药物分析十七章-合成抗菌药分析.

第十七章合成抗菌药物的分析喹诺酮和磺胺药物结构、性质和分析方法喹诺酮和磺胺类药物有关物质的检查喹诺酮和磺胺类药物的体内分析掌握熟悉了解第一节喹喏酮类药物的分析一、化学结构与性质R1OCOOH12345678NR2R3R4R5X基本结构:4-喹诺酮3位COOH和4位C=O为活性必需在C6、N1、C7、C8引入不同的基团→改变抗菌谱、抗菌活性、脂溶性、光敏反应→形成各具特点的喹诺酮类药物。R1OCOOH12345678NR2R3R4R5X【发展概况与分代】分代代表药第一代(1962-1969)萘啶酸(nalidixicacid)•第二代(1969-1979)吡哌酸(pipemidicacid,PPA）•第三代(1980-1996)诺氟沙星(norfloxacin)(氟喹诺酮类)•第四代(1997-)莫西沙星(moxifloxacin)(新型氟喹诺酮类)萘啶酸NNOOOH第一代喹诺酮类抗菌药NNNONOOHHN吡哌酸第二代喹诺酮类抗菌药NOOOHFNHN第三代喹诺酮类抗菌药•氟喹诺酮类–6位引入氟原子，7位引入哌嗪基诺氟沙星常用氟喹诺酮类药物诺氟沙星(norfloxacin)环丙沙星(ciprofloxacin)氧氟沙星(ofloxacin)左氧氟沙星(levofloxacin)洛美沙星(lomefloxacin)氟罗沙星(fleroxacin)司氟沙星(sparfloxacin)培氟沙星(pefloxacin)依诺沙星(enoxacin)莫西沙星(moxifloxacin)吉米沙星(gemifloxacin)加替沙星（gatifloxacin）（后三种为第四代）理化性质外观性状：类白色或淡黄色结晶溶解性：在水及乙醇中的溶解度小，在酸性和碱性水溶液有一定的溶解度。如诺氟沙星25oC时在水中的溶解度约为0.027%，乙醇中的溶解度约0.076%。成盐后在水中溶解:如盐酸环丙沙星在水中溶解，在甲醇中微溶，在乙醇中极微溶解，在三氯甲烷中几乎不溶。酸碱两性:含有羧基和碱性氮原子，故显酸碱两性，易溶于酸和碱R1OCOOH12345678NR2R3R4R5X紫外吸收光谱特征：分子结构中具有共轭系统，在紫外区有特征吸收，利用此性质可进行鉴别或含量测定。1.0A0.0200350l/nm诺氟沙星片紫外吸收光谱旋光性：左氧氟沙星具有旋光性，氧氟沙星、环丙沙星等无旋光性。分解反应：遇光照可分解，使用前后均应注意避光。离子络合反应:极易和金属离子如钙、镁、铁、锌等形成螯合物:3,4-位羧基和羰基R1OCOOH12345678NR2R3R4R5X二、鉴别试验（1）与丙二酸的反应（反应机制尚未清楚）喹诺酮类药物为叔胺化合物，与丙二酸在酸酐中共热时，有棕色、红色、紫色或蓝色呈现。R1OCOOH12345678NR2R3R4R5X示例:ChP2010诺氟沙星乳膏的鉴别【鉴别】取含量测定相下供试品溶液5ml，置水浴上蒸干，残渣中甲丙二酸约50mg与酸酐1ml,在水浴中加热约10分钟，溶液显红棕色。（2）紫外-可见分光光度法ChP2010利用紫外-可见分光光度法对多种喹诺酮类药物进行鉴别1.0A0.0200350l/nm诺氟沙星片紫外吸收光谱示例:ChP2010左氧氟沙星的UV鉴别【鉴别】取供试品适量,加0.1mol/L盐酸溶液溶解并稀释制成每1ml中约含5mg的溶液,在226nm与294nm的波长处有最大吸收,在263nm的波长处有最小吸收。（3）薄层色谱法ChP2010对氧氟沙星、诺氟沙星和氟罗沙星用本法鉴别.系统适用性实验:斑点的检测灵敏度、比移值(Rf)和分离效能。xxx对照品供试品混合对照品(4)高效液相色谱法含量测定项下供试品主峰应与相应对照品主峰的保留时间一致。对照品供试品对照品（5）红外光谱法用本法鉴别药物时，中国药典要求按指定条件绘制供试品的红外光吸收图谱，与《药品红外光谱集》中的相应标准图谱对比，如果峰位、峰形、相对强度都一致时，即为同一种药物。