芳酸类非甾体抗炎药物的分析

有关芳酸类非甾体抗炎药物的药析，芳酸类非甾体抗炎药是一类具有抗炎、止痛、解热作用的药物，主要用于治疗轻至中度疼痛、关节炎、痛风等疾病。这类药物具有口服有效、作用强、抗炎作用持久等优点，但同时也存在一定的副作用，如胃肠道反应、出血等。

芳酸类非甾体抗炎药物的分析

• 典型药物的结构与性质
  • 水杨酸类（阿司匹林）
    • 结构、发现、代谢，临床用途
    • 理化性质
      • 物理性质
        • 白色结晶或结晶性粉末；无臭或微带乙酸臭；味微酸；溶液显酸性
      • 化学性质
        • 水解性
        • 水解后遇空气易氧化变色
      • 不良反应
        • 游离羧基对胃粘膜的刺激导致胃出血
    • 药物改造
      • 成酰胺（水杨酰胺）
        • 镇痛作用是阿司匹林的7倍，对胃几乎无刺激
      • 成酯（贝诺酯）
        • 阿司匹林的前药，对胃无刺激作用
      • 其他—长期消炎镇痛药（二氟尼柳）
        • 可逆性环氧酶抑制剂
  • 吲哚乙酸类（吲哚美辛）
    • 结构、发现、临床用途及作用机制、构效关系
    • 理化性质
      • 物理性质
        • 类白色或微黄色结晶性粉末；溶于丙酮、氢氧化钠溶液，略溶于乙醚、乙醇、甲醇及氯仿，微溶于苯，不溶于水
      • 化学性质
        • 酸性
          • pKa=4.5，用于含量测定
        • 稳定性
          • 在室温下空气中稳定，但对光敏感
          • 水溶液在pH2~8时较稳定
          • 在强酸/强碱下水解，水解产物可被氧化成有色物质
        • 颜色反应
          • 稀碱溶液溶解，与重铬酸钾试液共热后，用硫酸酸化并缓慢加热，显紫色
          • 溶于氢氧化钠液中，与亚硝酸钠溶液共热，用盐酸酸化显绿色，放置后，渐变黄色
    • 药物改造
      • 氯原子以叠氮基取代（齐多美辛）
        • 动物实验显示比吲哚美辛的抗炎作用强，且毒性较低
      • 利用生物电子等排原理用-CH=代替吲哚美辛中酰胺键（舒林酸）
        • 抗炎效果是吲哚美辛的一半，镇痛作用略强。属前体药物
      • 吡咯乙酸结构（托美丁）
        • 有较强消炎镇痛作用，口服吸收迅速
  • 芳基丙酸类（布洛芬）
    • 结构、临床用途、发现、构效关系
    • 理化性质
      • 物理性质
        • 白色结晶性粉末，稍有特异臭；几乎不溶于水，可溶于丙酮、乙醚、三氯甲烷、氢氧化钠或碳酸钠水溶液
      • 化学性质
        • 酸性
          • pKa=5.2
        • 颜色反应（鉴别）
          • 与氧化亚砜试液作用后，与乙醇反应成酯，然后碱性条件下加盐酸羟胺，再在酸性条件下加氯化铁试液生成红色至暗红色的羟肟酸铁（异羟肟酸铁反应）
    • 同类药物
      • 氟洛芬、萘普生、酮洛芬、吲哚洛芬、吡洛芬
  • 邻氨基苯甲酸类（甲芬那酸）
    • 结构、发现、临床用途、构效关系
    • 物理性质
      • 白色或类白色微细结晶性粉末；在乙醚21略溶，在乙醇或三氯甲烷中微溶，在水中不溶
    • 同类药物
      • 甲氯芬那酸、氟芬那酸、氯芬那酸
  • 邻氨基苯乙酸类（双氯芬酸钠）
    • 临床用途、构效关系、药物特点
    • 理化性质
      • 物理性质
        • 类白色或淡黄绿色晶形粉末；无臭、无味；氯仿中易溶，略溶于丙酮，不溶于水，微溶于乙醇或乙醚，酸中溶解
      • 化学性质
        • 弱酸性
          • 分子中含烯醇式羟基结构，显弱酸性，因此易溶于碱
        • 鉴别反应
