藥物分析 第四章 生物堿類藥物的分析-3

第四章

生物堿類藥物的分析生物堿：

指存在于生物體內(nèi)的含氮有機(jī)化合物的總稱。生物堿大多數(shù)存在于植物體內(nèi)，一般呈堿性，常具有特殊而顯著的生理活性，在臨床上廣泛使用。第一節(jié)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)苯烴胺類托烷類喹啉類異喹啉類吲哚類黃嘌呤類常見生物堿一、苯烴胺類鹽酸麻黃堿ephedrinehydrochloride鹽酸偽麻黃堿pseudoephedrinehydrochloride性質(zhì)：1.堿性脂烴胺側(cè)鏈2.旋光性不對(duì)稱碳原子具有旋光性，鹽酸麻黃堿為左旋體，偽麻黃堿為右旋體。3.光譜特征二、托烷類硫酸阿托品atropinesulfate氫溴酸山莨菪堿anisodaminehydrobromide性質(zhì)：1.堿性五元脂環(huán)氮原子2.水解性酯鍵水解，生成莨菪醇和莨菪酸3.旋光性不對(duì)稱碳原子具有旋光性，氫溴酸山莨菪堿為左旋體，硫酸阿托品為外消旋體。4.光譜特征三、喹啉類硫酸奎寧quininesulfate硫酸奎尼丁quinidinesulfate性質(zhì)：1.堿性包括喹啉環(huán)和奎核堿兩部分2.旋光性奎寧和奎尼丁的分子式相同，奎核堿立體結(jié)構(gòu)不同，硫酸奎寧為左旋體，硫酸奎尼丁為右旋體。3.光譜特征在烯硫酸中顯藍(lán)色熒光四、異喹啉類鹽酸嗎啡morphinehydrochloride磷酸可待因codeinephosphate性質(zhì)：1.堿性嗎啡同時(shí)含叔胺基團(tuán)和酚羥基，為兩性化合物，但堿性略強(qiáng)，與鹽酸成鹽2.旋光性鹽酸嗎啡具有旋光性，為左旋體3.光譜特征五、吲哚類利血平reserpine馬來酸麥角新堿ergometrinemaleate性質(zhì)：1.堿性吲哚環(huán)氮原子和脂環(huán)叔胺氮堿性弱2.水解性利血平的酯鍵易水解2.旋光性利血平為左旋體，馬來麥角新堿為右旋體。3.光譜特征吲哚環(huán)為芳雜環(huán)六、黃嘌呤類咖啡因caffeine茶堿theophylline性質(zhì)：1.堿性氮原子受到共軛體系的影響，堿性很弱；茶堿由于氮原子上的氫原子活潑，呈酸性。2.光譜特征芳雜環(huán)第二節(jié)鑒別試驗(yàn)一、特征鑒別反應(yīng)（一）雙縮脲反應(yīng)

鹽酸麻黃堿藍(lán)紫色CuSO4OH-乙醚醚層紫紅色水層藍(lán)色鹽酸麻黃堿的鑒別

ChP（2015）取本品約10mg，加水1ml溶解后，加硫酸銅試液2滴與20%氫氧化鈉溶液1ml，即顯藍(lán)紫色；加乙醚1ml，振搖后，放置，乙醚層即顯紫紅色，水層變藍(lán)色。（二）Vitaili反應(yīng)（托烷生物堿特征反應(yīng)）△深紫色乙醇、KOH硫酸阿托品的鑒別

ChP（2015）

本品顯托烷生物堿類的鑒別反應(yīng)（通則0301）。

（取供試品約10mg，加發(fā)煙硝酸5滴，置水浴上蒸干，得黃色殘?jiān)爬?，加乙?~3滴濕潤(rùn)，加固體氫氧化鉀一小粒，即顯深紫色。）（三）綠奎寧反應(yīng)翠綠色NH3-H2O

硫酸奎寧、硫酸奎尼丁的綠奎寧反應(yīng)

