析对氨基苯磺酰胺衍生物R'HNSO2NHR41N1取代物：母体结构中磺酰氨基上的一个氢原子被其它基团取代后的衍生物。N4取代物：母体结构中对位氨基上的一个氢原子被其他基团取代后的衍生物。N1、N4取代物：母体结构中N1和N4上各有一个氢原子被取代的衍生物。一、常用药物的化学结构及理化性质SNH2NOOHNNSNH2NOOHNNCH3H3COSNH2NOOHONCH3CH3NOCH3SNH2NOOH磺胺甲噁唑磺胺异噁唑磺胺嘧啶磺胺多辛常用药物化学结构两性化合物：Ar－NH2显弱碱性；磺酰胺基N1上的H较活泼，即具有一定的酸性。因此可溶于酸性或碱性溶液中。与金属离子生成沉淀：铜盐沉淀的颜色随N1取代基的不同而异，有的还有颜色变化过程，常用于磺胺类药物的鉴别。可发生重氮化-偶合反应：产生有色沉淀性质与芳醛在酸性溶液中缩合：生成有色的希夫碱。N1上的芳杂环取代基具有碱性，可与有机碱沉淀剂反应：生成沉淀。乙酰化反应：芳伯氨基经醋酐酰化后（即乙酰化），在显微镜下观察，都具有特殊的结晶形状，可做鉴别反应。性质二、磺胺类药物的鉴别1．化学鉴别法（1）铜盐反应可初步区别结构类似的磺胺药表8-1磺胺类药物与铜盐的反应药物名称加入硫酸铜试液后的现象磺胺甲噁唑磺胺异噁唑磺胺嘧啶磺胺多辛生成草绿色沉淀呈淡棕色，放置析出暗绿色絮状沉淀生成黄绿色沉淀，放置后变为紫色生成黄绿色沉淀，放置后变淡蓝色（2）重氮化-偶合反应猩红色的偶氮染料—橙黄色重氮盐NHAr萘酚β,OHNaNOHCl,22（3）芳伯氨基与芳醛的缩合反应有色希夫氏碱芳醛H2NHAr芳醛：对二甲氨基苯甲醛、香草醛、水杨醛等如：与对二甲氨基苯甲醛在酸性溶液中生成黄色希夫氏碱。N1取代基为含氮杂环，有一定碱性，可以和有机碱沉淀剂生成沉淀。（4）N1取代基的反应红棕色红棕色碘化钾试液碘碘化铋钾试液-SDSD2．红外光谱识别法红外法具有指纹性，在一定波长下，磺胺类药物各具有其独特的吸收光谱图，可鉴别本类药物的特征官能团。图8-1磺胺嘧啶的红外吸收光谱三、磺胺嘧啶的检查1．溶液澄清度与颜色的检查NNH3N2C4HNO2SSO2NHC4N2H3方法：比色法要求：澄清无色；如显色，与黄色3号标准比色液比较，不得更深。有色的氧化产物——偶氮苯化合物2．有关物质的检查目的：控制药物的纯度。方法：薄层色谱法，主成分自身对照法杂质的限度：0.5％。3．干燥失重105℃干燥至恒重，减失重量≤0.5％。4．酸度取本品2.0g，加水100mL，置水浴中振摇加热10分钟，立即放冷，滤过；分取滤液25mL，加酚酞指示液2滴与氢氧化钠滴定(0.1mol/L)0.20mL，应显粉红色。5．炽灼残渣：不得过0.1％。6．重金属：不得过百万分之十。四、含量测定H2NSO2NHR+NaNO2+HCl2NSO2NHRNCl-++NaCl+2HO21．亚硝酸钠滴定法测定原理：利用磺胺类药物的N1取代物分子中含有芳伯氨基，在0~5℃低温状态下、盐酸介质中可与亚硝酸盐发生重氮化反应，测定磺胺类药物的含量。取供试品约0.5g，精密称定，置烧杯中，加水40mL与盐酸溶液(1+2)15mL，然后置于电磁搅拌器上，搅拌使溶解，再加溴化钾2g，插入铂-铂电极后，将滴定管的尖端插入液面下约2/3处，用亚硝酸钠液滴定液迅速滴定，随滴随搅拌。至近终点时，将滴定管的尖端提出液面，用少量的水淋洗，将洗液并人溶液中，继续缓缓滴定，直到电流计指针突然偏转，并不再回复，即为滴定终点（永停法）。每1mL的亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于25.03mg的C10H10N4O2S。磺胺嘧啶含量测定（1）加入适量KBr（2）酸的种类及用量芳胺∶盐酸＝1∶2.5~6mol（3）室温条件下滴定（4）滴定速度（5）指示终点的方法药典采用永停法%100101.003.25%32WcVNaNO磺胺嘧啶含量计算公式：主要条件：2．