1、药物分析,第八章对氨基苯甲酸酯和酰苯胺类局麻药物的分析,本 章 主 要 内 容,第一节 结构与性质 第二节 鉴别试验 第三节 特殊杂质与检查 第四节 含量测定,麻醉药的作用,某些神经（中枢或外周）的机能可暂时消失，以至意识、感觉、反射活动消失 抑制神经系统选择性可逆 适于外科手术,1846年前的外科手术,为减少病人的痛苦，医生必须在短短的几分钟内，给病人把手术做完 切除乳房 半分钟 膀胱取石 一分钟,麻醉药的发现,化学品( 乙醚、氯仿、笑气),第一次公开麻醉手术,1946-10-16 W. T. G.Morton C. T. Jackson,化学品( 乙醚、氯仿、笑气),麻醉药的分类,全身麻醉
2、药(generalanesthetics) 吸入麻醉药（气体或易挥发的液体） 静脉麻醉药（巴比妥和非巴比妥类） 局部麻醉药(local anesthetics),Local Anesthetics,局部使用时能够阻断神经冲动从局部向大脑传递的药物 在口腔、眼科、妇科和外科小手术中暂时解除疼痛,局部麻醉药作用机理,降低神经细胞兴奋性 阻断钠离子传导, 发挥作用 与钠离子通道的某个（些）位点结合 结合位点的精确定位，以及如何所有的局部麻醉药都作用于共同的位点，有待更深入的研究,局部麻醉药的结构,局麻药结构包括三个部分：亲脂性芳香环；中间连接功能基；亲水性胺基 亲脂性芳环部分保证药物分子具有相当的脂
3、溶性。亲水性胺基部分通常为叔胺结构（因其刺激性较轻），保证药物分子具有一定水溶性以利转运。,局麻药物的 化学结构,亲脂性芳香环,中间连接功能基,亲水性胺基,局部麻醉药分类,酯类（普鲁卡因） 酰胺类（利多卡因） 氨基酮类 氨基醚类 氨基苯甲酸酯类 脒类,重点药物,普鲁卡因利多卡因,第一节 对氨基苯甲酸酯和酰苯胺类局麻药物的结构与性质,一、 对氨基苯甲酸酯基本结构与典型药物,对氨基苯甲酸酯母体,苯佐卡因,盐酸普鲁卡因,盐酸丁卡因,盐酸普鲁卡因胺,二、酰苯胺类药物的基本结构与典型药物本类药物均系苯胺的酰基衍生物，其结构共性是具有芳酰氨基，结构通式为：,酰化,盐酸布比卡因,盐酸利多卡因,盐酸罗哌卡因,
4、盐酸妥卡尼,对乙酰氨基酚（扑热息痛）,醋氨苯砜,三、主要化学性质 1、芳伯氨基特性 对氨基苯甲酸酯类：具有芳伯氨基（盐酸丁卡因除外） 可显重氮化-偶合反应 与芳醛缩合 （芳伯氨基可和芳醛在酸性溶液中缩合为有色的希夫氏碱） 易氧化变色（pH增大和温度升高以及紫外线、氧、金属离子加速氧化）, 酰苯胺类：具芳酰氨基，酸性条件下水解产物具芳伯氨基,盐酸利多卡因,盐酸布比卡因,盐酸罗哌卡因,原因：酰胺基邻位存在两个甲基，受空间位阻影响，较难水解,2、酯键易水解特性： 水解速度受光、热或碱性条件的影响 3、弱碱性：脂烃胺侧链为叔胺氮原子（苯佐卡因除外），具有弱碱性要采用非水溶液滴定法或亚硝酸钠滴定法测定含
5、量与生物碱沉淀剂发生沉淀反应,4、溶解性：具芳伯氨基，或同时具脂烃胺侧链，游离碱多为碱性油状物或低熔点固体，难溶于水，可溶于有机溶剂盐酸盐均为白色结晶或结晶性粉末，具有一定的熔点。在水和乙醇中易溶，难溶于乙醚、氯仿等有机溶剂普鲁卡因盐酸盐水溶液加氢氧化钠或碳酸钠溶液，有油状的普鲁卡因析出,5、与重金属离子反应特性酰苯胺类药物,盐酸利多卡因,盐酸罗哌卡因,盐酸布比卡因,酰胺基上的氮 在水溶液中与铜离子或钴离子络合有色的配位化合物沉淀可溶于氯仿,6.吸收光谱特性：对氨基苯甲酸酯和酰苯胺类药物分子结构中均含有苯环及相应的取代基与脂肪胺侧链，具有特征的紫外吸收光谱和红外光谱行为。7. 其它特性：因结构