——ChP（2015）

取本品約20mg，加水20ml溶解后，分取溶液5ml，加溴試液1~2滴與氨試液1ml，即顯翠綠色。（四）異喹啉類生物堿的特征鑒別反應(yīng)1.Marquis反應(yīng)

含酚羥基的異喹啉類生物堿與甲醛-硫酸反應(yīng)，生成具有醌式結(jié)構(gòu)的有色化合物。嗎啡的鑒別

ChP（2015）（1）取本品約1mg，加甲醛硫酸試液1滴，即顯紫堇色。2.Frohde反應(yīng)

嗎啡的特征鑒別反應(yīng)。鹽酸嗎啡的鑒別

ChP（2015）（2）取本品約1mg，加鉬硫酸試液0.5ml，即顯紫色，繼變?yōu)樗{(lán)色，最后變?yōu)樽鼐G色。3.還原反應(yīng)

嗎啡具有弱還原性，可還原鐵氰化鉀為亞鐵氰化鉀，與試液中的三氯化鐵生成普魯士藍(lán)顯藍(lán)綠色。此反應(yīng)可將嗎啡與可待因進(jìn)行區(qū)分。鹽酸嗎啡的鑒別

ChP（2015）（3）取本品約1mg，加水1ml溶解后，加稀鐵氰化鉀1滴，即顯藍(lán)紫色。（五）吲哚類生物堿的特征鑒別反應(yīng)原理：吲哚環(huán)上的β位氫原子較活潑，與芳醛縮合而顯色。1.利血平與香草醛反應(yīng)生成玫瑰紅色2.馬來酸麥角新堿與對(duì)二甲氨基苯甲醛生成深藍(lán)色（六）紫脲酸銨反應(yīng)—黃嘌呤特征鑒別

取本品約10mg，加鹽酸1ml與氯酸鉀0.1g，置水浴上蒸干，殘?jiān)霭睔饧达@紫色，再加氫氧化鈉試液數(shù)滴，紫色即消失?？Х纫虻蔫b別

ChP（2015）二、一般鑒別試驗(yàn)（一）物理常數(shù)測(cè)定法（熔點(diǎn)、旋光度）（二）化學(xué)鑒別法（三）光譜法（UV、IR、熒光）（四）色譜法（TLC、HPLC）1.沉淀反應(yīng)弱堿性，與生物堿沉淀試劑生成沉淀。（二）化學(xué)鑒別法常見沉淀劑：重金屬鹽：碘化鉍鉀、碘化汞鉀、碘化鉀-碘、二氯化汞等大分子酸：磷鉬酸、硅鎢酸、苦味酸等2.顯色反應(yīng)常見的生物堿顯色劑有濃硫酸、濃硝酸、硒硫酸、甲醛硫酸等。

取本品約1mg，置白瓷板上，加含亞硒酸2.5mg的硫酸0.5ml，立即顯綠色，漸變藍(lán)色。磷酸可待因的鑒別

ChP（2015）薄層色譜分析生物堿的問題及解決：

生物堿鹽用TLC分析時(shí)，由于鹽極性較大，易被硅膠吸附，從而造成斑點(diǎn)拖尾現(xiàn)象。（四）色譜法1.展開劑中加入堿性試劑（如氨水、二乙胺、吡啶）2.用硅膠鋪板時(shí)加堿液（如氫氧化鈉）3.改用其他吸附劑（如堿性氧化鋁）預(yù)防措施：薄層板硅膠GF254展開劑甲苯-丙酮-乙醇-濃氨溶液（4：5：0.6：0.4）消旋山莨菪堿的鑒別

ChP（2015）一、其他生物堿的檢查1.硫酸奎寧中其他金雞納堿的檢查

TLC雜質(zhì)對(duì)照品法顯色劑：碘化鉍鉀第三節(jié)特殊雜質(zhì)的檢查2.硫酸阿托品中的莨菪堿檢查

取本品，按干燥品計(jì)算，加水制成每1ml中含50mg的溶液，依法進(jìn)行測(cè)定，旋光度不得過-0.40°。3.硫酸奎尼丁中三氯甲烷-乙醇中不溶物

