喹啉與青蒿素類抗瘧藥物的分析演示

（優(yōu)選）喹啉與青蒿素類抗瘧藥物的分析當(dāng)前第1頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)瘧疾簡介：瘧疾，又名打擺子，是由瘧原蟲經(jīng)按蚊叮咬傳播的疾病。臨床上以周期性發(fā)作的寒戰(zhàn)、高熱、出汗退熱，以及貧血和脾臟腫大為特點(diǎn)。當(dāng)前第2頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)當(dāng)前第3頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)瘧疾的流行范圍：

世界范圍內(nèi)，呈現(xiàn)臨床癥狀的病例每年就在3億到5億之間，每年因患瘧疾死亡的人數(shù)在一到三百萬之間，其中大部分為兒童。瘧疾主要的流行地區(qū)是非洲中部、南亞、東南亞及南美北部的熱帶地區(qū)，這其中又以非洲的疫情最甚。就中國而言，瘧疾主要的流行地帶為華中華南的叢林多山地區(qū)，但疫情遠(yuǎn)較非洲為輕。當(dāng)前第4頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)當(dāng)前第5頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)當(dāng)前第6頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)瘧原蟲的生命周期：1）雌按蚊叮咬人時，唾液中的瘧原蟲的長梭形的子孢子進(jìn)入人體內(nèi)，隨血液運(yùn)移到肝臟，侵入肝細(xì)胞。子孢子在肝細(xì)胞內(nèi)部吸收營養(yǎng)，長大成熟后分裂生殖形成很多小的裂殖子。裂殖子成熟后，破壞肝細(xì)胞進(jìn)入體液、血液中，一部分再侵入肝細(xì)胞重復(fù)上述循環(huán)，一部分侵入紅細(xì)胞。2）在紅細(xì)胞內(nèi)，裂殖子逐漸吸收血紅蛋白作為營養(yǎng)長大，成為像個戒指的環(huán)狀體。環(huán)狀體進(jìn)一步長大，向四周伸出偽足，稱為阿米巴樣體或大滋養(yǎng)體。大滋養(yǎng)體進(jìn)一步發(fā)育形成裂殖體，裂殖體成熟后放出很多裂殖子，破壞紅細(xì)胞后進(jìn)入血液，繼續(xù)感染其他紅細(xì)胞。由于人體內(nèi)的瘧原蟲的裂殖子同時破壞大量紅細(xì)胞進(jìn)入血液，人體會產(chǎn)生瘧疾的典型癥狀，如發(fā)冷發(fā)熱。如果宿主環(huán)境不利，一些裂殖子進(jìn)入紅細(xì)胞后可形成大、小配子母細(xì)胞。這些配子母細(xì)胞在人體中不再進(jìn)一步發(fā)育，如果不能被蚊子吸血時吸走，配子母細(xì)胞在人體內(nèi)可存活60天。3）當(dāng)蚊子吸取受感染人體的血液后，雄，雌配子母細(xì)胞進(jìn)入蚊子胃內(nèi)，發(fā)育成配子并進(jìn)行有性繁殖。合子穿透蚊子的胃壁，在胃壁下形成卵囊（oocyte）。卵囊中瘧原蟲進(jìn)行無性繁殖，最終形成子孢子（sporozoite）。成熟后，卵囊破裂，子孢子進(jìn)入蚊子體腔，穿透各種組織，進(jìn)入蚊子唾液腺。蚊子唾液腺中的子孢子可達(dá)20萬。子孢子在蚊子體內(nèi)存活70天。準(zhǔn)備感染新的脊椎動物宿主。當(dāng)前第7頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)瘧原蟲的生命周期：當(dāng)前第8頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)瘧原蟲的生活周期及抗瘧藥的作用特點(diǎn)：當(dāng)前第9頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)常見抗瘧藥按結(jié)構(gòu)可分為四類：喹啉類、萘啶類、青蒿素及其衍生物、嘧啶及雙胍類，本書僅介紹前三類。當(dāng)前第10頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)第一節(jié):喹啉類藥物結(jié)構(gòu)特征喹啉類藥物吡啶苯環(huán)稠和而成當(dāng)前第11頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)典型藥物當(dāng)前第12頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)典型藥物當(dāng)前第13頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)典型藥物當(dāng)前第14頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)典型藥物當(dāng)前第15頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)典型藥物磷酸咯萘啶當(dāng)前第16頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)典型藥物當(dāng)前第17頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)主要性質(zhì)堿性含有N原子,一般都有堿性旋光性含有手性原子,一般都有旋光性熒光特性硫酸奎寧和二鹽酸奎寧在稀硫酸顯藍(lán)色熒光UV吡啶與苯環(huán)具有共軛結(jié)構(gòu),也有紫外吸收光譜特性當(dāng)前第18頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)1.堿性奎寧、奎尼?。憾幔蛩幔ㄠ藟A含脂環(huán)氮，堿性強(qiáng)）

