雜環(huán)類藥物的含量測定

1、雜環(huán)類藥物的含量測定本節(jié)選擇上述常用的五類雜環(huán)藥物中的典型藥物，從其化學結構、理化特性等方面，討論藥物結構與含量測定的關系。簡介常用含量測定方法的原理、條件及其應用特點。（一）非水溶液滴定法1基本原理采用非水溶液滴定法測定本類藥物時，上述所列藥物除了尼可剎米、地西泮和氯氮卓等，以游離堿的形式供分析外，多數為鹽酸鹽和硫酸鹽。這些鹽類的滴定過程，實際上是一個置換滴定，即強酸滴定液置換出與游離堿結合的較弱的酸。其反應原理可用下列通式表示： 式中BH+·A-表示游離堿類鹽；HA表示被置換出的弱酸。由于被置換出的HA的酸性強弱不同，因而對滴定反應的影響也不同。當HA酸性較強時，反應不

2、能定量完成，根據化學反應平衡的原理，必須采取措施，除去或降低滴定反應產生的HA的酸性，使反應順利地完成。因此，必須根據不同情況采用相應的測定條件。2一般方法取經適當方法干燥的供試品適量（其量一般以消耗標準液約8ml為度），加冰醋酸10ml30ml（必要時可溫熱使溶解，放冷）。若供試品為氫鹵酸鹽，應再加5%醋酸汞的冰醋酸溶液3ml5ml，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定至終點，并將滴定結果用空白試驗校正。3問題討論（1）適用范圍 本法主要用于Kb10-8的有機堿鹽，如有機酸鹽、氫鹵酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽及有機酸堿金屬鹽類的含量測定。（2）酸根的影響 本類藥物鹽中被置換出的無機酸類，在

3、醋酸介質中的酸性以下列排序遞減：高氯酸氫溴酸硫酸鹽酸硝酸若在滴定過程中被置換出的HA，其酸性較強，則反應將不能進行到底，如測定雜環(huán)類藥物氫鹵酸鹽時，由于被置換出的氫鹵酸的酸性相當強，影響滴定終點，不能直接滴定，需要進行處理。一般處理方法是加入定量的醋酸汞冰醋酸溶液，使其生成在醋酸中難解離的鹵化汞，以消除氫鹵酸對滴定的干擾與不良影響：2B·HX + Hg(Ac)2 2B·HAc + HgX2 當醋酸汞加入量不足時,可影響滴定終點,而使測定結果偏低,但過量的醋酸汞(13倍)并不影響測定結果。（3）滴定劑的穩(wěn)定性 本類藥物的非水溶液滴定法所用的溶劑為醋酸，具有揮發(fā)性，且膨脹系數較

4、大，因此溫度和貯存條件都影響滴定劑的濃度。若滴定樣品時與標定高氯酸溶液時的溫度不一致，而且溫差未超過<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />10時，應將高氯酸滴定液的濃度用下列公式加以校正：<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />式中：0.0011為冰醋酸的體積膨脹系數，t0為標定時的溫度，t1為滴定時的溫度，N0為t0

5、時高氯酸滴定液的濃度，N1為t1時高氯酸滴定液的濃度。若滴定樣品時與標定高氯酸溶液時的溫差超過10時，則應重新標定。（4）終點指示方法 非水溶液滴定法的終點確定，常用電位法和指示劑法。中國藥典收載的本類藥物大多采用結晶紫指示劑指示終點，少數采用電位法指示終點。4應用實例（1）游離弱堿性藥物測定 吡啶類、苯并二氮雜卓類藥物，臨床上多以游離堿狀態(tài)作為藥用，如異煙肼、尼可剎米、地西泮及氯氮卓等?；谶@些藥物分子結構中氮原子的弱堿性，可用非水溶液滴定法直接測定其含量。由于這些藥物的堿性強弱不同，因此測定時所采用的溶劑、指示劑及其指示終點的方法也不盡相同。其測定方法及其主要條件見表8-7。（2）氫鹵酸鹽