诺氟沙星红外光谱图2400～21001900～16501670～1500C三C乙炔基C＝O羰基C＝C苯环C三N腈基1300～10001000～650C-O醚＝CH苯(单取代)酯三、特殊杂质检查有关物质:工艺杂质、降解产物ChP2010检查喹诺酮类药物有关物质主要采用HPLC法（一般了解）判断：供试品溶液色谱图中右氧氟沙星峰面积不得大于对照溶液主峰面积(1.0%)。左氧氟沙星中的光学异构体分离图谱1.右氧氟沙星；2.左氧氟沙星配合交换手性流动相法四、含量测定非水溶液滴定法紫外分光光度法高效液相色谱法（1）非水溶液滴定法ChP2010吡哌酸的非水溶液滴定测定【含量测定】取供试品约0.2g，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(0.1mol/L)滴定至溶液显纯蓝色，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30.33mg的C14H17N5O3。（2）紫外分光光度法ChP2010诺氟沙星乳膏含量的UV测定。【含量测定】精密称取供试品适量(约相当于诺氟沙星5mg)，置分液漏斗中，加三氯甲烷15ml，振摇，用氯化钠饱和的0.1%NaOH溶液25、20、20和10ml分次提取，合并提取液，置100ml量瓶中，加0.1%NaOH溶液稀释至刻度，摇匀，滤过，精密量取续滤液10ml，用0.4%NaOH溶液稀释制成每1ml中约含5μg的溶液，在273nm波长处测定A；另取诺氟沙星对照品适量，精密称定，加0.4%NaOH溶液溶解并定量稀释制成每1ml约含5μg的溶液，同法测定，计算，即得。（3）高效液相色谱法盐酸洛美沙星含量的戊烷磺酸钠离子对HPLC测定左氧氟沙星的高氯酸钠离子对HPLC测定第二节磺胺类药物分析治疗细菌感染性疾病的化学合成药物磺胺类药物的发现，开创了化学治疗的新纪元–使死亡率很高的细菌性传染疾病得到控制.H2NSO2NH2(1)基本结构——苯对氨基磺酰胺芳伯氨基磺酰胺基一、化学结构与性质NNH2NSO2NH磺胺嘧啶（SD）嘧啶环较活泼H2NSO2NHNOCH3磺胺甲噁唑（SMZ）5-甲基异噁唑较活泼(2)理化性质1.性状本类药物多为白色或类白色结晶性粉末,在水中几乎不溶,溶于盐酸或氢氧化钠溶液,易溶于乙醇、丙酮，具有一定的熔点。例：磺胺嘧啶的性状规定：磺胺嘧啶为白色或类白色结晶或粉末；无臭，无味；遇光色渐变暗。在乙醇或丙酮中微溶，在水中几乎不溶；在氢氧化钠试液或氨试液中易溶，在稀盐酸中溶解。（2）熔融变色不少磺胺类药物以直火加热熔融后，可呈现不同的颜色，产生不同的分解产物。如磺胺可显紫蓝色，磺胺嘧啶显红棕色等。3.具有酸碱两性H2NSO2NH2碱性酸性pKa:7~84.芳伯胺基反应重氮化-偶合反应氧化反应H2NSO2NH25.磺酰氨基的反应沉淀反应H2NSO2NH26.苯环上的反应卤代反应H2NSO2NH2•含氮杂环–具有较强的紫外吸收和红外吸收特征–在酸性条件下，还可与生物碱沉淀剂发生沉淀反应7.取代杂环的特性1、金属离子的取代反应与硫酸铜的成盐反应活泼H4CuSO磺胺甲恶唑OH-↓草绿噁磺胺嘧啶↓黄绿→↓紫色二、鉴别试验ChP磺胺甲噁唑与铜盐反应的鉴别ChP磺胺异噁唑与铜盐反应的鉴别2、重氮化—偶合反应芳伯氨基重氮盐磺胺嘧啶磺胺甲恶唑2NaNOHCl噁偶氮化合物~猩红色橙黄色萘酚OHβ-萘酚ChP2010规定芳香胺类的反应条件3.钠盐反应4.高效液相色谱法5.红外分光光度法磺胺类药物具有相近的基本母核，其红外光谱特征吸收峰特别相似红外吸收谱图中的特征吸收峰γ/cm-13300～3500氨基1610,1570,1480,1440苯环1650～1600氨基1350,1150磺酰基磺胺甲噁唑的红外吸收图谱磺胺甲噁唑红外吸收光谱鉴别本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱（光谱集565图）一致。具体操作：波数400cm-1开始，逐个查看供试品图谱与对照图谱吸收峰位，峰形，强弱，相对大小是否一致。