磷酸氯喹和磷酸伯胺喹啉為三元生物堿

磷酸咯萘啶為五元生物堿磷酸哌喹為六元生物堿喹啉環(huán)上的N原子具有堿性，與強(qiáng)酸成鹽2.旋光性硫酸奎寧(左旋體)——硫酸奎尼丁(右旋體)3.熒光特性硫酸奎寧和硫酸奎寧丁在稀硫酸中顯藍(lán)色熒光例如當(dāng)前第19頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)二、鑒別反應(yīng)Identification一、綠奎寧反應(yīng)（Thalleioquin）

二醌基亞胺的胺鹽取其水溶液加溴試液2～3滴和氨試液1ml，即顯翠綠色；加酸至中性顯藍(lán)色；

酸性則呈紫紅色；翠綠色可轉(zhuǎn)溶于醇、氯仿中不溶于醚。當(dāng)前第20頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)二、Identification二、光譜特征UV－ChP磷酸氯喹：取本品，加0.01mol/L鹽酸溶液制成每1ml中約含10ug的溶液，照UV測定，在222nm,257nm,329nm與343nm的波長有最大吸收。FLD－ChP硫酸奎寧：取本品約20mg，加水20ml溶解后，分取溶液10ml，加稀硫酸使成酸性，即顯藍(lán)色熒光。IR（紅外光譜）：硫酸奎寧、二鹽酸奎寧、磷酸氯喹、磷酸哌喹、磷酸咯萘喹、磷酸伯氨喹在ChP中均采用IR進(jìn)行鑒別。當(dāng)前第21頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)二、Identification基于無機(jī)酸鹽的鑒別硫酸鹽加BaCl2生成白色沉淀，不溶于鹽酸和稀硝酸加醋酸鉛生成白色沉淀，溶于醋酸銨或NaOH加HCl不產(chǎn)生沉淀，與硫代硫酸鹽區(qū)別當(dāng)前第22頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)二、Identification基于無機(jī)酸鹽的鑒別氯化物加稀硝酸和硝酸銀生成白色凝乳狀沉淀加銨試液溶解,加硝酸再沉淀加二氧化錳，加硫酸潤濕，緩慢加熱，產(chǎn)生氯氣使KI試紙遇淀粉變藍(lán)當(dāng)前第23頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)二、Identification基于無機(jī)酸鹽的鑒別磷酸鹽反應(yīng)加硝酸銀生成淺黃色沉淀在銨試液或稀硝酸中均易溶解加氯化銨鎂生成白色結(jié)晶性沉淀加鉬酸銨試液與硝酸后,加熱生成黃色沉淀，分離，沉淀在氨試液中溶解當(dāng)前第24頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)三、Detectionofspecificimpurities一、硫酸奎寧1.酸度－酸性雜質(zhì)

取本品0.2g，加水20ml溶解后，測定pH值應(yīng)為5.7～6.6。2.氯仿－乙醇不溶物

取本品2g，加氯仿－無水乙醇(2:1)的混合液15ml，在50℃加熱10min后，用稱定重量的垂熔坩堝濾過，濾渣用上述混合液分5次洗滌，每次10ml，在105℃干燥至恒重，遺留殘渣不得過2mg。3.其他金雞納堿(TLC、HPLC)

