藥物分析 第十三章 莨菪烷類抗膽堿藥物的分析

第十三章

莨菪烷類抗膽堿藥物的分析湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬東風(fēng)醫(yī)院E-mail:dfyycfc@163.comQQ:350676210陳富超

托烷類藥物大多數(shù)是由莨菪烷衍生的氨基醇與不同的有機(jī)酸縮合成酯的生物堿，常見的有顛茄生物堿和古柯生物堿，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征均屬于雜環(huán)類藥物。現(xiàn)以最常用的典型藥物硫酸阿托品和氫溴酸東莨菪堿為例，就其鑒別和雜質(zhì)檢查的有關(guān)問題進(jìn)行討論。湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院本章重點(diǎn)介紹：一、莨菪烷類抗膽堿藥物結(jié)構(gòu)特征（化學(xué)結(jié)構(gòu)與分析方法間的關(guān)系）二、鑒別試驗方法與原理三、含量測定中酸性染料比色法

湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院硫酸阿托品氫溴酸東莨菪堿

(atropine)(scopolaminehydrochloride)代表性藥物：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院主要化學(xué)性質(zhì)1.水解性本類藥物具有酯的結(jié)構(gòu)，易水解。如阿托品水解后生成莨菪醇與莨菪酸。2.堿性

阿托品和東莨菪堿的五元脂環(huán)上有叔氮原子，具有較強(qiáng)的堿性。旋光性

東莨菪堿具有不對稱碳原子而呈左旋體，比旋度－24°

~－27°。阿托品為莨菪堿的消旋體。湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院一、Vitaili反應(yīng)二、硫酸-重鉻酸鉀反應(yīng)三、生物堿顯色劑四、紅外光譜與紫外光譜五、色譜法六、無機(jī)鹽鑒別鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院托烷生物堿一般鑒別試驗

該反應(yīng)為阿托品、東莨菪堿、山莨菪堿等托烷類生物堿均顯莨菪酸結(jié)構(gòu)的特征反應(yīng)，與發(fā)煙硝酸加熱處理得黃色三硝基衍生物，遇醇制氫氧化鉀即顯深紫色。

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院托烷生物堿一般鑒別試驗鑒別方法：取供試品約10mg，加發(fā)煙硝酸5滴，置水浴上蒸干，得黃色的殘渣，放冷，加乙醇2～3滴，加固體氫氧化鉀一小粒，即顯深紫色。

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院硫酸-重鉻酸鉀反應(yīng)

托烷類生物堿水解生成的莨菪酸，在硫酸和重鉻酸鉀在加熱條件下，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成苯甲醛，逸出苦杏仁的臭味。

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院生物堿顯色劑或沉淀劑反應(yīng)生物堿沉淀劑的種類很多，常用的有下面幾種：（1）碘化汞鉀試劑：在酸性溶液中與生物堿反應(yīng)生成白色或淡黃色沉淀。（2）碘化鉍鉀試劑：在酸性溶液中與生物堿反應(yīng)生成桔紅色沉淀。（3）碘化鉀碘試劑：在酸性溶液中與生物堿反應(yīng)生成棕紅色沉淀。（4）硅鎢酸試劑：在酸性溶液中與生物堿反應(yīng)生成灰白色沉淀。（5）磷鉬酸試劑：中性或酸性溶液中與生物堿生成鮮黃色或棕黃色沉淀。在試驗時，通常選用三種以上不同的生物堿沉淀試劑進(jìn)行試驗，如均為正反應(yīng)表示檢液中可能有生物堿存在。如須確證，則要進(jìn)一步精制后，再行檢驗，如再次均成正反應(yīng)，即可肯定有生物堿存在。如第一次試驗時就對三種沉淀劑呈負(fù)反應(yīng)，即可肯定多無生物堿存在。

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院臨床應(yīng)用阿托品：二氯化汞醇試液→黃色沉淀東莨菪堿：二氯化汞醇試液→白色復(fù)鹽沉淀

生物堿顯色劑或沉淀劑反應(yīng)

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院ChP2010氫溴酸東莨菪堿鑒別試驗

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

目前常用的薄層色譜吸附劑多為硅膠，生物堿類藥物必須以游離堿的形式才能順利遷移（展開）。若是以鹽的形式存在，則在硅膠薄層板上吸附太牢，致使色斑嚴(yán)重拖尾。這是含氮生物堿藥物色譜分離鑒別的關(guān)鍵問題。