          • 本品的氯仿溶液加三氯化铁试液，显玫瑰红色
    • 同类药物
      • 苯环替换噻吩（R＝H替诺昔康；R＝Cl氯诺昔康）
        • 氯诺昔康抑制COX-2活性为普诺昔康的2倍，抗炎镇痛效果好；适用于中等到剧烈疼痛时的阵痛，无阿片类阵痛的呼吸抑制、成瘾等副作用。
  • 苯胺类（对乙酰氨基酚）
    • 结构、发现、代谢（对乙酰氨基酚是非那西丁和乙酰苯胺的体内活性代谢产物）、成品中可能含少量对氨基苯酚，毒性大，药典规定其含量不得超过十万分之五
    • 理化性质
      • 物理性质
        • 白色结晶或结晶性粉末；无臭、味微苦；易溶于热水或乙醇，溶于丙酮，略溶于水
      • 化学性质
        • 稳定性
          • 本品饱和水溶液pH=6时性质稳定
        • 酚羟基
          • 遇三氯化铁溶液显蓝紫色
        • 水解性
          • 在酸性或碱性条件下水解
• 鉴别试验
  • 化学反应
    • 显色反应，与三氧化铁反应
      • 水杨酸反应: 反应宜在中性或弱酸性（pH4~6)条件下进行,强酸性溶液 中配合物可分解，本反应极为灵敏，反应液宜是稀溶液。
        • 阿司匹林：取本品约0.1克，加水10ml，煮沸，放冷，加三氯化铁试液一滴，即显紫堇色
        • 双水杨酯：取本品约0.1g，加氢氧化钠试液5ml，煮沸，显水杨酸盐的鉴别反应
        • 二氟尼柳：取本品约2mg，加乙醇10ml溶解后，加三氯化铁试液1滴，即显深紫色
      • 酚羟基反应
        • 对乙酰氨基酚：本品的水溶液加三氯化铁试验即显蓝紫色
        • 吡罗昔康：取本品约30mg，加三氯甲烷试液1ml溶解后，加三氯化铁试液1滴，即显玫瑰红色
        • 美洛昔康：取本品约10mg，加三氯甲烷5ml溶解后，加三氯化铁试液1滴，振摇，放置后，三氯甲烷层显淡紫红色
    • 沉淀反应
      • 缩合反应（二苯甲酮结构）
        • 酮洛芬：取本品约50mg,加乙醇1ml使溶解，加二硝基苯肼试液1ml，摇匀，加热至沸，放冷，即产生橙色沉淀（苯腙）
      • 重氮化—偶合反应（芳伯氨基或潜在芳伯氨基结构）
        • 对乙酰氨基酚：取本品约0.1g，加稀盐酸5ml，置水浴中加热40min，放冷;取0.5ml,滴加亚硝酸钠试液5滴,摇匀,用水3ml稀释后,加碱性β-萘酚试液2ml,振摇,即显红色(偶氮化合物)
      • 氧化反应
        • 吲哚美辛：取本品约10mg，加水10ml与20%氢氧化钠溶液2滴使溶解滴；取溶液1ml，加0.03%重铬酸钾溶液0.3ml，加热至沸，放冷，加硫酸2～3滴，置水浴上缓缓加热，应显紫色；另取溶液1ml，加0.1%亚硝酸钠溶液0.3ml，加热至沸，放冷，加盐酸0.5ml，应显绿色，放置后，渐变黄色
        • 甲芬那酸：取本品约5mg，加硫酸20ml使溶解，加0.5%重铬酸钾溶液0.05ml，即显深蓝色，随即变成棕绿色
      • 水解反应
        • 阿司匹林：取本品约0.5g，加碳酸钠试液10ml，煮沸2min后，放冷，加过量的稀硫酸，即析出白色沉淀，并发生醋酸的臭气
        • 双水杨酯
          • 取本品约0.5g，加氢氧化钠试液2ml，煮沸，显水杨酸盐的鉴别反应
          • 双水杨酯与氢氧化钠试液煮沸后，加稀盐酸，即生成白色水杨酸沉淀，沉淀在醋酸铵试液中可溶解。
    • 特征元素反应
      • 氯元素鉴别（双氯芬酸钠）
        • 取本品约50mg，加碳酸氢钠试液0.2g，混匀，炽灼至碳化，放冷，加水5ml，煮沸，滤过，滤液显氯化物的鉴别反应
        • 本品炽灼后，显钠盐的鉴别反应
      • 硫元素鉴别（美洛昔康）