當(dāng)前第25頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)三、Detectionofspecificimpurities1.酸度

取本品1.0g，加水25ml溶解，測定pH值應(yīng)大于2.4。2.水中不溶物

取本品加水溶解后，稍放置即有黃色不溶物產(chǎn)生,影響品質(zhì).3.氯化物系生產(chǎn)工藝帶入.檢查時為了避免溶液顏色干擾堿使咯萘啶沉淀析出,過濾后進(jìn)行檢查.4.甲醛：合成過程中引入5.四氫吡啶：合成過程中引入

磷酸咯萘啶的純度檢查當(dāng)前第26頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)四含量測定硫酸喹啉含量測定非水溶液滴定法磷酸氯喹的測定體內(nèi)測定注意樣品處理制劑：UV原料：非水溶液滴定法當(dāng)前第27頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)一、硫酸喹啉含量測定當(dāng)HA酸性較強(qiáng)時，反應(yīng)不能定量完成，必須除去或降低HA的酸性，使反應(yīng)順利地完成。BH+A-+HClO4BH+ClO4+HA游離堿類鹽被置換出的弱酸A、非水溶液滴定法當(dāng)前第28頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)B.硫酸奎寧測定3H+H+當(dāng)前第29頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)二、磷酸氯喹制劑含量測定磷酸氯喹用非水溶液滴定法測定含量，但制劑中由于含有輔料，所采用的含量測定方法不同。示例12-10：ChP中磷酸氯喹片含量的紫外—可見分光光度測定法：取本品10片，精密稱定，研細(xì)，精密稱取適量(約相當(dāng)于磷酸氯喹0.13g),置200ml量瓶中，加0.lmol/L鹽酸溶液適量，充分振搖使磷酸氯喹溶解并稀釋至刻度，搖勻,濾過，精密量取續(xù)濾液2ml，置100ml量瓶中，用0.lmol/L鹽酸溶液稀釋至刻度，搖勻，照紫外-可見分光光度法（附錄IVA)，在343nm的波長處測定吸光度；另取磷酸氯喹對照品適量，精密稱定，加O.lmol/L鹽酸溶液溶解并定量稀釋制成每lml中約含13pg的溶液，同法測定，計算，即得。當(dāng)前第30頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)第二節(jié):青蒿素類藥物的分析青蒿素又名黃蒿素,是我國從菊花科植物黃花蒿中提取分離得到的一個含過氧基團(tuán)的新型倍半萜內(nèi)酯當(dāng)前第31頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)研究歷史:資料來源于baidu

中國抗瘧新藥的研究源于1967年成立的五二三項(xiàng)目，其全稱為中國瘧疾研究協(xié)作項(xiàng)目，成立于1967年的5月23日,因絕密軍事項(xiàng)目,遂設(shè)代號523。當(dāng)前第32頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)研究歷史:資料來源于baidu

歷經(jīng)380多次鼠瘧篩選，1971年10月取得中藥青蒿素篩選的成功。1972年從中藥青蒿中分離得到抗瘧有效單體，命名為青蒿素，對鼠瘧、猴瘧的原蟲抑制率達(dá)到100%。

1973年經(jīng)臨床研究取得與實(shí)驗(yàn)室一致的結(jié)果、抗瘧新藥青蒿素由此誕生。

當(dāng)前第33頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)研究歷史:資料來源于baidu1981年10月在北京召開的由世界衛(wèi)生組織主辦的“青蒿素”國際會議上，中國《青蒿素的化學(xué)研究》的發(fā)言，引起與會代表極大的興趣，并認(rèn)為“這一新的發(fā)現(xiàn)更重要的意義是在于將為進(jìn)一步設(shè)計合成新藥指出方向”。當(dāng)前第34頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)研究歷史:資料來源于baidu2011年9月，中國女藥學(xué)家屠呦呦因創(chuàng)制新型抗瘧藥———青蒿素和雙氫青蒿素的貢獻(xiàn)，獲得被譽(yù)為諾貝爾獎“風(fēng)向標(biāo)”的拉斯克獎。這是中國生物醫(yī)學(xué)界迄今為止獲得的世界級最高級大獎。