取本品2.0g，置三氯甲烷-無水乙醇（2：1）混合溶液15ml中，于50oC加熱10min，放冷，用恒重的垂熔玻璃濾器濾過，濾渣用上述混合溶液分5次洗滌，每次10ml，在105oC干燥1h，稱重，殘?jiān)亓坎坏贸^0.1%。

4.利血平中氧化產(chǎn)物的檢查

取本品20mg，置于100ml量瓶中，加冰乙酸溶解并稀釋至刻度，立即在388nm下測(cè)量吸光度，不得過0.10。二、有關(guān)物質(zhì)的檢查1.馬來酸麥角新堿的檢查

供試品溶液制備：乙醇-濃氨溶液（9：1）溶解原理：

TLC雜質(zhì)對(duì)照品法（2個(gè)濃度）2.硫酸長(zhǎng)春新堿中有關(guān)物質(zhì)的檢查

HPLC法梯度洗脫

硫酸長(zhǎng)春新堿和硫酸長(zhǎng)春堿應(yīng)分離度大于4.0。最大雜質(zhì)量：有關(guān)物質(zhì)總量：三、殘留溶劑的檢查

秋水仙堿中殘留的乙酸乙酯和三氯甲烷檢查

頂空GC法乙酸乙酯<6.0%三氯甲烷<0.01%四、銨鹽的檢查鹽酸嗎啡中銨鹽的檢查

取本品0.20g，加氫氧化鈉試液5ml，加熱1min，發(fā)出的蒸氣不得使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙即時(shí)變藍(lán)色。五、有毒生物堿類成分的檢查千里光中阿多尼弗林堿的檢查

限量應(yīng)嚴(yán)格控制HPLC-MS內(nèi)標(biāo)法第四節(jié)含量測(cè)定一、非水堿量法（一）原理有機(jī)堿藥物堿性很弱，在水溶液中以酸直接滴定沒有明顯的突躍，但在非水酸性介質(zhì)中相對(duì)堿性增強(qiáng)，可滴定。PKb≤10的弱堿在冰醋酸中可被拉到同等Ac-水平（PKb=5.69）。HClO4、HCl、H2SO4、HNO3在H2O酸強(qiáng)度幾乎相等，都拉平到同等H3O+水平。

而在HAc中轉(zhuǎn)移質(zhì)子的能力為：

HClO4＞H2SO4

＞HCl＞HNO3。

該法為半微量法。中國(guó)藥典（2015年版）方法：精密稱取供試品適量〔約消耗高氯酸滴定液（0.1mol/L）8ml〕，加冰醋酸10～30ml使溶解，加各品種項(xiàng)下規(guī)定的指示液1～2滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定。終點(diǎn)顏色以電位滴定時(shí)的突躍點(diǎn)為準(zhǔn)，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。1.溶劑：冰醋酸、乙酸酐等2.滴定劑：高氯酸的冰醋酸溶液

該法主要用于10-13<Kb<10-8有機(jī)堿、及其鹽類，有機(jī)酸堿金屬鹽的含量測(cè)定。PKb=8-10：冰醋酸

PKb=10-12：冰醋酸、乙酸酐混合液

Kb

＜

10-12：乙酸酐水分的影響：

冰醋酸及高氯酸中含有水分，影響滴定突躍。應(yīng)加計(jì)算量的乙酸酐。高氯酸滴定液的穩(wěn)定性：

冰醋酸具有揮發(fā)性和膨脹系數(shù)大的特點(diǎn)，受溫度影響大。溫差10度以內(nèi)校正濃度，超過10度則重新標(biāo)定。3.終點(diǎn)指示