        • 取本品约30mg，置试管中，炽灼，产生的气体（H2S）能使润湿的醋酸铅试纸显黑色（PbS）
  • 光谱法
    • 紫外-可见分光光度法(物质的吸收光谱具有与其结构相关的特征性)
      • 测定最大吸收波长；最小吸收波长
      • 在λmax处测定一定浓度供试液的吸光度A
      • 在λmin处测定供试液的吸光度比值
      • 定性分析基础：物质对光的选择吸收；物质的电子结构不同，所能吸收光的波长也不同。 定量分析基础：在一定的实验条件下，物质对光的吸收与物质的浓度成正比
    • 红外光谱法（有分子的振动、转动能级引起）
      • 与紫外吸收光谱比较，红外吸收光谱更具指纹特征性
  • 色谱法
    • 薄层色谱法（TLC）
      • 利用各成分对同一吸附剂吸附能力不同，流动相流过固定相的过程中，连续的产生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附，从而达到各成分的互相分离的目的（二氟尼柳胶囊；美洛昔康片、分散片、胶囊）
    • 高效液相色谱法
      • 流动相由于与固体相发生作用（吸附、分配、排阻、亲和）的大小、强弱不同，在固定相中滞留时间不同，在柱内各成分被分离后，进入检测器进行检测，从而实现对试样的分析
• 特殊杂质及其检查法
  • 水杨酸的检查
    • 阿司匹林
      • 稀硫酸铁铵溶液显色反应检查
      • 高效液相色谱法
        • 供试品溶液：取本品约0.1g，精密称定，置10ml量瓶中，加溶剂适量，振摇使溶解并稀释至刻度，摇匀
        • 对照品试液：取水杨酸对照品约10mg,精密称定，置100ml量瓶中，加溶剂适量使溶解并稀释至刻度，摇匀，精密量取5ml，置50ml量瓶中，用溶剂稀释至刻度，摇匀
        • 色谱条件：用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，以乙腈-四氢呋喃-冰醋酸-水（20：5：5：70）为流动相；检测波长为303nm，进样体积10μl。
        • 限度：供试品溶液色谱图中如有与水杨酸峰保留时间一致的色谱峰，按外标法以峰面积计算，不得过0.1%
      • 原料苯酚+副产物 HPLC（课本图6-2）
        • 供试品溶液色谱图中如有杂质峰，除水杨酸峰外，其他各杂质峰面积的和不得大于对照溶液主峰面积（0.5%）。供试品溶液色谱图中任何小于灵敏度试验溶液主峰面积的峰可忽略不计。
    • 双水杨酯（p227）
      • 利用水杨酸与三价铁的反应特性，用硝酸铁溶液显色后，在530nm的波长处测定吸光度
      • 为防止双水杨酯水解,ChP2015起以三氯甲烷为溶剂，利用水相萃取比色法检查
      • 限度：供试品的吸光度不得大于水杨酸对照溶液的吸光度
  • 2，3-二甲基苯胺（可引起高铁血红蛋白血症，并对中枢神经系统及肝脏有损害）的检查
    • 甲芬那酸
      • ChP曾采用HPLC法:单一杂质的限量为0.1%；杂质总量为0.5%
      • ChP2010起除用HPLC法外，采用GC检查：2，3-二甲基苯胺（0.01%）
  • 自身对照法
    • 二氟尼柳（多种苯或联苯类中间体及副产物）
      • 有关物质A的检查（TLC）：极性小的杂质；单一的杂质限量为0.5%
      • 有关物质B的检查（HPLC）：极性较大的杂质；各面积的和为0.5%
  • 外标法
    • 萘普生中6-甲氧基-2-萘乙酮等有关物质（HPLC）
      • 供试品溶液：0.5ng/ml流动相溶液；对照品溶液：6-甲氧基-2-萘乙酮（杂质1）0.5μg/ml 对照溶液:供试品1ml+对照品2ml→200ml
      • 限度
        • 杂质1：不得大于杂质1面积（0.1%）
        • 其他单个杂质：不得大于杂质1峰面积的2倍（0.2%）
