杂环类药物

2ml 与2.5％苯胺溶 液3ml ，摇匀，溶液渐显黄色。
异烟肼：
❖ 异烟肼和尼可刹米均具有此反应，而中国 药典只用于尼可刹米的鉴别，所用芳香第 一胺为苯胺。
2.二硝基氯苯反应(Vongerichten反应)
❖ 烟酸鉴别(1) ：
取本品约4mg ，加2,4-二硝基氯苯8mg ，研匀， 置试管中，缓缓加热熔化后，再加热数秒钟，放泠， 加乙醇制氢氧化钾试液3ml ，即显紫红色。
第八章 杂环类药物的分析
杂环化合物： 指环状有机化合物的碳环中夹杂有非碳元素 原子（如O、S、N等）的化合物。
本章选择重点讨论的几个典型药物
❖ 吡啶类： 尼可刹米、异烟肼、硝苯地平；
❖ 喹啉类： 硫酸奎宁、硫酸奎尼丁、盐酸环丙沙星；
❖ 托烷类： 硫酸阿托品、氢溴酸东莨菪碱；
❖ 吩噻嗪类： 氯丙嗪、异丙嗪、奋乃静；
(四) 形成沉淀的反应
❖ 本类药物具有吡啶环的结构，可与重金属盐类及苦味 酸等试剂形成沉淀。
草绿色
尼可刹米的鉴别：取本品2滴，加水1ml ，摇匀，加硫酸铜 试液2滴与硫氰酸铵试液3 滴，即生 成草绿色沉淀。
白色
(五)分解产物的反应
尼可刹米 NaOH Δ二乙胺
Chp2005尼可刹米鉴别：取本品10滴，加氢氧化钠 试液3ml ，加热，即发生二乙胺的臭气， 能使湿润的 红色石蕊试纸变蓝色。
3、易氧化呈色
硫氮杂蒽的硫为2价，具有还原性，易氧化成砜、亚 砜等产物，随着取代基的不同，而呈不同的颜色。
常用氧化剂：如硫酸、硝酸、三氯化铁试液及过氧化 氢等。 作用：用于药物的鉴别。
4、与金属离子络合呈色
硫氮杂蒽的二价s能与金属钯离子络合形成有色络合物。 砜和亚砜则无此反应。 用于鉴别和含量测定，可排除氧化产物的干扰。
❖ R‘ =-Cl及-CF3 峰红移2～4nm，250-265nm峰增强。 ❖ 可能原因：通过对位效应影响S，而间位效应影响N。
硫氮杂蒽的硫易氧化为亚砜及砜，其吸收光谱有明显 不同，它们具有四个峰值。
砜 亚砜
2、红外吸收光谱：
❖ 吩噻嗪类药物取代基R和R，的不同，产生不 同的红外吸收光谱，国内外药典已用于本类 药物较多品种的鉴别。
鉴别试验
一、绿奎宁(Thalleioquin)反应
❖ 奎宁和奎尼丁互为异构体，均为6位含氧喹啉衍生物， 显绿奎宁反应。
硫酸奎尼丁:取本品约20mg，加水20ml溶解后，分
取溶液10ml,加溴试液1 ～2 滴后，加氨试液1ml ，
即显翠绿色。 HO
Cl HO Cl2
Cl Cl O Cl2
N
N
N
NH3
1．戊烯二醛反应(Kὅning反应)
3价
N
CH3
N CH3
O
尼可刹米
NC5价Br
CNBr N
CH3 2H20CHOCHOH CH3
N CH3
N
+NH2CN+HBr
CH3
O
O
CHOCHOH CH3 N CH3
O
+2
NH2
HN N CH CH
CH3
N CH3
黄 色O
Chp2005尼可刹米鉴别：
取本品1 滴，加水50ml，摇匀，分取2ml ，加溴化氰试液
管壁上生成银镜。
❖ 异烟肼与亚硒酸作用，生成红色硒的沉淀。
O
NH2
N
N
H
+ SeO2
O
OH
N
+ N2 + Se + H2O
红
2.缩合反应
❖ 异烟肼的酰肼基，与芳醛缩合形成腙（黄色），
可测定其熔点。
O
CHO
N
NH2
+
-H 2O
N
H
OCH3 △
N
OH
香草醛
O N CH
N H
OCH3 OH
异烟腙（黄色结晶）
❖ 硝苯地平遇光极不稳定，分子内部发生光化学歧化作 用，降解为硝苯吡啶衍生物及亚硝基吡啶衍生物。
H3C N CH3
H3C N CH3
CH3O2C
CO2CH3 NO2
CH3O2C
CO2CH3 NO
中国药典和USP（24）均采用HPLC法检查。
第二节 喹啉类药物
❖ 喹啉类生物碱常见的有奎宁、奎尼丁、磷 酸氯喹、盐酸环丙沙星等。
❖ 苯骈二氮杂卓类： 地西泮、氯氮草等
第一节 吡啶类药物
代表药物
O NH2
N H N
异烟肼 (is o n ia zid )
N
CH3
N CH3
O
可 尼克刹米 (n ikese th a m id e )
NO2 COOCH3 CH3
H 3C O
NH
O
CH3
硝苯地平 (n ife d ip in e )
