生物碱类药物研究

第八章生碱类药的分析Pharmaceuticalofalkaloids一、概（一）义：生物碱一类存于生物体内含氮有化合物。（二）类1.芳烃胺类硫酸苯丙胺，精神振奋药pK=9.9b盐酸麻黄碱，肾上腺受体激动药pK=9.6b2.异喹啉类盐酸吗啡，镇痛药pK=，pK=9.9b1磷酸可待因，镇痛镇咳药；盐酸黄连素，抗菌药；度冷丁等3.喹啉类硫酸奎宁，抗疟药；异构体硫酸喹尼丁，抗心率失常药；pK=5.07，pK=9.7b14.托烷类硫酸阿托品，抗胆碱药pK=9.9b氢溴酸东莨菪碱，抗胆碱药pK=；b5.黄嘌呤类咖啡因，pK14.15碱性极弱）；b茶碱，平滑肌松弛药，含活泼氢酸性；6.吲哚类硝酸士的宁，中枢神经兴奋药pK=，pK=（酰胺）b1b2硫酸长春新碱，抗肿瘤药；利血平，抗高血压药；7.其他类硝酸毛果芸香碱，缩瞳药。由上可知，生物碱类药物有如下特点。（三）点1.量多，绝大多数存在于植物体内；已发现3000种，多种有效，中成药中富含生物碱。2.理活性强，大都有性/

因此质量控制和临床应用尤应慎重许多为特殊管制药物并已超出药物分析的范畴体育运动中的兴奋剂问题世界关注的毒品问题多是生物碱类成分。该类药物的质量应严格控制，以保证用药的安全和有效。我们药物分析学所关注的是其结构特征和利用这些特征建立相应的鉴别检查和含量测定。（四）构特征和分方法间关系1.性：N原子的存在，强弱N上的取代基是供电子还是吸电子基团，空间位阻两方面考虑。1）般情况季铵>仲铵>伯铵>叔铵>NH>酰铵32）肪铵>脂环>铵3）别两性合物如吗啡有酸性（酚羟基），茶碱只有酸性（活泼氢）2.在状态多数盐的形式存1）物中多有机酸成盐如吗啡罂粟酸盐，鞣酸奎宁盐；2）用多为为无机酸盐如盐酸、硫酸、磷酸和硝酸盐。含量测定应考虑上述2个素碱性强弱选择滴定溶液和指示剂成盐的情况在非水滴定时要考虑对滴定的干扰。3.解性1）性：游生物碱易溶CHCl等等极性有机溶剂，难或不溶于水，溶于3稀酸溶液；成盐易溶于2）性：两和酸性化合易溶于碱溶液（啡和茶碱）；麻黄碱咖啡因能溶于；啡因和利血平碱性极弱，不能与酸结合成稳定的盐。溶解性可以用于提取分离和鉴别时的重要依据。4.谱特点1）旋光性多含不对称碳原子故有旋光性药效学研究表明许多手性药物一般效用不同，或药效有强弱、或效价低、或无效，甚至有毒副作用。如今手性合成和分离是药学研究的热点和难点之一；2）外吸收含不饱和双键。5.生物碱沉淀剂和显试剂反应上述是生物碱类药物的一般共性。6.代基的性质个性）/