電位法

玻璃-甘汞電極。

指示終點(diǎn)準(zhǔn)確，但操作不便

指示劑

結(jié)晶紫、喹哪啶紅等

滴定不同的堿性藥物時(shí)終點(diǎn)顏色不同，方法設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先用電位法確定終點(diǎn)的顏色。

堿式酸式

紫

黃紫、藍(lán)、藍(lán)綠、綠、黃綠、黃結(jié)晶紫：

簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、精密、取樣量小，測(cè)定的是生理活性部分。有酸性或堿性成分存在時(shí)會(huì)影響，選擇性差，不能直接用于制劑分析，一般用于原料藥測(cè)定?；蛱崛》蛛x后測(cè)定。特點(diǎn)：1.有機(jī)弱堿的測(cè)定：B+HClO4BH+ClO4-（二）原料藥的測(cè)定咖啡因ChP（2015）取本品約0.15g，精密稱定，加乙酸酐-冰醋酸（5：1）的混合液25ml，微溫使溶解，放冷，加結(jié)晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定至溶液顯黃色，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相當(dāng)于19.42mg的C8H10N4O2。2.

有機(jī)弱堿鹽的測(cè)定：BH+A-+HClO4BH+ClO4-+HA

為置換反應(yīng)：強(qiáng)酸弱酸酸根的影響：

在醋酸中，無機(jī)酸的酸性：高氯酸>

氫溴酸>硫酸>鹽酸>硝酸（1）有機(jī)酸鹽及磷酸鹽如馬來酸麥角新堿、磷酸可代因。置換出弱酸不影響，可直接滴定。

但如置換出的有機(jī)酸不溶于冰醋酸，則應(yīng)將樣品先堿化，有機(jī)溶劑提取游離堿再滴定。馬來酸麥角新堿ChP（2015）取本品約60mg，精密稱定，加冰醋酸20ml溶解后，加結(jié)晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.05mol/L）滴定至溶液顯藍(lán)綠色，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1ml高氯酸滴定液（0.05mol/L）相當(dāng)于22.07mg的C19H23N3O2·C4H4O4

。磷酸可待因ChP（2015）取本品約0.25g，精密稱定，加冰醋酸10ml溶解后，加結(jié)晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定至溶液顯綠色，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相當(dāng)于39.74mg的C18H21NO3·H3PO4

。（2）氫鹵酸鹽2B?HX+HgAc22B?HAc+HgX2HgAc2一般過量1-3倍

氫鹵酸的酸性強(qiáng)，反應(yīng)難以進(jìn)行到底，影響終點(diǎn)?？杉親gAc2消除干擾。鹽酸麻黃堿

ChP（2015）取本品約0.15g，精密稱定，加冰醋酸10ml，加熱溶解后，加醋酸汞試液4ml與結(jié)晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定至溶液顯翠綠色，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相當(dāng)于20.17mg的C10H15NO·HCl。（3）硫酸鹽H2SO42H++SO42-

（H2O）

H2SO4H++HSO4-

（HAc）

不同的有機(jī)堿，其硫酸鹽滴定所消耗的高氯酸的摩爾比不同。(BH+)2SO42-+HClO4

(BH+)ClO4-+(BH+)HSO4-硫酸阿托品H+SO42-H+H+反應(yīng)摩爾比（1：1）H+硫酸奎寧

H+SO42-H+H+H+H+H+反應(yīng)摩爾比（1：3）硫酸奎寧片劑

SO42-H+H+NaOH

4HClO4加高氯酸鋇后滴定H+SO42-H+（4）硝酸鹽氧化指示劑排除干擾：采用電位法指示終點(diǎn)加入還原劑VitC硝酸毛果蕓香堿

ChP（2015）取本品約0.2g，精密稱定，加冰醋酸30ml，微熱使溶解，照電位滴定法（通則0701），用高氯酸滴定液（0.1mo1/L）滴定，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相當(dāng)于27.13mg的C11H16N2O2·HNO3。（三）制劑的測(cè)定注射液（1）主藥對(duì)熱穩(wěn)定：取樣品，水浴蒸干后，照原料藥方法測(cè)定。（2）主藥對(duì)熱不穩(wěn)定：取樣品，堿化，經(jīng)有機(jī)溶劑提取完全，蒸去溶劑后，照原料藥方法測(cè)定。2.片劑