6、類藥物測定 吩噻嗪類藥物，臨床上使用的多為其鹽酸鹽，如鹽酸氯丙嗪、鹽酸異丙嗪、鹽酸氟奮乃靜、鹽酸硫利達嗪等。喹啉和托烷類藥物，臨床上使用的也有其鹽酸鹽和氫溴酸鹽，如鹽酸環(huán)丙沙星、氫溴酸東莨菪堿等。當這些藥物溶于冰醋酸時，由于氫鹵酸在冰醋酸中酸性較強，對測定有干擾，必須先加入過量的醋酸汞冰醋酸溶液，使其形成難以電離的鹵化汞，而氫鹵酸鹽藥物，則轉變成可測定的醋酸鹽。然后再用高氯酸滴定液滴定，并可獲得滿意的結果。本類藥物的測定方法見表8-8。（3）硫酸鹽類藥物測定 硫酸是二元酸，在水溶液中能完成二級解離，生成SO42-，但在非水介質中，只顯示一元酸解離為HSO4-，即只供給一個H+，所以硫酸鹽類藥物

7、在冰醋酸中，只能滴定至硫酸氫鹽，因此可以用高氯酸滴定液直接滴定。采用非水溶液滴定法，以高氯酸滴定液直接滴定硫酸鹽類藥物時，需注意本類藥物的化學結構，正確判斷反應的摩爾比，才能準確地計算出試驗結果?，F以硫酸阿托品和硫酸奎寧為例，簡述其測定方法的基本原理與操作。1）硫酸阿托品測定：阿托品為堿性較強的一元堿藥物，因而硫酸阿托品的化學結構式可以簡寫為(BH+)2·SO42 -，用高氯酸直接滴定時的反應式為：(BH+)2·SO42- + HClO4 (BH+)·ClO4- + (BH+)·HSO4-因此，可根據1mol的硫酸阿托品消耗1mol高氯酸的關系計算其含量

8、。2）硫酸奎寧測定：奎寧為二元堿，其中喹核堿的堿性較強，可與硫酸生成鹽；而喹啉環(huán)的堿性極弱，不能與硫酸成鹽，而保持游離狀態(tài)。當用高氯酸直接滴定硫酸奎寧時，1mol的硫酸奎寧消耗3mol的高氯酸。其反應式如下：(C20H24N2· H+)2SO4 + 3HClO4 (C20H24N2· 2H+)·2ClO4- +(C20H24N2· 2H+)·HSO4-·ClO4-中國藥典和USP(24)都采用此法測定硫酸奎寧和硫酸奎尼丁的含量。3）硫酸奎寧片的測定：硫酸奎寧片劑堿化處理，生成奎寧游離堿，然后再用高氯酸標準溶液直接滴定。此時1摩爾的硫酸

9、奎寧可消耗4摩爾的高氯酸，因此片劑分析的滴定度與原料藥分析的滴定度不同。（4）硝酸鹽的測定 硝酸在冰醋酸介質中酸性不強，滴定反應可以進行完全。但是硝酸具有氧化性可以破壞指示劑使其變色，使指示劑無法指示終點。因此采用非水溶液滴定法測定硝酸鹽時，一般不用指示劑法而用電位法指示終點。（5）磷酸鹽與有機酸鹽 磷酸與有機酸在冰醋酸介質中酸性極弱，不影響滴定反應的定量完成，可以按常規(guī)方法直接滴定。（二）鈰量法鈰量法是藥物分析中常用的氧化還原方法之一，但上述所列各類藥物中，僅有硝苯地平和吩噻嗪類藥物可采用此法進行含量測定?；谶@些藥物具有還原性，在酸性介質中可以用硫酸鈰滴定液直接滴定。前者用鄰二氮菲指示劑指

10、示終點；后者利用藥物自身的顏色變化指示終點。1硝苯地平的測定 基本原理 硝苯地平的測定原理，可用下列反應式表示：終點時，微過量的的Ce4+將指示劑中的Fe2+氧化成Fe3+，使橙紅色配合物離子呈淡藍色或無色配位化合物離子，以指示終點的到達。2吩噻嗪類藥物的測定 基本原理是利用吩噻嗪類藥物被硫酸鈰滴定時，先失去一個電子形成一種紅色的自由離子，達到化學計量點時，溶液中的吩噻嗪類藥物均失去兩個電子，而紅色消褪，借以指示終點。此法也可采用電位法或永停法指示終點。其反應簡式如下：（三）比色法1酸性染料比色法（1）基本原理 在適當的介質中，堿性藥物（B）可與氫離子結合成陽離子（BH+），而一些酸性染料，如