        • 各杂质总量：不得大于对照溶液中萘普生峰面积（0.5%）
  • 对乙酰氨基酚
    • 对氨基酚及其他有关物质（HPLC）
      • 对氨基酚：0.005% 有关物质：单个0.1%；总量0.5%
        • 以四丁基氢氧化铵为离子对试剂，采用离子对反相HPLC法检查，C8柱
    • 对氯苯乙酰胺（极性较小）—HPLC（0.005%）
      • 分析物极性不同，流动相比例不同，需要两个色谱条件进行检查 流动相中加入四丁基氢氧化铵，改善色谱保留行为
        • 将流动相中甲醇的比例由10%提高至40％后独立检查对氯苯乙酰胺， 采用杂质对照品对照法，按外标法以峰面积计算
• 含量测定
  • 酸碱滴定
    • 直接滴定法（水杨酸、阿司匹林原料药、双水杨酸酯、二氟尼林、甲芬那酸、布洛芬、酮洛芬、萘普生、尼美舒利）
      • 取阿司匹林0.4g，精密称定，加中性乙醇20ml溶解后，加酚酞3滴，用氢氧化钠滴定液（0.1mol／L）滴定。 T＝18.02mg／ml
    • 反滴定法（剩余量滴定法）
      • 美洛昔康（烯醇式）约0.4g，精密称定，精密加NaOH滴定液（0.1mol/L）25ml，微温溶解，放冷，加中性乙醇（对溴麝香草酚蓝指示液显中性）100ml与指示液10滴，用盐酸滴定液（0.1mol/L）滴定，用空白试验校正。T＝35.14mg／ml
    • 水解后剩余量滴定法
      • 阿司匹林约1.5g，精密称定，加氢氧化钠滴定液（0.5mol／L）50.0ml，缓缓煮沸10min，放冷,加酚酞指示液,用硫酸滴定液(0.25mol/L)滴定,用空白试验校正。T＝45.04mg／ml
    • 两步滴定法（水解后剩余量滴定法的改进）
      • 阿司匹林片10片，精密称定，研细，精密称取片粉（阿司匹林0.3g)，中性乙醇（酚酞显中性）20ml，振摇，加酚酞3滴，滴加氢氧化钠滴定液（0.1mol/L)至溶液显粉红色，精密加氢氧化钠滴定液（0.1mol/L)40ml，加热15min，放冷，用硫酸滴定液（0.05mol/L)滴定,用空白实验校正。T＝18.02mg/ml
    • 非水溶液滴定法
      • 原理：吡罗昔康具有吡啶环，显碱性，可在冰醋酸溶液中用高氯酸滴定液滴定
      • 本品约0.2g，精密称定，加冰醋酸20ml使溶解，加结晶紫指示液1滴，用高氯酸滴定液（0.1mol／L）滴定至溶液显蓝绿色，并将滴定的结果用空白试验校正。T＝33.14mg／ml（每1ml的高氯酸滴定液相当于33.14mg的吡罗昔康）
    • 双相滴定法（苯甲酸类、山梨酸钾、硝酸咪康唑溶液、金刚烷胺合剂等）
      • 苯甲酸钠为芳酸碱金属盐，易溶于水；苯甲酸不溶于水，易溶于乙醚，不利于终点的正确判定
  • 紫外-可见分光光度法
    • 直接分光光度法（二氟尼柳、美洛昔康、尼美舒利制剂、对乙酰氨基酚及其部分制剂）
    • 柱分配色谱-紫外分光光度法
      • 水杨酸的限量测定
        • 磷酸：若有少量FeCl3被冲洗下来，色带变黄，影响结果。磷酸可与Fe3＋形成不溶性磷酸铁而避免干扰
        • FeCl3：与水杨酸形成紫色配位物，使水杨酸保留在柱上
        • 尿素：高浓度尿素的存在可使配位物在柱上的移动变慢，谱带变窄
        • 限量：以阿司匹林标示量计，允许水杨酸的量为0.75%
        • 水杨酸的最大吸收波长是300左右，氯仿先把小极性的ASA洗脱，再用含HAc大极性的溶剂把SA洗脱
      • 阿司匹林的含量测定
        • 碳酸氢钠：使阿司匹林和水杨酸均成钠盐保留在柱上
        • 冰HAc：解吸
  • 高效液相色谱法
    • 阿司匹林栓的含量测定
      • 流动相中添加冰醋酸是为抑制阿司匹林的解离，消除色谱峰拖尾； 同时，流动相及供试液中的醋酸也可抑制阿司匹林的水解