tDtD1）基醇（丙胺、伪麻碱）（1）原性：可与高锰酸钾等氧化剂反应生成甲胺，有碱性；（2）缩脲反应：酸铜和氢氧化钠试液反应生成蓝紫色配位化合物；2）羟基（啡）Marquis应硫酸-甲醛氧化成醌，显色3）的结构托烷类）Vitaili反应如阿托品水解成莨菪酸，可与发烟硝酸共热，生成黄色硝基衍生物。4）宁类（啉类）绿奎宁反应，微酸性水溶液，滴加或Cl水，加过量22氨水，呈翠绿色；5）喹啉类黄连素）热碱（）作用，转变为季铵盐碱性及其互变异构体，呈橙红色，与丙酮作用，生成黄色沉淀；6）嘌呤类咖啡因）紫脲酸铵应HClKClO，加热放出氨气呈紫色，3加碱消失；7）哚类生碱（士的宁利血平长春新碱）吲哚颜反应，如与香草醛试剂反应。二、鉴（一）点鉴别法熔点测定是一种常用初步鉴别药物的方法药典附录中都规定有详细的测定方法。所测熔点受结晶和测定条件影响大，有许多化合物的熔点相近，易混淆，所以，利用反应生成难溶于水的衍生物，测熔点，增加专属性，来帮助判断。生物碱类常用四苯硼钠和芳磺酸类与之反应，测熔点。方法：供试品水和冰醋酸酸化过量四苯硼钠水浴℃沉淀过滤干燥测熔点。（二）光鉴别手性碳原子旋光测定鉴别（旋光度）方法：供试品水一定浓度测旋光度α计算比旋度，与标准对比对照鉴别。旋光度随温度、光源、波长、溶液浓度和厚度、溶剂等影响。中国药典版规定，用钠光谱的D（），管长温度20℃，测旋光度，计算的供试品的比旋度。[]=α/l·Cl：长度单位dm：浓度单位，g/100ml；D钠光谱D线；/

+-+-+-+-t：温度。比旋度的定义测定管长度为1分米ml含有旋光性物质1g溶液在一定波长与温度下测定的旋光度。该法可用于鉴别、检查和含量测定。小结理方法我们已学习了紫外-可见分光光度法点法光法TLCIR，等。（三）淀反应和显反应常用生碱沉淀试剂KI-I，KBiI，和苦味酸（三基苯酚）试，其243他还有磷钨酸、磷钨酸钼、鞣酸、等试液，通过沉淀颜色和结晶情况，用2于鉴别或互相区别；显色试：甲醛硫酸液，浓酸、浓硫酸等，通过氧化，脱水，缩合等反应显色，用于鉴别，也可用于TLC的显色剂。三、含测定我们已知，多数生物碱类药物均以成盐的形式作为原料，简写为·A，游离生物碱的碱性较弱而所用酸为无机酸酸性强从广义酸碱理论可以认为是个强酸弱减性的两性药物从化学分析角度可用强碱置换弱减滴定置换滴定，课后自学同时生物碱盐的弱减性一般为pK可以用非水HClO直接滴b4定。利用游离生物碱溶于有机溶剂盐溶于水的性质我们可用萃取方法经分离后测定，即提取中和法。利用生物碱盐在一定的pH条件下，与酸性染料定量反应形成离子对，且离子对易溶于有机溶剂的性质，进行酸性染料比色法测定。（一）水溶液滴定各国药典大部分采用此方法，使滴定突跃明显，并能溶解游离生物碱。1.理：BH·A+HClO=BH·ClO+HA42.法供试品密称（消标准液6~8ml）冰醋10~30ml溶液，HClO滴定至终点。（指示剂或电位法指示终点）43.论1）用范围pK在间，小于8可用水溶液滴定，大于醋酸作溶b剂无明显突跃，一般不能滴定，绝大多数生物碱在8~10；若要滴定pK大于b/

的生物碱，需加入醋酐作溶剂，咖啡因pK为14.5，、USP和均采用醋b酐作溶剂进行非水滴定测含量；2）根的影生物碱盐中被置换出的无机酸，只有在HAc液中为弱酸，才能使反应定量完全，或说反应到底，才不影响HClO的滴定，若不是弱酸，怎么办？我们先看4一下在冰醋酸中，酸性的强弱情况高氯酸>氢溴>硫酸>盐酸硝酸>硫氢酸>磷酸以下醋中为弱酸（）硝酸在冰醋酸中为弱酸，能使反应完全，不影响滴定，但硝酸要氧化指示剂，干扰滴定，且突跃不明显，用电位指示终点（2氢溴酸盐酸为强酸存在使反应无法定量进行可加入醋酸汞冰醋酸溶液，形成难以解离的HgX，而使反应完全，排除干扰。2（）硫酸一级电离是强酸，二级电离是弱酸，在冰醋酸中显示为一元酸，滴定至硫氢酸盐因此要注意滴定度的计算一元生物碱的硫酸盐用高氯酸滴定时是1：1mol反应；若是二元生物碱时是1应，计算滴定度时要除以3也有人用氯化钡除去硫酸根，在滴定，以1：2mol反应。3）法评价（1）便、快速，尤其适合原料；（2）一性差，实际上是置换滴定，滴定阴离子；（3）酸要注意氧性，用电位法。（二）取中和法1.理和方法：供试水溶液氨水、氯仿氯仿层，蒸干，测定1）提取：氨试液等使生物碱游离，用有机溶剂氯仿等定量提取，蒸干后；2）直接滴；3）剩余酸法加过量酸溶解，碱回滴。2.论1）的选择：多用·HO，太弱，游离不完全；太强有影响3（1）若是两性生物碱（吗啡），强碱溶于水；（2）有些生物碱中有酯的结构，易水解；（3）萃取使易乳化，不易分层。/