當(dāng)前第35頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)1990年，為控制瘧疾對青蒿素的耐藥性，世界衛(wèi)生組織建議在治療中必須將青蒿素同別的抗瘧藥聯(lián)合使用。2007年5月，在瑞士日內(nèi)瓦舉行的第60屆世界衛(wèi)生大會上，世界衛(wèi)生組織聲明，單方青蒿素為引發(fā)耐藥性，建議在全球范圍內(nèi)推廣使用復(fù)方青蒿素。當(dāng)前第36頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素在國際上的評價（以維基百科為例）：Treatment：Uncomplicatedmalariamaybetreatedwithoralmedications.ThemosteffectivetreatmentforP.falciparum（惡性瘧疾）infectionistheuseofartemisininsincombinationwithotherantimalarials(knownasartemisinin-combinationtherapy,orACT),whichdecreasesresistancetoanysingledrugcomponent（組分）.[72]當(dāng)前第37頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素在國際上的評價（以維基百科為例）：Theseadditionalantimalarialsinclude:amodiaquine,lumefantrine,mefloquineorsulfadoxine/pyrimethamine.[73]（苯芴醇，甲氟喹或阿莫地喹，磺胺/乙胺嘧啶）Anotherrecommendedcombinationisdihydroartemisininand

piperaquine.[74][75]ACTisabout90%effectivewhenusedtotreat

uncomplicated

malaria.[51]當(dāng)前第38頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素在國際上的評價（以維基百科為例）：Totreatmalariaduringpregnancy,theWHOrecommendstheuseofquinineplusclindamycin（奎寧克拉霉素片）earlyinthepregnancy(1sttrimester),andACTinlaterstages(2ndand3rdtrimesters).[76]Inthe2000s(decade),malariawithpartialresistancetoartemisinsemergedinSoutheastAsia.[77][78]當(dāng)前第39頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)小節(jié)：青蒿素抗瘧作用有迅速、高效、安全、低毒且與大多數(shù)抗瘧藥無交叉抗性是一類全新結(jié)構(gòu)的抗瘧藥，為抗瘧藥的研發(fā)提供了新的先導(dǎo)化合物易產(chǎn)生耐藥性，推薦使用復(fù)方青蒿素合成難度較大，藥物的生產(chǎn)仍依賴于天然藥材的提取當(dāng)前第40頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)脂溶性當(dāng)前第41頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)水溶性當(dāng)前第42頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)青蒿素經(jīng)過硼氫化鈉還原而來當(dāng)前第43頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)當(dāng)前第44頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物化學(xué)性質(zhì)氧化性過氧橋鍵具有氧化性旋光性手性原子,具有旋光性紫外吸收特性環(huán)狀結(jié)構(gòu)雖然不具有共軛特性,但取代基具有一定吸收特性怎么做？水解反應(yīng)內(nèi)酯結(jié)構(gòu)，堿性條件下易水解當(dāng)前第45頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物的鑒別試驗(yàn)呈色反應(yīng)過氧橋鍵具有氧化性酸性條件下能將碘離子氧化成碘與淀粉指示液顯藍(lán)紫色當(dāng)前第46頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物的鑒別試驗(yàn)羥肟酸鐵反應(yīng)含內(nèi)酯的化合物、羧酸衍生物和一些酯類化合物在堿性條件下與羥胺反應(yīng)生成羥肟酸。在稀酸溶液中與高鐵離子呈色顯紫色當(dāng)前第47頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物的鑒別試驗(yàn)香草醛-硫酸反應(yīng)使分子中的羧基脫水，增加雙鍵位移，分子縮合反應(yīng)生成其軛系統(tǒng)，在酸作用下形成陽碳離子鹽而顯色當(dāng)前第48頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物的鑒別試驗(yàn)吸收光譜特征紅外，與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對照紫外，取代基末端吸收以鑒別，ChP2010未采用當(dāng)前第49頁\共有55頁\編于星期三\1點(diǎn)青蒿素類藥物的鑒