6、中有 芳伯氨基或同时具有脂烃胺侧链，其游离碱多为碱型油状液体或低熔点固体，难溶于水，可溶于有机溶剂。其盐酸盐则易溶于水，难溶于有机溶剂。,第二节、鉴别试验一、重氮化-偶合反应分子结构中含有芳伯氨基或潜在芳伯氨基的药物，均可发生此反应。,Ar-NH2,HCl,NaNO2,重氮盐,OH-,-萘酚,橙黄猩红色,生成偶氮染料,直接反应：苯佐卡因、盐酸普鲁卡因、 盐酸普鲁卡因胺、 对氨基水杨酸钠 等。 间接反应：对乙酰氨基酚、非那西丁、醋氨苯砜、贝诺酯。,特例：盐酸丁卡因,C,O,O,C,H,2,C,H,2,N,(,C,H,3,),2,C,H,3,(,C,H,2,),3,N,H,H,C,l,分子结构中不
7、具芳伯氨基,芳香仲胺,芳香仲胺,酸性,亚硝酸钠试液,乳白色N-亚硝基化合物沉淀,与具有芳伯氨基的同类药物区别,苯佐卡因和盐酸普鲁卡因 【ChP（2010）】 鉴别本品显芳香第一胺类的鉴别反应（附录）取供试品约50mg，加稀盐酸1m1，必要时缓缓煮沸使溶解，放冷，加0.1mo1/L亚硝酸钠溶液数滴，滴加碱性-萘酚试液数滴，视供试品不同，生成由橙黄到猩红色沉淀。,普鲁卡因,苯佐卡因,二、与金属离子反应 1、盐酸利多卡因的鉴别方法 1）与铜和钴的反应 分子结构中具有芳香胺和脂肪胺的盐酸利多卡因在碳酸钠试液中与硫酸铜生成蓝紫色配位化合物，该有色物质溶入氯仿显黄色； 与氯化钴生成亮绿色细小钴盐沉淀。鉴别
8、方法（ChP）：取本品0.2g，加水20ml溶解后，取溶液20ml,加硫酸铜试液0.2ml与碳酸钠试液1ml，即显蓝紫色；加三氯甲烷2ml,振摇放置后，三氯甲烷层显黄色。在酸性溶液中与氯化钴试液反应，生成亮绿色细小钴盐沉淀。,2） 与汞离子反应,盐酸利多卡因 + HNO3 + Hg(NO3)2,黄色,对氨基苯甲酸酯 HNO3 + Hg(NO3)2,红色或橙黄色,区别于对氨基苯甲酸酯类（显红色或橙黄色）,2. 盐酸普鲁卡因胺的鉴别： 羟肟酸铁盐反应：基于普鲁卡因胺分子中的芳酰胺结构。 方法：取本品0.1g,加水5ml,加三氯化铁试液与浓过氧化氢试液各1滴，缓缓加热至沸，溶液显紫红色，随后变为暗棕
9、色至棕黑色。,芳酰胺,羟肟酸,盐酸普鲁卡因胺,H2O2，氧化,羟肟酸,FeCl3试液,羟肟酸铁,缓缓加热至沸，溶液先显紫红色，随即呈暗棕色至棕黑色,药典收载,三、水解产物反应 1）、盐酸普鲁卡因的鉴别,（白色沉淀）,具体的化学反应：,2）、苯左卡因的鉴别 取本品0.1g，加氢氧化钠试液5ml,煮沸，即有乙醇生成，加碘试液加热后，生成黄色沉淀，并发生碘仿的臭气。,四、制备衍生物测定熔点 制备衍生物测熔点是国内外药典常用的鉴别方法之一。 1）硫氰酸盐衍生物的制备： 盐酸丁卡因的鉴别：取本品0.1g，加5%的醋酸钠溶液10ml溶解后，加25%硫氰酸铵溶液1ml,即析出的白色晶体；滤过，结晶水用水洗涤
10、，在80干燥后，熔点约为131.,白色结晶,强酸制弱酸,2）三硝基苯酚衍生物的制备： 盐酸利多卡因和盐酸布比卡因,黄色沉淀,黄色沉淀,盐酸布比卡因 衍生物,盐酸利多卡因 衍生物,五、吸收光谱特征 1、紫外特征吸收光谱具有的苯环结构，具有紫外吸收光谱针对不同的药物、不同的溶剂、不同的浓度、它们的吸收波长不同，吸收系数也不同,盐酸布比卡因 ChP 鉴别 （2）取本品，精密称定，按干燥品计算，加0.01mol/L盐酸溶液制成每1ml中含0.40mg的溶液，照分光光度法（附录A）测定，在263nm与271nm的波长处有最大吸收；其吸收度分别为0.530.58与0.430.48。,六、红外吸收光谱法盐酸
