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第九章 芳酸及其酯类药物的分析
掌握阿司匹林及其制剂、对氨基水杨酸钠的鉴别、杂质检查和含量测定方法。熟悉苯甲酸钠的鉴别和含量测定方法。芳酸及其酯类药物分子结构的共性：既具有苯环，又有羧基。
第一节 阿司匹林及其制剂的分析
一、鉴别试验
(一)三氯化铁反应
本类药物水解后能产生酚羟基，可在中性或弱酸性条件下，与三氯化铁试液反应，生成紫堇色铁配位化合物。
应适宜的pH值为4～6，在强酸性溶液中配位化合物分解。本反应极为灵敏，只需取稀溶液进行试验;如取样量大，产生颜色过深时，可加水稀释后观察。
(二)水解反应
阿司匹林与碳酸钠试液加热水解，得水杨酸钠及醋酸钠，加过量稀硫酸酸化后，则析出白色水杨酸沉淀，并发生醋酸的臭气。沉淀物于100～105°C干燥后，熔点为156～161°C。
(三)红外吸收光谱法
波数(cm-1) 振动类型 归属
3300~2300 υOH 羟基
1760，1695 υC=O 羰基
1610，1580 υC=C 苯环
1310，1190 υC-O 酯基
二、特殊杂质检查
1.溶液的澄清度：利用溶解行为的差异，检查原料药中碳酸钠试液不溶物。阿司匹林可溶于碳酸钠试液，而杂质不溶。不溶物杂质：未反应完全的酚类，或水杨酸精制时温度过高，产生脱羧副反应的苯酚，及合成中由副反应生成的醋酸苯酯、水杨酸苯酯和乙酰水杨酸苯酯等。
2.水杨酸：由生产过程中乙酰化不完全或贮藏过程中水解产生。水杨酸对人体有毒性，而且分子中酚羟基在空气中被逐渐氧化成一系列醌型有色物质，如淡黄、红棕甚至深棕色，使阿司匹林成品变色。
检查原理：利用阿司匹林结构中无酚羟基，不能与高铁盐作用，而水杨酸则可与高铁盐反应生成紫堇色，与一定量水杨酸对照液生成的色泽比较，不得更深。其限量为0.1%。
由于阿司匹林在制剂过程中又易水解为水杨酸，因此药典规定阿司匹林片剂和肠溶片均按上述类似方法控制杂质水杨酸的限量，限量分别为：0.3%和1.5%;阿司匹林栓(HPLC法)水杨酸限量：1.0%。
3.易炭化物：检查被硫酸炭化呈色的微量有机杂质。
三、含量测定
(一)酸碱滴定法
1. 直接滴定法 阿司匹林结构中的游离羧基，可采用碱滴定液直接滴定。用于阿司匹林原料药的含量测定。
方法：取本品约0.4g，精密称定，加中性乙醇(对酚酞指示液显中性)20ml，溶解后，加酚酞指示液3滴，用氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml的氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)相当于18.02mg的C9H8O4。
讨论：(1)用中性乙醇为溶剂，防止阿司匹林酯结构在滴定时水解，致使测定结果偏高，故不用水为溶剂。
(2)强碱滴定弱酸，化学计量点偏碱性，故选用碱性区变色的酚酞。
(3)滴定时应在不断振摇下稍快地进行，以防止局部碱度过大而促使其水解。 (4)供试品中所含水杨酸超过规定限度时，则不宜用直接滴定法测定。
2. 两步滴定法 用于阿司匹林片和阿司匹林肠溶片的含量测定。片剂中除了加入少量酒石酸或枸橼酸稳定剂外，制剂工艺过程中又可能有水解产物(水杨酸、醋酸)产生，因此不能采用直接滴定法，而采用先中和与供试品共存的酸，再将阿司匹林在碱性条件下水解后测定的两步滴定法。
中和 精密称取片粉适量(约相当于阿司匹林0.3g)，加入中性乙醇溶解后，以酚酞为指示剂，滴加氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)至溶液显粉红色。此时中和了存在的游离酸，阿司匹林也同时成为钠盐。
