喹诺酮类药物的分析
(一)结构与性质
1.典型药物结构
典型药物主要有诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星等,其结构为
2.主要性质
(1)酸碱两性:本类药物含有酸性的羧基和碱性的哌嗪基,故具有酸碱两性,易溶于碱和酸中成盐。
(2)还原性:哌嗪基具有还原性,遇光易被氧化,颜色渐变深。对患者会产生光毒性反应,因此使用前后应避光。
(3)与金属离子反应:本类药物易与金属离子反应形成螯合物,其抗菌活性降低。
(二)诺氟沙星的分析
1.性状 本品为类白色至淡黄色结晶性粉末;无臭;有引湿性。本品在N,N-二甲基甲酰胺中略溶,在水或乙醇中极微溶解;在醋酸、盐酸或氢氧化钠溶液中易溶。本品的熔点为218~224℃。
2.鉴别
(1)丙二酸反应:本类药物含有叔胺基团,可与丙二酸和醋酐共热,生成有色化合物。为叔胺基团的特殊反应。
《中国药典》诺氟沙星软膏的鉴别:取含量测定项下的供试品溶液5 mL,置水浴上蒸干,残渣中加丙二酸约50 mg与醋酐1 mL,在水浴中加热10 min,溶液显红棕色。
(2)紫外分光光度法:喹诺酮类药物分子结构中具有共轭体系,在紫外光区有特征吸收,《中国药典(2010年版)》中诺氟沙星软膏的鉴别:取含量测定项下的供试品溶液,照紫外分光光度法测定,在273 nm的波长处有最大吸收。
(3)薄层色谱法:《中国药典》中诺氟沙星等原料药采用此方法的对照品对照法鉴别。
取本品与诺氟沙星对照品适量,分别加三氯甲烷-甲醇(1∶1)制成每1 mL中含2.5 mg的溶液,作为供试品溶液与对照品溶液,照薄层色谱法试验,吸取上述两种溶液各10L分别点于同一硅胶G薄层板上,以三氯甲烷-甲醇-浓氨溶液(15∶10∶3)为展开剂,展开,晾干,置紫外光灯(365 nm)下检视。供试品溶液所显主斑点的位置与荧光应与对照品溶液主斑点的位置与荧光相同。
(4)高效液相色谱法:《中国药典》中收载的喹诺酮类药物均采用此法鉴别,如诺氟沙星及其片剂、软膏剂等。要求在含量测定项下记录的色谱图中,供试品溶液主峰的保留时间应与对照品溶液主峰的保留时间一致。
3.检查
(1)溶液的澄清度:控制碱中的不溶性杂质。
《中国药典》诺氟沙星的检查:取本品5份,各0.5 g,分别加氢氧化钠试液10 mL溶解后,溶液应澄清;如显混浊,与2号浊度标准液比较,均不得更浓。
(2)有关物质:控制在生产过程中引入的多种中间体杂质。
《中国药典》中诺氟沙星等喹诺酮类药物的有关物质检查均用高效液相色谱的主成分自身对照法。
此外,诺氟沙星原料药还要进行干燥失重、炽灼残渣、重金属等一般杂质的检查项目。
4.含量测定
(1)紫外分光光度法:《中国药典》中诺氟沙星乳膏采用此法的对照品对照法测定含量。精密称取本品适量(约相当于诺氟沙星5 mg),置分液漏斗中,加三氯甲烷15 mL,振摇后,用氯化钠饱和的0.1%氢氧化钠溶液25 mL、20 mL、20 mL和10 mL分次提取,合并提取液,置100 mL容量瓶中,加0.1%氢氧化钠溶液稀释至刻度,摇匀,滤过,精密量取续滤液10 mL,用0.4%氢氧化钠溶液定量稀释制成每1 mL中约含诺氟沙星5g的溶液,照紫外-可见分光光度法,在273 nm的波长处测定吸光度;另取诺氟沙星对照品适量,精密称定,加0.4%氢氧化钠溶液溶解并定量稀释制成每1 mL中约含5
g的溶液,同法测定,计算,即得。
(2)高效液相色谱法:《中国药典》中大多数喹诺酮类药物的原料药及其制剂用此法测定含量。如诺氟沙星及其片剂、软膏剂等。
(三)喹诺酮类药物的其他分析方法
1.鉴别 氟元素反应:含氟的药物,经氧瓶燃烧法有机破坏后,使有机氟化物转化为氟化氢,用稀氢氧化钠溶液吸收,吸收液中的氟离子在醋酸钠的稀醋酸缓冲液中,与茜素氟蓝及硝酸亚铈试液作用即显蓝紫色。
2.含量测定 非水溶液滴定法:喹诺酮类药物具有酸碱两性,在pH=6~8范围内水溶性较差,用非水溶剂溶解可增加其碱性,可进行非水滴定。
《中国药典》吡哌酸的含量测定:取本品约0.2 g,精密称定,加冰醋酸20 mL溶解后,加结晶紫指示液1滴,用高氯酸滴定液(0.1 mo1/L)滴定至溶液显纯蓝色,并将滴定的结果用空白试液校正。每1 mL的高氯酸滴定液(0.1 mo1/L)相当于30.33 mg的
C14H17N5O3。