11、普鲁卡因：ChP（2010）盐酸普鲁卡因胺： 见书P244,盐酸普鲁卡因,盐酸普鲁卡因胺,第三节 特殊杂质检查1、盐酸普鲁卡因注射液中对氨基苯甲酸的检查 杂质来源：盐酸普鲁卡水解产生（对氨基苯甲酸）、脱羧、氧化。,结果使注射液变黄、疗效下降、毒性增加。,怎样检查？,采用HPLC进行检查。,灭菌温度、时间、pH、贮藏时间、光、金属离子等影响, ChP规定：盐酸普鲁卡因及其注射液、注射用盐酸普鲁卡因检查对氨基苯甲酸杂质 限量：原料、注射用灭菌粉 0.5%注射液 1.2% 检查方法2010版：HPLC法固定相：C18流动相：磷酸缓冲（含庚烷磺酸钠）-甲醇检测波长：279nm外标法计算限量,2005年
12、版 原理： TLC 杂质对照品法 对氨基苯甲酸最低检出量为0.01g苯胺最低检出量0.01g,2、盐酸氯普卡因注射液中有关物质和光解产物的检查由于盐酸氯普卡因注射液在生产和贮藏过程中会产生4-氨基-2-氯苯甲酸，影响疗效和成品的颜色，故此需要对降解产物进行检查 1、高效液相色谱法（HPLC） 2、液相色谱与质谱联用法（LC-MS）,LC-MS分析： 1、色谱条件 Zobax SB-C18 (150 mm4.6 mm, i.d., 5 m) Column temperature: 25 Mobile phase:0.5%HAc-CH3CN (0.5%HAc)=87: 13 flow rate:
13、1.0 ml/min Detection wavelength: 254 nm,2、质谱条件电喷雾正离子化 喷雾电压：4000V 裂解电压：70V 干燥气（N2）：9.5 L/min 干燥气压力：350KPa 干燥气温度：350,4氨基2氯苯甲酸,3、盐酸利多卡因注射液中4-氨基-2-氯苯甲酸降解产物的检查 HPLC检查，盐酸利多卡因注射液中4-氨基-2-氯苯甲酸的限量不得超过3.0%。 方法：碳18柱，柱温25；流动相0.5%乙酸水溶液-0.5%乙酸乙腈溶液（87:13，V/V）;流速1ml/min;检测波长254nm,参比波长360nm. 3、盐酸利多卡因注射液中2,6-二甲基苯胺的检查
14、采用HPLC进行检查。,不加校正因子的主成分自身稀释对照法限量： 2,6二甲基苯胺 0.04%其他单个杂质 0.5%其他杂质总限量 1.0%,4、盐酸罗哌卡因光学纯度的检查（采用CE）盐酸罗哌卡因有两种对映体，一个是R构型，一个是S构型。其中R-盐酸罗哌卡因对心脏毒性大，要限制其含量，其限量是0.5%。,毛细管电泳系统组成单元,1. 分离通道毛细管；2. 分离驱动力高压直流电源；3. 毛细管控温装置； 4. 检测器及工作站。,对于带同类电荷的分离对象，因其具有不同荷质比而被分离。,在本药品中因为左旋和右旋的迁移时间不一样而被分离,第四节 含量测定 （一）亚硝酸钠滴定法 Ar-NH2; Ar-N
15、HCOR; Ar-NO2均可采用此法。 即：具游离芳伯氨基的药物可用本法直接测定。具潜在芳伯氨基的药物，如具酰胺基药物（对乙酰氨基酚等）经水解，芳香族硝基化合物（如无味氯霉素）经还原，也可用本法测定。Ch.P2010中的苯佐卡因、盐酸普鲁卡因和盐酸普鲁卡因胺及其制剂可直接采用本法；醋氨苯砜及注射液水解后用本法。,还原,1.原理：芳伯氨基或水解后生成芳伯氨基的药物，在酸性溶液中与亚硝酸钠定量发生重氮化反应，生成重氨盐。用永停滴定法指示终点。,终点指示：永停法（外指示剂法）,何所谓永停滴定法,永停滴定法又称死停滴定法（dead-stop titration）(死停终点法)，是把两个相同的铂电极（或
