1、第十三章第十三章 莨菪烷类莨菪烷类抗胆碱药物的分析抗胆碱药物的分析The Analysis of Anticholinergic Agent莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪烷莨菪烷NH3C含氮的生物碱含氮的生物碱(氨基氨基)12345678N莨菪烷(Tropane)莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪烷类抗胆碱药物的分析结构结构莨菪烷类抗莨菪烷类抗胆碱药物胆碱药物莨菪烷衍莨菪烷衍生的氨基生的氨基醇醇与各种不同与各种不同有机酸缩合有机酸缩合酯酯+生物碱生物碱莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪醇莨菪醇含氮的醇含氮的醇(莨菪醇莨菪醇)NH3COH12345678NOHH
2、莨菪醇(Tropine)莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪烷类抗胆碱药物的分析H2SO4NH3CH22H2OOHOOH典型药物典型药物硫酸硫酸莨菪碱莨菪碱H2SO4OOHOHNH3CH2H2O硫酸硫酸阿托品阿托品莨菪烷类抗胆碱药物的分析莨菪烷类抗胆碱药物的分析H2SO4NH3CH22H2OOHOOH性质区别性质区别硫酸硫酸莨菪碱莨菪碱H2SO4OOHOHNH3CH2H2O硫酸硫酸阿托品阿托品熔点、溶解度熔点、溶解度、旋光度、分、旋光度、分子量子量莨菪烷类抗胆碱药物的分析典型药物典型药物氢溴酸氢溴酸山山莨菪碱莨菪碱莨菪烷类抗胆碱药物的分析典型药物典型药物氢溴酸氢溴酸东东莨菪碱莨菪碱3H2OHBrNH3
3、CHOOHOHO莨菪烷类抗胆碱药物的分析典型药物典型药物丁溴酸丁溴酸东东莨菪碱莨菪碱BrNH3CHOOHOHOH3C1.水解性(酯水解生成醇和酸)OHOOHNCH3OHHNCH3+HOOCOH阿托品 莨菪醇 莨菪酸2.碱性 与生物碱沉淀剂产生有色沉淀阿托品和东莨菪碱结构中,五元脂环含有叔胺氮原子,较强的碱性,易于酸成盐,如阿托品pKb1为4.35.一、托烷生物碱一般鉴别试验(Vitaili反应)原理:莨菪烷类生物碱结构中的酯键水解后生成莨菪酸,经发烟硝酸加热处理,转变为三硝基衍生物,再与氢氧化钾的醇溶液和固体氢氧化钾作用脱羧,转化成具有共轭结构的阴离子而显深紫色。托烷生物碱类的特征反应,鉴别阿
4、托品和莨菪碱类一、托烷生物碱一般鉴别试验(Vitaili反应)HOOCOH+3HNO3HOOCOHNO2O2NNO2+3H2OKOHC2H5OHHOOCOHNO2O2NNOHOKOHHOHNO2O2NNOKO取供试品约10mg,加发烟硝酸5滴,置水浴上蒸干,得黄色的残渣,放冷,加乙醇23滴,加固体氢氧化钾一小粒,即显深紫色。莨菪酸莨菪酸硝基化硝基化脱羧化脱羧化共轭结构共轭结构深紫深紫二、氧化反应二、氧化反应(与硫酸与硫酸-重铬酸钾的反应)重铬酸钾的反应)HOOCOHH2OH2SO4HOOCCH22O2CHO+2CO2H2O三、沉淀反应三、沉淀反应生物碱在酸性溶液中与重金属盐或大分生物碱在酸性溶
5、液中与重金属盐或大分子酸生成难溶性盐、复盐或配合物沉淀子酸生成难溶性盐、复盐或配合物沉淀生物碱沉淀试剂反应条件及结果碘化铋钾试液橙红或棕红色沉淀碘化钾碘试液棕色或棕褐色沉淀碘化汞钾试液在酸性或碱性溶剂中生成白色或淡黄色沉淀三硝基苯酚试液结晶性沉淀并有特定熔点硅钨酸试液白色、淡黄色或黄棕色沉淀磷钨酸试液酸性或中性溶液中,淡黄色沉淀三、沉淀反应三、沉淀反应四四、光谱鉴别法、光谱鉴别法紫外光谱法紫外光谱法一般通过比较药物的一般通过比较药物的 或吸收光谱的一致或吸收光谱的一致性性以以及吸光及吸光系数系数来进行鉴别来进行鉴别minmax、四、光谱鉴别法红外光谱法红外光谱法ChP收载的原料药一般都收载的原