11、溴百里酚藍、溴酚藍、溴甲酚紫和溴甲酚綠等，可解離成陰離子（In -）。上述的陽離子與陰離子定量地結合成有色絡合物（BH+In -）離子對，可以定量地被有機溶劑提取，在一定波長處測定該溶液有色離子對的吸收度，即可以計算出堿性藥物的含量。其反應平衡簡式如下：也可將呈色的有機溶劑經堿化（如加入醇制氫氧化鈉），使與有機堿結合的酸性染料釋放出來，測定其吸收度，再計算出堿性藥物的含量。（2）影響因素 酸性染料比色法的影響因素較多，如水相的pH，酸性染料的種類和有機溶劑的種類與性質都影響測定結果。現分別簡單討論之。1）水相最佳pH值的選擇：本法中水相的pH選擇極為重要，只有選擇合適的pH使有機堿性藥物均成陽

12、離子（BH+），而同一pH條件下，酸性染料電離足夠的陰離子（In -），陰陽離子才能定量生成離子對，并完全溶于有機溶劑中，而過量的染料完全保留在水相中，才能保證定量的測定。從上述平衡簡式可知，如pH過低，抑制了酸性染料解離，使In-濃度太低，而影響離子對的形成；如pH過高，有機堿藥物呈游離狀態(tài)，使離子對的濃度也很低。因此，選擇一個最佳pH值應使有機堿藥物和酸性染料全部以BH+和In-狀態(tài)存在，是酸性染料比色法至關重要的試驗條件。其選擇方法一般根據有機藥物和酸性染料的pK值，以兩相中分配系數而定。2）酸性染料及其濃度：可用于本法的酸性染料較多，而所選用的酸性染料，不但能與有機堿藥物定量地結合，而

13、且生成的離子對在有機相中溶解度大，染料在有機溶劑中不溶或很少溶解；同時要求生成的離子對，于其最大吸收波長處有較高的吸收度。常用的酸性染料有溴麝香草酚藍、甲基橙、溴甲酚綠等。中國藥典中，托烷類藥物含量測定，所選用的酸性染料為溴甲酚綠。酸性染料的濃度，一般認為對測定結果影響不大，只要有足夠量即可。增加酸性染料的濃度 可以提高測定的靈敏度。但如果濃度太高，則易產生嚴重的乳化層，且不易去除，往往影響測定結果。3）有機溶劑的選擇：應選擇對有機堿藥物與酸性染料形成的離子對提取率高，不與或極少與水混溶，或能與離子對形成氫鍵的有機溶劑作為溶劑。常用的有機溶劑有氯仿、二氯甲烷、二氯乙烯、苯、甲苯、四氯化碳等。其

14、中以氯仿最為常用，是理想的溶劑。氯仿能與離子對形成氫鍵，提取率較高，選擇性好，在水中溶解度小，且混溶的微量水分易于除去。其次是二氯甲烷、二氯乙烯、苯等。4）水分的影響：在提取過程中，嚴防水分混入有機溶劑中，一則水相中有過量的有色酸性染料，而影響測定結果；二則水分的混入使氯仿混濁，而影響比色測定。一般多采用加入脫水劑，或經濾紙過濾的方法，除去混入的水分。另外，酸性染料中有雜質混入提取的有機相中，使測定結果受到干擾。為了獲得準確結果，可在加入供試品之前，將緩沖液與酸性染料的混合液先用所選用的有機溶劑提取，以便除去酸性染料中的有色雜質。（3）應用示例 中國藥典用本法測定含量的藥物有硫酸阿托品片、氫溴