16、者其他金属电极）插入滴定溶液中，在两个电极之间外加一小电压,观察滴定过程中通过两个电极间的电流突变，根据电流的变化情况确定滴定终点。,它是氧化还原滴定和电位分析的完美结合。 永停滴定法装置简单，准确度高，确定终点方法简便。,铂,铂,铂,铂,2、测定主要条件： 加适量KBr增加反应速度 重氮化的反应历程为：,NaNO2 + HCl,HNO2 + NaCl,HNO2 + HCl,NOCl + H2O,Ar-NH2,Ar-NH-NO,NO+Cl-,氯化亚硝酰,慢,快,Ar-N=N-NO,快,Ar-N2+Cl-,控速步骤,与芳伯氨基的游离程度有关 若芳伯氨基的碱性较弱，则成盐的比例较小，即游离芳伯氨基
17、较多，反应速度就快 若芳伯氨基碱性较强，则成盐比例较大，游离芳伯氨基较少，则反应速度就慢,加入KBr后：,KBr + HCl,HBr + KCl,HNO2 + HBr,NOBr + H2O,KHBr, KHBr 比KHCl大300倍,生成NOBr量大得多 加快反应速度,溴化亚硝酰,若供试溶液中仅有盐酸，则生成NOCl,HNO2 + HCl,NOCl + H2O,氯化亚硝酰,KHCl,(2)加过量盐酸加快反应速度 滴定原理：,一般摩尔比为Ar-NH2 ：HCl = 1 ：2.5-6。,因此加过量的盐酸有利于： 重氮化速度加快； 重氮盐在酸性介质中稳定； 防止生成氨基偶氮化合物。,Ar-N2+Cl
18、- + H2N-Ar Ar-N=N-NH-Ar + HCl,会阻碍芳伯氨基的游离，影响反应速度可使亚硝酸分解,注意事项：酸度不能过大,(3) 室温条件下滴定:温度高反应速度快；每升高10加快2.5倍，温度太高则可使得生成的重氮盐分解：,但太高,可使Ar-N2+Cl- + H2O,Ar-OH + N2 + HCl,因此在10-30下进行，15最为合适。,(4) 滴定速度和方法所注意的事项:滴定速度应不宜太快：反应速度相对较慢。 为了防止亚硝酸的挥发和分解： 注意： A、滴定时滴定管的尖端插入液面下约2/3； B、一次将大部分硝酸钠滴定液迅速加入并搅拌，使其尽快反应。 C 、然后将滴定管的尖端提出
19、液面，用少量水淋洗，再缓慢滴定。 至终点时，须在最后一滴加入后，搅拌1-5分钟，以确定终点是否真正达到。（由于芳伯氨基药物的浓度及稀）,3. 指示终点的方法(1) 永停滴定法 溶液 检流计 终点前： 无过量HNO2 无电流终点时： 有过量HNO2,有电流（使指针偏离零，永停在某一位置）,终点前：电极不起氧化-还原反应，电流计的指针指零,终点：电极起氧化-还原反应，电流计指针偏转,（2）外指示剂法： KI淀粉糊剂或试纸,2NaNO2+2KI+4HCl2NO+I2+2KCl+2NaCl+2H2O,碘化钾被氧化,遇淀粉，显蓝色,操作要点： 显色要立即原因：指示剂在酸性条件下置于空气中一段时间后，空气
20、将指示剂中KI氧化为I2而使淀粉变蓝色 样品易损失弥补方法： 通过滴定度计算，得大概的用量 预先做一份求得大概用量，然后再准确测定， 蘸取试验时取量一定要少,（3）内指示剂法 中性红 不可逆指示剂 (4) 电位法,4. 滴定法 取供试品适量，精密称定，除另一规定外，可加水40ml与盐酸溶液（12）15ml,置电磁搅拌器上，搅拌使之溶解，再加KBr2g,插入铂-铂电极后，将滴定管尖端插入液面下约2/3处，用亚硝酸钠滴定液（0.1mol/L或0.05mol/L）迅速滴定，随滴随搅拌，至近终点时，将滴定管提出液面，用少量水淋洗尖端，洗液并入溶液中，继续缓缓滴定。 例 盐酸普鲁卡因的含量的测定：取本品