TLC鑒別

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院1、在展開劑中加入少量的堿性試劑

如濃氨水、二乙胺、有機(jī)脂烴胺類，以便中和與堿結(jié)合的酸和硅膠的弱酸性，使生物堿游離。2、硅膠薄層板用堿處理

即取硅膠適量，加入一定量的氫氧化鈉溶液攪拌均勻，鋪制成堿性薄層板。

鑒別試驗：

TLC鑒別湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院取本品1ml，置水浴上蒸干，取殘渣與氫溴酸山茛菪堿對照品，分別加甲醇制成每lml中含l0mg的溶液。照薄層色譜法(附錄VB)試驗，吸取上述兩種溶液各l0μl,分別點(diǎn)于同一氧化鋁(中性，活度Ⅱ~Ⅲ級）薄層板上，用三氯甲烷-無水乙醇(95:5)為展開劑，展開，晾干，噴以稀碘化鉍鉀試液-碘化鉀碘試液（1:1)。供試品溶液與對照品溶液主斑點(diǎn)位置相同的灰黑色斑點(diǎn)。ChP2010氫溴酸山莨菪堿TLC鑒別

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

硫酸鹽與溴化物反應(yīng)硫酸阿托品：水溶液加氯化鋇生成白色沉淀，沉淀在鹽酸或硝酸中均不溶解；加醋酸鉛試液也生成白色沉淀，在醋酸銨或氫氧化鈉試液中溶解。氫溴酸東莨菪堿：水溶液加硝酸銀試液，生成淡黃色凝乳沉淀，能在氨試液中微溶，但在硝酸中幾乎不溶；滴加氯試液，溴即游離，加氯仿振搖，氯仿層顯黃色或紅棕色。

鑒別試驗：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院氫溴酸東莨菪堿中特殊雜質(zhì)檢查來源：

茄科植物顛茄、白曼陀羅、莨菪中等提?。ㄎ覈?，白曼陀羅的干燥品：洋金花中提取東莨菪堿，制成氫溴酸鹽）

制法：洋金花粗粉乙醇/滲漉滲漉液減壓蒸餾浸膏H2SO4/提取酸性提取液Na2CO3,CHCl3/提取總生物堿Na2CO3,CHCl3/分離東莨菪堿HBr/成鹽氫溴酸東莨菪堿（粗品）75%C2H5OH/精制成品

特殊雜質(zhì)檢查：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院氫溴酸東莨菪堿中特殊雜質(zhì)檢查酸度

取本品0.50g，加水10ml溶解后，依法測定（附錄ⅥH），pH值應(yīng)為4.0～5.5。－強(qiáng)酸弱堿其他生物堿

取本品0.10g，加水2ml溶解后，分成兩等份：一份中加氨試液2～3滴，不得發(fā)生渾濁；另一份中加氫氧化鉀試液數(shù)滴，只許發(fā)生瞬即消失的類白色渾濁。－阿撲阿托品、顛茄堿

特殊雜質(zhì)檢查：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院易氧化物取本品0.15g,加水5ml溶解后，在15～20℃加高錳酸鉀滴定液(0.02mol/L)0.05ml，10分鐘內(nèi)紅色不得完全消失。－阿撲阿托品、其他含有不飽和雙鍵的有機(jī)物質(zhì)

特殊雜質(zhì)檢查：氫溴酸東莨菪堿中特殊雜質(zhì)檢查湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

特殊雜質(zhì)檢查：硫酸阿托品中特殊雜質(zhì)檢查

硫酸阿托品為消旋體，而莨菪堿為左旋體，利用旋光度測定法對莨菪堿雜質(zhì)進(jìn)行檢查。

莨菪堿：取本品，按干燥品計算，加水溶解并制成每lml中含50mg的溶液，依法測定（附錄VE)，旋光度不得過-0.40°。湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

特殊雜質(zhì)檢查：

硫酸阿托品中特殊雜質(zhì)檢查湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院一、酸性染料比色法二、非水溶液滴定法三、高效液相色譜法

含量測定：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

酸性染料比色法

本法是針對生物堿藥物，在適當(dāng)?shù)膒H條件下，利用酸性染料與生堿性藥物定量結(jié)合呈色，采用紫外分光光光度計（比色法）測定其含量。本法具有一定的專屬性和準(zhǔn)確度，樣品需用量少，靈敏度高，適用于樣品量少、小劑量藥物及其制劑的定量分析。