+-+-+-+-+--2）取溶剂与水互溶性小，易溶解形成的离子对，不易乳化，常用氯仿为提取溶剂；3）示剂的择等电点的pH值应在指示剂的变色范围内；3.法评价1）一性经分离后测定生物碱，有一定专一性；2）点费时，繁琐。（三）换滴定（课自学）1.原理物碱水溶液用NaOH直接滴定强碱置换出生物碱，由于生物碱的碱性在pH8~10，常用酚酞作指示剂。2.影响因素1）生物碱碱性强，干扰指示剂终点的变色范围；2）游离生碱不溶于水，使溶液混浊，影响终点的观察；3.解决方法1）加乙醇生物碱碱性减弱；2）加氯仿有机溶剂，提取溶解生物碱；此种方法由于存在两相，所以，又称双相滴定。（四）性染料比色1.理在一定值条件下物碱盐的阳离子和酸性染料的阴离子定量结合生成配位化合物，即离子对，此离子对易溶于有机溶剂，经有机溶剂（氯仿等）提取后，比色测定含量。（）+（ln）（·ln）（·ln）WWW

O2.法中国药典版，氢溴酸东莨菪碱的含量测定3.论1）pH的选择是本法至关重要的条件（依据原理的反应式讲解）（1）pH值低抑制酸性染料的解离，使浓度太低，影响离子对的形成；（2）pH值高生物碱呈游离状态，不利离子对的形成。2）性染料选择1.能定量完反应2.形成的离对在机溶剂有较的溶解；（3）用溴麝香草蓝和溴酚绿。/

3）机溶剂选择氯仿常用1.与水难混溶；2.离子对提取率高，难溶酸性染料；（3）离子对溶液的吸收率高。4）水分的影响防水分混入有机溶剂中水相中有有色的有机染料并能是氯仿浑浊，影响比色。5）性染料浓度只要不产生乳化，增加浓度可提高测定灵敏度；6）色杂质排除可先用有机溶剂提取酸性染料中有色杂质。（五）谱分析生物碱类药物可用和法测定。四、近年生物碱类物的研进展近几年来生物碱类药物分析的研究文章主要集中在2各方面药典药品主要是体内药物分析包括尿血液等另一类是生药或（成药中生物碱的分析。研究的方法主要为紫外可见分光光度法（包括新技术）、、TLC、等，容量分析方法只有表面活性剂滴定法，此外，还有荧光分析，电化学分析，旋光法，流动注射分析，近3年，有CE分析的文章。分光光度法91-93年：28；：27；95-97：20篇；91-93年：20篇；：36；95-97：篇；GC年：8；93-95：4篇；95-97：篇；TLC91-93年：篇；93-95：篇；95-97：篇；其他91-93年：15；：6；95-97：11。从上可见生物碱类药物的分析和近年来药物分析的发展一致对象集中在复杂介质的分析，方法中越来越占有重要的地位，应用减少，因此，对我们药物分析工作要求越来越高同时必须注意各种新技术新方法在药物分析中得到成功应用，毛细管电泳法的应用呈上升趋势。本章小结Inthischapter,welearnedanalysisalkaloids.thebetweenanalyticalmethods,havemainlythemethodsuchmeltingpointof