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水解与测定 在中和后的供试品溶液中，加入定量过量的氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)40 ml，置水浴上加热使酯结构水解，迅速放冷至室温，再用硫酸滴定液(0.05mol/L)滴定剩余的碱，并将滴定的结果用空白试验校正。
式中：V0为空白试验消耗硫酸量(ml);V为剩余滴定时消耗硫酸量(ml);
C为硫酸滴定液的浓度(mol/L);
W为供试品片粉量(g); 为平均片重(g)。
(二)高效液相色谱法
为分离原料药和制剂中的杂质、辅料以及稳定剂等，中国药典采用高效液相色谱法测定阿司匹林栓剂。
色谱条件 十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，甲醇-0.1%二乙胺-冰醋酸(40:60:4)为流动相，检测波长280nm，内标为咖啡因。
系统适用性实验 理论塔板数按阿司匹林计算不低于2000，阿司匹林、水杨酸、内标物质分离度大于1.5。
第二节 对氨基水杨酸钠的分析
一、鉴别
1.三氯化铁反应 本类药物具有酚羟基，可在酸性条件下与三氯化铁试液反应，生成紫堇色铁配位化合物，放置3小时不得发生沉淀。于5-氨基水杨酸钠区别。
2.红外光谱法：与对照图谱一致
3.钠盐反应
焰色反应 鲜黄色
沉淀反应 加醋酸氧铀锌试液生成黄色沉淀
二、间氨基酚检查
对氨基水杨酸钠常以间氨基酚为原料合成，成品中可能有未反应完全的间氨基酚;对氨基水杨酸钠又很不稳定，遇湿、光或遇热受潮时，失去CO2，生成间氨基酚，再被氧化变成红棕色。间氨基酚的存在不仅导致变色，且有毒性，因此在检查项下进行限量控制。
双相滴定法 利用对氨基水杨酸钠不溶于乙醚，而间氨基酚溶于乙醚的特性，用乙醚萃取间氨基酚，以盐酸滴定液滴定。通过消耗盐酸滴定液的量来控制间氨基酚的量。限量为0.02%。
三、含量测定
对氨基水杨酸具有芳伯氨基，采用亚硝酸钠滴定法测定原料药、肠溶片、注射剂含量，永停法指示终点。
第三节 苯甲酸钠的分析
一、鉴别试验
1.三氯化铁反应
苯甲酸的的中性溶液，与三氯化铁试液生成碱式苯甲酸铁盐的赭色沉淀，加稀盐酸沉淀变成白色。
2.分解产物的反应
苯甲酸钠置干燥试管中，加硫酸后，加热，不炭化，但析出苯甲酸，在试管内壁凝成白色升华物。
3.钠盐反应
4. 红外光谱法
二、含量测定——双相滴定法
苯甲酸钠为芳酸碱金属盐，易溶于水，其水溶液呈碱性，可用盐酸滴定液滴定，但在滴定过程中析出的游离酸不溶于水，并且使滴定终点的pH突跃不明显，不利于终点的正确判断。因此，利用苯甲酸能溶于有机溶剂的性质，在水相中加入与水不相混溶的有机溶剂，并置于分液漏斗中进行滴定反应，将滴定过程中产生的苯甲酸不断萃取入有机溶剂层中，减少苯甲酸在水中的浓度，使滴定反应完全，终点清晰，同时可降低苯甲酸的离解。
方法：取本品1.5g，精密称定，置分液漏斗中，加水25ml、乙醚50ml及甲基橙指示液2滴，用盐酸滴定液(0.5mol/L)滴定，随滴随振摇，至水层显橙红色，分取水层，置具塞锥形瓶中，乙醚层用水5ml洗涤，洗液并入锥形瓶中，加乙醚20ml，继续用盐酸滴定液(0.5mol/L)滴定，随滴定随振摇，至水层显持续的橙红色。每1ml的盐酸滴定液(0.5mol/L)相当于72.06mg的C7H5NaO2。
苯甲酸钠滴定产物为一弱酸，化学计量点处于偏酸性区域，选用甲基橙可正确指示滴定终点。
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