❖ 异烟肼、尼可刹米等与无水碳酸钠或氢氧化钙 共热，可发生脱羧降解，并有吡啶臭味逸出。
(六)紫外吸收光谱特征
硝苯地平鉴别(2) 取本品适量，加氯仿2ml 使溶解，加无水乙醇制成每1ml 含
15μg 的溶液，照分光光度法（附录Ⅳ A）测定，在237nm 的波 长处有最大吸收，在320 ～355nm 的波长处有较大的宽幅吸收。
三、无机酸盐
❖ 硫酸奎宁与硫酸奎尼丁
硫酸
❖ 盐酸环丙沙星
盐酸
第三节 托烷类 (莨菪烷类)药物
典型药物
（±）
（-）
主要化学性质：
❖ 1) 水解性：结构中，具有酯的结构，易水解。
莨菪醇
莨菪酸
❖ 2)碱性：五元脂环上有氮原子，故碱性较 强，易与酸成盐。
❖ 3）旋光性：氢结构中有不对称碳原子。
鉴别试验
尼可刹米、异烟肼，需经适当处理 异烟肼－氧化成羧基；尼克刹米－水解成羧基
CONHNH2 NaOH
N
COONa
NH2-NH2 N
COONa
COONa
COONa
+ N
Cl
NO2 △
NO2
异烟肼若不经处理：
N Cl
OH-
NO2
NO2
CHOH
N
NO2
紫红色
NO2
异烟肼+2,4-二硝基氯苯 乙醇
2, 4 二硝基苯肼衍生物 OH 紫红色
HOOC O
O2N 深紫色 N OK
二、氧化反应
❖ 本类药物水解后生成的莨菪酸，可与硫酸和重铬酸 钾在加热的条件下，发生氧化反应，生成苯甲醛， 而逸出类似苦杏仁的臭味。
OH HOOC
-H2O H2SO4
CH2 HOOC
CHO O2
苦杏仁臭味
❖ 三、沉淀反应 本类药物具有碱性，可与生物碱沉淀剂生成沉淀。 常用的生物碱沉淀试剂为： 1. 重金属盐类，如K2HgI4、KBiI4、I2-KI、二氯 化汞等；
(二)主要化学性质
1. 吡啶环 弱碱性 pKb～8.8 （水中） ，非水碱量法含量测定 与重金属盐类形成沉淀 鉴别 吡啶环可发生开环反应 鉴别
2. 取代基：
（1）异烟肼
➢还原性 鉴别或氧化还原滴定法含量测定 ➢与某些羰基试剂发生缩合反应
---鉴别或比色法含量测定 ➢酰胺键易水解,引入特殊杂质:游离肼
CH NNH2
OH
❖ 本法操作简单，但专属性差。放置时间过长，异 烟肼的反应产物也会产生浑浊。
(二)尼可刹米中有关物质检查
因有关物质结构不清，此药典采用薄层色谱法。 ❖ 检查方法：高低浓度对照法
供试品
40mg/ml (高浓度)
稀释 1
2
0.4mg/ml 0.04mg/ml
（对照1） （对照2）
（三）硝苯地平中有关物质检查
本法检出肼的灵敏度为0.1μg。检出限量约为0.02％。
显色原理：
CHO
CH N N CH
H2N NH2 +
N(CH3)2
N(CH3)2
N(CH3)2
❖ 异烟肼斑点呈棕橙色的清晰斑点，Rf值约为0.21。 游离肼点呈鲜黄色，Rf值约为0.3。
2.比浊法
❖ JP采用样品中加水杨醛的乙醇溶液观察混浊的方 法来控制游离肼的限量。 游离肼可与水杨醛反应生成不溶于水的水杨醛腙， 呈现混浊。
(二)酰肼基的反应
❖ 还原反应 常用的氧化剂：I2、Br2、KBrO3、AgNO3
❖ 缩合反应
如香草醛、水杨醛、二甲氨基苯甲醛
1．还原反应
❖ 异烟肼与硝酸银--银镜反应
O
NH2
N
H
+ 4AgNO3 + 5NH3.H2O
N
O
ONH4 + 4Ag + N2 + 4NH4NO3 + H2O N
Chp2005：取本品约10mg，置试管中，加水2ml 溶解后， 加氨制硝酸银试液1ml ，即发生气泡与黑色可浑溶 浊，并在试
左旋
右旋
F
N HN
OO
OHΒιβλιοθήκη N,HCl，H2O
盐酸环丙沙星
主要化学性质:
❖ 1) 碱性：喹啉环和喹核碱两部分，各含一个氮原子， 其中喹核碱含脂环氮，碱性强，可以与硫酸成盐； 而喹啉环系芳环氮，碱性较弱，不能与硫酸成盐。
❖ 2)旋光性：奎宁为左旋体，奎尼丁为右旋体，环丙 沙星无旋光性。
❖ 3) 荧光特性：硫酸奎宁和硫酸奎尼丁在稀硫酸溶液 中均显蓝色荧光，喹诺酮药物则无荧光。
2. 大分子酸类，如磷钼酸、硅钨酸等。
四、硫酸盐与溴化物反应
第四节 吩噻嗪类药物
母核：硫氮杂蒽
(二)主要理化性质
❖ 1.具有紫外吸收光谱特征
主要由母核三环的π系统所产生。 ❖ 一般具有三个峰值，即在：