6、料药一般都采用红外光谱法进行鉴别采用红外光谱法进行鉴别五、色谱鉴别法色谱法色谱法一般用于已知生物碱的鉴一般用于已知生物碱的鉴别,主要有别,主要有TLC、HPLC、GC、PC等等六、硫酸盐和溴化物的反应六、硫酸盐和溴化物的反应药物大都以硫酸盐或药物大都以硫酸盐或溴化物的形式存在溴化物的形式存在通过加沉淀试剂如硝酸银通过加沉淀试剂如硝酸银等生成溴化银沉淀或加入等生成溴化银沉淀或加入氯试剂生成溴溶于三氯甲氯试剂生成溴溶于三氯甲烷而显色烷而显色 Chp氢溴酸东莨菪碱的鉴别:六、硫酸盐和溴化物的反应六、硫酸盐和溴化物的反应一、氢溴酸东莨菪碱制备工艺洋金花粗粉洋金花粗粉乙醇乙醇/渗漉渗漉渗漉液渗漉液减压蒸
7、馏减压蒸馏浸膏浸膏H H2 2SOSO4 4/提取提取酸性提取液酸性提取液NaNa2 2COCO3 3,CHCl,CHCl3 3/提取提取总生物碱总生物碱NaNa2 2COCO3 3,CHCl,CHCl3 3/分离分离东莨菪碱东莨菪碱HBr/HBr/成盐成盐氢溴酸东莨菪碱(粗品)氢溴酸东莨菪碱(粗品)75%C75%C2 2H H5 5OH/OH/精制精制成品成品根据其制备工艺,本品可通根据其制备工艺,本品可通过酸度、其它生物碱、和易过酸度、其它生物碱、和易氧化物质检查进行控制氧化物质检查进行控制一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查酸度酸度东莨菪碱碱性很弱,对石蕊试东莨菪碱碱性很弱,对石蕊试纸几乎不显碱性
8、反应。纸几乎不显碱性反应。氢氢溴酸东莨菪碱为强酸弱碱盐溴酸东莨菪碱为强酸弱碱盐、通过其、通过其5%的水溶液的水溶液pH为为4.05.5,可控制酸性杂质,可控制酸性杂质一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查易氧化物易氧化物可能杂质为阿扑东莨菪碱、及可能杂质为阿扑东莨菪碱、及其它含有不饱和双键的有机物其它含有不饱和双键的有机物,他们的紫外吸收波长会红移,他们的紫外吸收波长会红移、可使高锰酸钾溶液褪色、可使高锰酸钾溶液褪色NH3CHOOCH2(杂质)NH3CHOOOCH2(杂质)一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查易氧化物易氧化物可能杂质为阿扑东莨菪碱、及可能杂质为阿扑东莨菪碱、及其它含有不饱和双键的有机物其它含有不饱和
9、双键的有机物,他们的紫外吸收波长会红移,他们的紫外吸收波长会红移、可使高锰酸钾溶液褪色、可使高锰酸钾溶液褪色一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查其它生物碱其它生物碱本品水溶液加入氨水试液不得本品水溶液加入氨水试液不得发生混浊。当有其它生物碱存发生混浊。当有其它生物碱存在时,则易产生混浊。在时,则易产生混浊。本品水溶液一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查一、氢溴酸东莨菪碱杂质检查 检查方法:其他生物碱ab二、硫酸阿托品硫酸阿托品为消旋体,无旋光性,而莨硫酸阿托品为消旋体,无旋光性,而莨菪碱为左旋体,可以利用菪碱为左旋体,可以利用旋旋光度测定光度测定法法对对莨菪碱莨菪碱杂质进行检查杂质进行检