非水溶液滴定法含磺酰亚氨基－SO2－NH－R，其N上的H具有一定酸性（R吸电子效应越强，N上的H越易失去，酸性越强），故可用非水酸碱滴定法测定。取供试品约0.5g，精密称定，加二甲基甲酰胺40mL溶解后，加偶氮紫指示液3滴，用甲醇钠滴定液(0.1mol/L)滴定，至溶液恰显蓝色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1mL甲醇钠滴定液(0.1mol/L)相当于26.73mg的C11H13N3O3S。磺胺异噁唑（1）测定结果准确，终点明显。（2）甲醇钠滴定溶液应临用前标定。（3）滴定最好在隔绝空气中二氧化碳的情况下进行。计算公式：讨论：%100101.0T)(%30WcVV甲醇钠磺胺异噁唑含量3．紫外分光光度法仅有单一组分或虽有多种组分，但组分间互不干扰的制剂：直接采用紫外分光光度法，在待测组分的最大吸收波长处测定吸收度，以对照品比较法或吸收系数法计算磺胺嘧啶片的溶出度测定有多种组分且各组分吸收光谱互相重叠：采用计算分光光度法复方磺胺甲噁唑片的含量测定(2000版）磺胺嘧啶片的溶出度测定％100标示量溶液总体积稀释倍数溶出量％＝1%1cmE1%A取供试品照溶出度测定浆法，以盐酸溶液(9→1000)1000mL为溶剂，转速为100r/min，依法操作，经60min，取溶液5mL滤过，精密量取续滤液1mL，置50mL量瓶中，加0.01mol/L氢氧化钠溶液稀释至刻度，摇匀，在254nm的波长处测定吸收度，按磺胺嘧啶（C10Hl0N4O2S）的吸收系数（）为866计算出每片的溶出量，限度为标示量的70％，应符合规定。计算公式如下：检查方法：1%1cmE复方磺胺甲噁唑片含量测定•处方组成：磺胺甲噁唑400mg甲氧苄啶测定80mg辅料适量•测定方法：双波长分光光度法•双波长分光光度法(双波长等吸收法)当光谱重叠时，在其光谱中选择两波长，在选定的波长处，干扰组分有相同的吸收；被测组分与干扰组分的吸收有足够大的差别。则两波长处吸光度的差值与被测组份的浓度成正比。BBAABABABBAABABAlclcAAAlclcAAA2222211111因为BBAA21所以AAABABAlcAAA)(1212可见，在双波长分光光度法中吸光度的差值与干扰组份B无关。2为测定波长,为参比波长A为待测组分,B为干扰组分1•磺胺甲噁唑测定：因为磺胺甲噁唑在257nm的波长处有最大吸收,甲氧苄啶在此波长处吸收较小，并在304nm波长附近有一等吸收点，故选择257nm为测定波长（λ2），在304nm波长附近选择等吸收波长为参比波长（λ1）。•甲氧苄啶测定：由甲氧苄啶紫外吸收图谱可知，在239nm波长处甲氧苄啶有较大吸收，而此波长是磺胺甲噁唑的最小吸收，且在295nm波长附近有一等吸收点，故选择239nm作为甲氧苄啶的测定波长，在295nm波长附近选择等吸收波长作为参比波长。波长选择•精密称取在105℃干燥至恒重的磺胺甲噁唑对照品50mg与甲氧苄啶对照品10mg，分别置100ml量瓶中，各加乙醇溶解并稀释至刻度，摇匀，分别作为对照品溶液(1)与对照品溶液(2)•取本品10片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于磺胺甲噁唑50mg与甲氧苄啶10mg），置100ml量瓶中，加乙醇适量，振摇15分钟使磺胺甲噁唑与甲氧苄啶溶解，加乙醇稀释至刻度，摇匀，滤过，取续滤液作为供试品母液。对照品溶液配制供试品母液配制•稀释液的配制：精密量取供试品母液与对照品溶液(1)、(2)各1ml，分别置50ml量瓶中，各加0.4％氢氧化钠溶液稀释至刻度，摇匀，即得。•参比波长和测定波长的确定：取对照品溶液(2)的稀释液，以257nm为测定波长(λ2)，在304nm波长附近(每间隔0.5nm)选择等吸收点波长为参比波长(λ1)，要求△Ａ＝Ａλ2－Ａλ1＝0。•样液的测定：再在λ2与λ1波长处分别测定供试品溶液的