400cm-1~2000cm-1，波数读数误差允许在±10cm-1，2000cm-1~4000cm-1，波数读数误差允许在±20cm-1，在400cm-1~2000cm-1由于峰较多，所以误差不能太大。•一般杂质：–氯化物、炽灼残渣、重金属。–酸度–溶液的澄清度与颜色三、杂质检查酸度查什么？制备中的酸性中间体及副产物方法酸碱滴定，灵敏度法碱性溶液的澄清度与颜色•查什么？•不溶于碱性溶液的杂质和有色杂质•方法•比色、比浊•方法依据–溶解性质差异2.特殊杂质的检查（有关物质）TLC法（一般了解）复方磺胺甲噁唑注射液中磺胺、对氨基苯磺酸和甲氧苄啶降解产物的TLC检查H2NSO2NHNOCH3四、含量测定高效液相色谱法滴定法：非水溶液滴定法、永停滴定法、沉淀滴定法1.高效液相色谱法ChP复方磺胺嘧啶片含量的HPLC测定色谱条件与系统适用性试验ChP2010规定磺胺嘧啶钠、磺胺嘧啶锌、磺胺甲噁唑、磺胺多辛和磺胺醋酰钠等原料药和制剂、磺胺嘧啶原料药采用永停滴定法。2.永停滴定法【含量测定】精密称定磺胺多辛约0.6g，置烧杯中，加水40ml与盐酸溶液(1→2)15ml，置电磁搅拌器上，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，用亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)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，用少量水淋洗尖端，洗液并入溶液中，继续缓缓滴定，至电流计指针突然偏转，并不再回复，即为滴定终点。每1ml亚硝酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于31.03mg的C12H14N4O4S。磺胺多辛3.非水溶液滴定法磺胺异噁唑原料药及片剂的非水溶液滴定法磺胺异噁唑片【含量测定】取磺胺异噁唑片20片，精密称定，研细，精密称取细粉适量(约相当于磺胺异噁唑0.5g)，加二甲基甲酰胺40ml使溶解，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。第三节体内合成抗菌药物分析一、水产品中残留喹诺酮和磺胺类药物的检查（一般了解）水产品中残留喹诺酮和磺胺类药物的检查1.提取方法2.净化方法二、左氧氟沙星的血浆浓度测定一、典型药物的结构二、鉴别：硫酸铜（黄绿-紫）；芳香第一胺（猩红）三、化学性质：酸碱两性、取代杂环的特性四、含量测定：H2NSO2NH2具有丙二酸呈色反应的药物是：A.诺氟沙星B.磺胺嘧啶C.磺胺甲恶唑D.司可巴比妥E.盐酸氯丙嗪ChP2010氧氟沙星中“有关物质”的检查方法是：A.紫外分光光度法B.薄层色谱法C.高效液相色谱法D.气相色谱法E.毛细管电泳法下列含量测定方法,磺胺类药物未采用的是:A.高效液相色谱法B.溴酸钾法C.紫外分光光度法D.非水溶液滴定法E.亚硝酸钠滴定法亚硝酸钠滴定法测定磺胺甲恶唑含量时,ChP2010选用的指示剂或指示终点的方法是：A.永停法B.外指示剂法C.内指示剂法D.淀粉E.碘化钾-淀粉与硫酸铜生成草绿色沉淀的是A、磺胺甲噁唑B、磺胺嘧啶C、甲氧苄啶D、磺胺异噁唑E、磺胺醋酰钠多选题：磺胺类药物的鉴别方法有A.Kober反应B.重氮化-偶合反应C.与硫酸铜的沉淀反应D.Marquis反应E.茚三酮反应喹诺酮类药物采用的鉴别方法有：A.硫酸铜反应B.红外分光光度法C.高效液相色谱法D.丙二酸反应E.紫外分光光度法多选题：喹诺酮类药物的含量测定法有：A.非水溶液滴定法B.紫外分光光度法C.高效液相色谱法D.荧光分光光度法E.配位滴定法磺胺类药物的鉴别方法:A.红外光谱法B.烯丙基的反应C.与硫酸铜的反应D.三氯化铁反应E.芳香第一胺反应具有酸碱两性的药物有:A.磺胺嘧啶B.磺胺异恶唑C.吡哌酸D.依诺沙星E.硫喷妥钠盐酸左氧氟沙星胶囊含量测定:取装量差异项下的内容物,混匀,紧密称定,(约相当于左氧氟沙星40mg),置100ml容量瓶中，加0.1mol/L盐酸溶液溶解并稀释至刻度，摇匀，滤过。