含量測定：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院1、基本原理：

在適當(dāng)?shù)膒H介質(zhì)中，堿性藥物（B）可與氫離子結(jié)合成陽離子（BH+），一些酸性染料在此條件下解離為陰離子（In-），與上述陽離子定量地結(jié)合生成有色的配位化合物（BH+In-），即離子對，可以被某些有機(jī)溶劑定量提取，在一定波長處測定該溶液的吸收度，即可求得堿性藥物的含量。

酸性染料比色法湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院（1）水相最適pH值的選擇2.影響因素

水相pH值的大小極為重要。只有選擇合適的pH才能使有機(jī)堿性藥物變成陽離子（BH+），同一條件下，酸性染料才能電離出足夠的陰離子（In－），陰陽離子才能定量生成有色離子對（BH+In-），并完全溶于有機(jī)溶劑中而過量的酸性染料完全保留在水相中，最后才能保證定量的測定。

酸性染料比色法湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

如水相pH值過低（H+），抑制了HIn離解成In-，使In-濃度減少，影響離子對的形成；如水相pH值過高，使有機(jī)堿藥物游離，離子對濃度也減少，此時有機(jī)相萃取的不是離子對而是有機(jī)堿本身。故所選pH應(yīng)使有機(jī)堿全部以BH+形式存在，酸性染料大部分以In-形式存在，以便于二者的定量結(jié)合。一般是以有機(jī)溶劑提取液的吸收度最大，空白值最低時的pH值最好。

酸性染料比色法湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院（3）有機(jī)溶劑的選擇（2）酸性染料及其濃度的選擇提取效率高，三氯甲烷最理想2.影響因素

酸性染料比色法酸性染料在有機(jī)相中不溶或很少溶解；酸性染料濃度只要足量即可湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院（4）水分的影響

有機(jī)相中應(yīng)嚴(yán)防混入水分。否則，微量的水分可使有機(jī)相（如氯仿層）發(fā)生混濁，影響比色，同時由于帶入了水相中的過量染料，而影響測定結(jié)果。有機(jī)溶劑中混入的水分，可以經(jīng)過加入脫水劑（如無水硫酸鈉）或經(jīng)濾紙濾過除去。2.影響因素

酸性染料比色法湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院

對照品溶液的制備精密稱取在120℃干燥至恒重的硫酸阿托品對照品25mg，置25ml量瓶中，加水溶解并稀釋至刻度，搖勻，精密量取5ml，置100ml量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，即得。

供試品溶液的制備取本品20片，精密稱定，研細(xì)，精密稱取適量(約相當(dāng)于硫酸阿托品2.5mg)，置50ml量瓶中，加水振搖使硫酸阿托品溶解并稀釋至刻度，用干燥濾紙濾過，收集續(xù)濾液，即得。例：硫酸阿托品片的含量測定

酸性染料比色法湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院測定方法精密量取對照品溶液與供試品溶液各2ml，分別置預(yù)先精密加入氯仿10ml的分液漏斗中，各加溴甲酚綠溶液（取溴甲酚綠50mg與鄰苯二甲酸氫鉀1.021g，加0.2mol/L氫氧化鈉溶液6.0ml使溶解，再加水稀釋至100ml，搖勻，必要時濾過）2.0ml，振搖提取2min后，靜置使分層，分取澄清的氯仿液，照分光光度法（附錄ⅣB），在420nm的波長處分別測定吸收度，計算，并將結(jié)果與1.027相乘，即得供試量中含有(C17H23NO3)2·H2SO4·H2O的重量。

例：硫酸阿托品片的含量測定湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院ChP2010

硫酸阿托品原料的含量測定非水溶液滴定法取本品約0.5g，精密稱定，加冰醋酸與醋酑各10ml溶解后，加結(jié)晶紫指示液1～2滴，用高氯酸滴定液(0.lmol/L)滴定至溶液顯純藍(lán)色，并將滴定的結(jié)果用空白試驗校正。每lml高氯酸滴定液(0.lmol/L)相當(dāng)于67.68mg的(C17H23N03)2?H2S04.湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院ChP2010丁溴東莨菪堿注射液含量測定HPLC湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院ChP2010莨菪烷類抗膽堿藥物的質(zhì)量控制應(yīng)用湖北醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院1．掌握托烷類生物堿常用藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)2、掌握托烷類生物堿理化性質(zhì)（1）水解性（2）堿性（3）旋光性

本章小結(jié)：湖北醫(yī)藥學(xué)院藥