15、酸東莨菪堿片和氫溴酸山莨菪堿片等?，F僅介紹氫溴酸東莨菪堿片的含量測定。2鈀離子比色法基本原理是利用吩噻嗪類藥物，在適當pH值溶液中可與金屬鈀離子形成有色絡合物（反應式見本章第四節(jié)的鑒別試驗），借以進行比色測定。如丙嗪、氯丙嗪、異丙嗪，在pH2±0.1的緩沖溶液中，可與鈀離子（Pd2+）形成紅色絡合物。10min后呈色完全，呈色可穩(wěn)定2h左右，并在500nm波長附近具有最大吸收，最適宜的測定范圍為50-250g。本法可選擇性地用于未被氧化的吩噻嗪類藥物的測定。因為鈀離子只與未被氧化的硫共價，當硫原子已被氧化為亞砜或砜時，則不與鈀離子呈色，因此可利用空白試驗對照的方法，消除本類藥物中的氧

16、化物的干擾。（三）紫外分光光度法本章所列舉的五類藥物，原料藥僅奧沙西泮采用本法，而其他藥物的制劑或片劑均勻度與溶出度的測定均采用本法。其測定原理是基于這些藥物具有紫外特征吸收光譜，在其最大吸收波長處測定吸收度，利用百分吸收系數（ ）計算；或與對照品溶液同時測定，計算含量?，F介紹幾種不同類型的應用實例。1直接分光光度法供試品不需要提取分離，溶于適當的溶劑中即可進行含量測定。（1）奧沙西泮的測定 （2）鹽酸異丙嗪片的測定 （3）鹽酸異丙嗪注射液的測定1）測定波長的選擇：鹽酸異丙嗪注射液處方加有維生素C作抗氧劑，可還原異丙嗪紅色自由基氧化產物，從而防止異丙嗪氧化變色，其反應機理如下： 采用紫外分光光

17、度法測定時，因維生素C在鹽酸異丙嗪最大吸收波長249nm處有吸收，干擾注射液的測定。因此，不能選用249nm作為鹽酸異丙嗪注射液的測定波長。而選用299nm波長測定鹽酸異丙嗪注射液的含量時，維生素C在此波長處則不產生干擾。2）測定方法：精密量取本品2ml，置100ml量瓶中，用鹽酸溶液（91000）稀釋至刻度，搖勻，精密量取10ml，置另一100ml量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，于1cm吸收池中，在299nm的波長處測定吸收度，按C17H20N2S·HCl的吸收系數（ ）為108計算，即得。2萃取后分光光度法鹽酸氯丙嗪注射液的含量測定，除了上述采用選擇299nm波長直接分光光度法消除

18、處方中維生素C的干擾外，還可以利用萃取后分光光度法進行測定。（1）測定原理 利于鹽酸氯丙嗪在堿性介質中，氯丙嗪轉化為游離堿，被有機溶劑乙醚定量提取，然后將氯丙嗪的乙醚提取液，用鹽酸溶液提取，使氯丙嗪再轉化為鹽酸氯丙嗪，在254±1nm波長處進行測定。經過兩次萃取使鹽酸氯丙嗪與注射液處方中其他組分得到了分離，以消除對測定的干擾，使測定結果更準確。（2）測定方法 精密量取本品適量（約相當于鹽酸氯丙嗪100mg），以鹽酸液（0.1mol/L）稀釋至500ml。分取上述溶液5ml，置分液漏斗中，加水20ml，加氨水呈堿性，用乙醚振搖提取4次，每次25ml。合并乙醚液，用水洗滌2次，每次10m

19、l，合并洗液，用乙醚20ml提取，棄去洗液。合并前后兩次得到的乙醚液，分四次用鹽酸液(0.1mol/L)萃取，每次25ml。合并酸液，并稀釋成0.0005%濃度的溶液。以鹽酸液（0.1mol/L）作空白，用分光光度計在254±1nm波長處進行測定，以鹽酸氯丙嗪 為915，計算供試品中鹽酸氯丙嗪的量，即得。3萃取-雙波長分光光度法4二階導數分光光度法（四）氣相色譜法氣相色譜法是一種有效的分離技術，它具有分離效果好、靈敏度高、選擇性好、用樣量少和分析速度快等特點，特別適合組分比較復雜的供試品中微量有機藥物及其代謝物的分離測定。由于絕大多數藥物極性較大，不易氣化，或者對熱不穩(wěn)定，因此該法在藥物分析中的應用不如高效液相色譜