21、约0.6g，精密称定，照永停滴定法，在15-25，用亚硝酸钠滴定液（0.1mol/L）滴定。每1ml亚硝酸钠滴定液（0.1mol/L）相当于27.28mg的C17H20N2O2.HCl.,原理及装置图,（二）非水溶液滴定法基于盐酸丁卡因、盐酸利多卡因和盐酸布比卡因侧链叔胺氮具有弱碱性，因此采用非水溶液滴定法测含量。在滴定盐酸布比卡因时，因其在冰醋酸中碱性弱，加醋酐可增加其碱性。因醋酐合乙酰氧离子比醋酐合质子的酸性强，可增加碱性。,滴定方法：大多以冰醋酸为溶剂，高氯酸为滴定液，针对不同药物采用不同的指示剂指示终点,盐酸布比卡因的含量测定： 取本品约0.2g，精密称定，加冰醋酸20ml与醋酐20m
22、l溶解后，照电位滴定法，用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定，并将滴定的结果用空白实验校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于32.49mg的C18H28N2O.HCl. 滴定时反应过程如下：,含量计算公式：,（三）紫外分光光度法（分子结构中都有苯环）1. 对盐酸丁卡因的含量测定根据朗伯比尔定律计算其含量。P250-251,盐酸丁卡因的含量测定,（四）HPLC法 如盐酸利多卡因注射液的含量测定： 色谱条件： 色谱柱： C18 300mm4mm 流动相：磷酸盐缓冲溶液-乙腈（50:50）用磷酸调节PH值至8.0为流动相；检测波长为254nm。理论塔板数按利多卡因峰计算不得低于200
23、0. 测定方法：精密量取本品适量（约相当于盐酸利多卡因100mg）置50ml量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀，精密量取20l注入液相色谱仪，记录色谱图； 另取利多卡因对照品约85mg,精密称定，置50ml量瓶中，加1mol/L盐酸溶液0.5ml使溶解，用流动相稀释至刻度，摇匀，同法测定。按外标法以峰面积计算，并乘以1.156，即得。,1盐酸普鲁卡因胺常用的鉴别反应有（ ） A. 重氮化偶合反应 B. 羟肟酸铁盐反应 C. 氧化反应 D. 磺化反应 E. 碘化反应,相关练习题,2采用亚硝酸钠法测定含量的药物有（ ） A. 苯巴比妥 B. 盐酸丁卡因 C. 苯佐卡因 D. 盐酸普鲁卡因 E. 盐酸
24、去氧肾上腺素,相关练习题,3.下列药物中不能用亚硝酸钠滴定法测定含量者（ ） A. 乙酰水杨酸 B. 对氨基水杨酸钠 C. 对乙酰氨基酚 D. 普鲁卡因 E. 苯佐卡因,相关练习题,4. 亚硝酸钠滴定法中，加KBr的作用是（ ） A. 添加Br B. 生成NO+Br ，加快反应速度 C生成HBr D. 生成Br2 E. 抑制反应进行,相关练习题,5.中国药典所收载的亚硝酸钠滴定法中指示终点的方法为（ ） A. 电位法 B. 永停法 C. 外指示剂法 D. 内指示剂法 E. 自身指示剂法,相关练习题,6亚硝酸钠滴定法中，可用于指示终点的方法有（ ） A. 自身指示剂法 B. 内指示剂法 C. 永停法 D. 外指示剂法 E. 电位法,相关练习题,7. 盐酸普鲁卡因采用亚硝酸钠滴定法测定含量时的反应条件是（） A. 强酸 B. 加入适量溴化钾 C. 室温（1030）下滴定 D. 滴定管尖端深入液面 E. 永停法指示终点,相关练习题,