10、查ChP用用HPLC法法检查其中检查其中有关物质有关物质,通过,通过峰面积的比值及保留时间来控制杂质限峰面积的比值及保留时间来控制杂质限度度莨菪烷类抗胆碱药物药理活性较莨菪烷类抗胆碱药物药理活性较强、临床使用剂量较少,因此测强、临床使用剂量较少,因此测定方法要专属、灵敏定方法要专属、灵敏:酸性染料酸性染料比色法比色法非水溶液非水溶液滴定法滴定法高效液相高效液相色谱法色谱法有机相(BH+In-)水相(BH+In-)+HIn H+In-+B H+BH+UV 酸性染料酸性染料比色法比色法在一定的在一定的pH条件下,某些生物碱条件下,某些生物碱药物可与某些酸性染料结合而呈色药物可与某些酸性染料结合而呈
11、色,进而可用分光光度法进行测量,进而可用分光光度法进行测量酸性染料酸性染料如磺酸酞类指示剂等,如如磺酸酞类指示剂等,如溴甲酚绿、溴麝香草酚蓝溴甲酚绿、溴麝香草酚蓝、溴甲酚紫、溴酚蓝等、溴甲酚紫、溴酚蓝等其与酸性离子定量结合、生成具有吸收光谱其与酸性离子定量结合、生成具有吸收光谱明显红移的有色离子对,且可以被有机溶剂明显红移的有色离子对,且可以被有机溶剂定量萃取,通过测定有机相中有色离子对的定量萃取,通过测定有机相中有色离子对的特征波长处的吸光度,即可进行含量测定特征波长处的吸光度,即可进行含量测定酸性染料比色法酸性染料比色法影响因素影响因素u 水相最佳pH值:使得BH+和In-最多影响因素影响
12、因素u 水相最佳pH值:使得BH+和In-最多pH过低抑制酸性染料的解离、使酸性阴离子浓过低抑制酸性染料的解离、使酸性阴离子浓度过低影响离子对的形成;度过低影响离子对的形成;pH过高,有机药物过高,有机药物呈游离态,也抑制离子对的形成,因此须有一呈游离态,也抑制离子对的形成,因此须有一个最佳个最佳pH值存在,使离子对生成最有利。其选值存在,使离子对生成最有利。其选择方法一般根据药物与染料的择方法一般根据药物与染料的pK值及水相与有值及水相与有机相的分配系数而定机相的分配系数而定影响因素影响因素 酸性染料及其浓度:定量结合,产物溶解性好;可稍过量一般认为对测定结果影响不大,只要量足够大一般认为对
13、测定结果影响不大,只要量足够大就可以。但浓度过高的话就会形成严重的乳化就可以。但浓度过高的话就会形成严重的乳化层,且不易于除去,往往影响测定结果。层,且不易于除去,往往影响测定结果。影响因素影响因素有机溶剂的选择:提取效率高,氯仿最理想一般应选择对有机碱药物与酸性染料形成离子一般应选择对有机碱药物与酸性染料形成离子对萃取效率高、能与离子对形成氢键、不与或对萃取效率高、能与离子对形成氢键、不与或极少与水混溶的有机溶剂作为萃取溶剂。极少与水混溶的有机溶剂作为萃取溶剂。影响因素影响因素水分的影响:影响因素影响因素酸性染料里面的有色杂质影响结果,先用萃取溶剂萃取除去影响结果,先用萃取溶剂萃取除去应用示例应用示例本法主要适用于紫外吸收弱、标示量低的有机碱性药物(生物碱)制剂的含量或含量均匀度的测定。应用示例 硫酸阿托品片的含量测定应用示例 硫酸阿托品片的含量测定应用示例 硫酸阿托品片的含量测定应用示例 硫酸阿托品片的含量测定二、非水溶液滴定法二、非水溶液滴定法二、非水溶液滴定法三、高效液相色谱法三、高效液相色谱法三、高效液相色谱法应用示例 LC-PDA-MS法用于曼陀罗毒害事件体内样品中阿托品和东莨菪碱的法医鉴定 LC-PDA-MS测定条件 体内组织样品的制备 分析结果应用示例