片劑中許多賦形劑如硬脂酸鹽、苯甲酸鹽、羧甲基纖維素鈉均消耗高氯酸，一般需經(jīng)提取分離并干燥后方可用非水堿量法進(jìn)行含量測(cè)定。如ChP（2015）中硫酸奎寧片的含量測(cè)定。原理：堿性較強(qiáng)的藥物（Kb為10-6-10-9）可利用其游離堿不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑；鹽類易溶于水，不溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)，經(jīng)堿化、有機(jī)溶劑提取后，采用酸堿滴定法測(cè)定含量。二、提取酸堿滴定法1.堿化最常用氨水2.有機(jī)溶劑提?。?）提取溶劑選擇的原則（2）常用的提取溶劑最常用三氯甲烷（3）提取溶劑的用量及提取次數(shù)3.中和法測(cè)定（1）直接滴定法–

用于堿性較強(qiáng)的有機(jī)堿

（2）剩余滴定法-

用于堿性較弱的有機(jī)堿

（3）酸滴定液返提后剩余滴定法-

用于對(duì)熱不穩(wěn)定的有機(jī)堿

儀器簡(jiǎn)單、試劑常用，但操作繁瑣、費(fèi)時(shí)、精密度差、準(zhǔn)確度差，主要用于堿性較強(qiáng)的生物堿制劑的含量測(cè)定。特點(diǎn):4.應(yīng)用–磷酸可待因糖漿用內(nèi)容量移液管精密量取本品10ml，以水洗出移液管內(nèi)的附著液，置分液漏斗中，加氨試液使成堿性，用三氯甲烷振搖提取至少4次，第一次25ml，以后每次各15ml，至可待因提取完全，每次得到的三氯甲烷用同一份水10ml洗滌，洗液用三氯甲烷5ml振搖提取，合并三氯甲烷液，置水浴上蒸干，精密加硫酸滴定液（0.01mol/L）25ml，加熱使溶解，放冷，加甲基紅指示液2滴，用氫氧化鈉滴定液（0.02mol/L）滴定，每1ml硫酸滴定液（0.01mol/L）相當(dāng)于8.8488mg的C18H21NO3·H3PO4·1.5H2O。三、紫外-可見分光光度法（二）酸性染料比色法

一些生物堿藥物，在一定的pH值下與酸性染料定量結(jié)合顯色，可用比色法測(cè)定含量。（一）直接紫外-可見分光光度法B+H+BH+

HIn

H++In-

BH++In-（BH+In-）水

（BH+In-）有機(jī)測(cè)A1.水相中反應(yīng)

離子對(duì)BH+·In-被有機(jī)溶劑提取，使有機(jī)相呈色。剩余的酸性染料留于水相3.比色法測(cè)定2.有機(jī)溶劑提取影響定量分析主要因素：pH↓H++In-→HInpH↑BH+→B＋H+沒有足夠的In-與BH+結(jié)合B進(jìn)入有機(jī)相沒有足夠的H+與B結(jié)合1.水相的PH2.酸性染料

能與有機(jī)堿定量結(jié)合離子對(duì)在有機(jī)相中溶解度大染料在有機(jī)相中不溶或少溶離子對(duì)吸收靈敏度高常用酸性染料：

溴麝香草酚藍(lán)（BTB）、甲基橙溴甲酚綠（BCG）、溴甲酚紫3.有機(jī)溶劑的選擇

與離子對(duì)形成氫鍵，提取率高溶液的A值高不與或幾乎不與水混溶

常用溶劑：三氯甲烷及二氯甲烷、二氯乙烯、苯、甲苯、四氯化碳等。4.水