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1、第十章甾体激素类药物的分析第十章甾体激素类药物的分析The Analysis of Steroid Hormon Drug张蕾张蕾中药分析教研室中药分析教研室基本结构：基本结构：环戊烷骈多氢菲环戊烷骈多氢菲ABCD12345678910111213141516171819第一节第一节基本结构和分类基本结构和分类一、母核一、母核环上双键的表示方法：环上双键的表示方法：双键位置双键位置4 1,4 5 5(10)二、分类：二、分类：甾体激素甾体激素肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素性激素性激素雄性激素及蛋白雄性激素及蛋白同化激素同化激素孕激素孕激素雌激素雌激素1 1肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素皮质酮的衍生
2、物皮质酮的衍生物 4 4-3-3-酮基：酮基：UVUV、与羰基试剂反应、与羰基试剂反应C C1717位有位有-酮醇基：还原性酮醇基：还原性11C C1111位有位有-OH或或=O母核含有母核含有2121个个C C代表药物：代表药物：可的松可的松氢化可的松氢化可的松人工合成药物：人工合成药物：地塞米松地塞米松氢化可的松结构的基础氢化可的松结构的基础上上1 1，2 2位间引入一个双位间引入一个双键，键，9 9位上引入位上引入-F F，1616位上引入位上引入-CHCH3 3 在氢化可的松结构的在氢化可的松结构的基础上基础上1 1，2 2位间引入位间引入一个双键一个双键 12氢化泼尼松氢化泼尼松12
3、916结构特点：结构特点：含有含有21个个CA环：环：4-3-酮结构（酮结构（,-不饱和酮）不饱和酮）17位：位：-醇酮基，有还原性。醇酮基，有还原性。人人工工合合成成品品：1、2位位间间有有双双键键，6 位位，9 位位引引入入卤卤素素，16 位位或或16 位位引引入入甲基，甲基，16 位引入羟基等。位引入羟基等。2 2雄性激素及蛋白同化激素雄性激素及蛋白同化激素睾丸素的衍生物睾丸素的衍生物 结构特点：结构特点：(1)(1)母核含有母核含有1919个个C C(2)A(2)A环的环的 4 4-3-3-酮酮(3)17(3)17位羟基位羟基 甲基甲基 酯酯蛋白同化激素在蛋白同化激素在C C1010位
4、上一般无角甲基位上一般无角甲基代表药物：代表药物：甲基睾丸素甲基睾丸素 丙酸睾丸素丙酸睾丸素苯丙酸诺龙苯丙酸诺龙3 3孕激素孕激素黄体酮黄体酮结构特点：结构特点：(1)含有含有2121个个C C(2)A(2)A环的环的 4 4-3-3-酮酮(3)17(3)17位甲酮基位甲酮基与亚硝基铁氰化钠反应与亚硝基铁氰化钠反应4 4雌激素雌激素雌二醇、炔雌醇及衍生物雌二醇、炔雌醇及衍生物 炔雌醇炔雌醇 雌二醇雌二醇雌酮雌酮(1)母核含有母核含有18个个C(2)A环：苯环，环：苯环，3位位Ar-OH 10位无甲基位无甲基(3)17位：羟基、乙炔基位：羟基、乙炔基结构特点：结构特点：口服避孕药口服避孕药炔诺酮
5、炔诺酮异炔诺酮异炔诺酮安宫黄体酮安宫黄体酮小结小结甾体激素甾体激素碳原子碳原子数数A环环17位取代基位取代基肾上腺皮质肾上腺皮质激素激素21 4-3-酮酮-醇酮基醇酮基雄性激素雄性激素19 4-3-酮酮-OH-CH3孕激素孕激素21 4-3-酮酮甲酮基甲酮基雌激素雌激素18苯环苯环C3-酚酚OH-OH-CCH第二节第二节鉴别试验鉴别试验一、化学鉴别法一、化学鉴别法(一)母核反应母核反应H2SO4,H3PO4,HClO4,HCl甾体激素类甾体激素类药物药物呈色呈色如：如：(二二)官能团的反应官能团的反应1、C17 醇酮基醇酮基强还原性强还原性TTC氯化三苯四氮唑氯化三苯四氮唑(又叫红四氮唑又叫红
6、四氮唑RT)BT蓝四氮唑蓝四氮唑（碱性酒石酸酮）（碱性酒石酸酮）沉沉淀淀反反应应呈呈色色反反应应2.C3酮基和酮基和C20酮基酮基:甾酮类激素甾酮类激素类药物类药物呈色呈色羰基试剂羰基试剂常用的羰基试剂：常用的羰基试剂：2,4-二硝基苯肼二硝基苯肼,异烟肼异烟肼,硫酸苯肼硫酸苯肼,氨基脲氨基脲,苯肼苯肼异烟腙（黄色）异烟腙（黄色）2NCONHNH2HCl黄体酮黄体酮异烟双腙（黄色）异烟双腙（黄色）具有甲酮基具有甲酮基或活泼亚甲或活泼亚甲基的甾体激基的甾体激素类药物素类药物呈色呈色亚硝基铁氰化钠亚硝基铁氰化钠间二硝基酚间二硝基酚芳香醛芳香醛3.甲酮基甲酮基 孕激素特征反应。孕激素特征反应。黄体酮
7、黄体酮蓝紫色蓝紫色H2O2+-4Fe5CNNOCHCOO黄体酮黄体酮蓝紫色蓝紫色亚硝基铁亚硝基铁 氰化钠氰化钠其他甾体其他甾体淡橙色淡橙色如：如：活泼次甲基反应（活泼次甲基反应（Zimmermann 反应）反应）羰基邻位的次甲基叫活泼次甲基。羰基邻位的次甲基叫活泼次甲基。羰羰 基基 C3、C11、C20次甲基次甲基 C2、C12、C21羰羰 基基 C17次甲基次甲基 C16可的松可的松雌酮雌酮212211716雌激素类药物雌激素类药物红色偶氮染料红色偶氮染料重氮苯磺酸重氮苯磺酸4.酚羟基酚羟基含炔基的含炔基的甾体激素甾体激素银盐沉淀银盐沉淀AgNO35.乙炔基乙炔基有机氟有机氟F有机破坏有机破
8、坏有机氯有机氯Cl6.有机卤素有机卤素茜素氟蓝茜素氟蓝硝酸亚铈硝酸亚铈HNO3AgNO3AgCl 呈色呈色 茜素氟蓝茜素氟蓝蓝紫色蓝紫色F-香香7.水解产物的反应水解产物的反应特臭特臭特臭特臭（二）制备衍生物测定熔点（二）制备衍生物测定熔点（三）紫外分光光度法（三）紫外分光光度法（四）红外光谱法（特征性强）（四）红外光谱法（特征性强）中国药典上收载的甾体激素类药物中国药典上收载的甾体激素类药物均有红外光谱图。均有红外光谱图。（五）薄层色谱法（五）薄层色谱法（六）（六）HPLC第三节第三节特殊杂质检查特殊杂质检查 有关物质有关物质、硒、残留溶剂、游离磷酸盐硒、残留溶剂、游离磷酸盐（一）有关物质（
9、一）有关物质1 1、来源、来源:原料原料,中间体中间体,异构体异构体,降解产物降解产物2、方法、方法:（具有一定分离能力）（具有一定分离能力）TLC法（高低浓度对比法）法（高低浓度对比法）HPLC法（类似高低浓度对比法）法（类似高低浓度对比法）（1）TLC法（高低浓度对比法）法（高低浓度对比法）判定方法：判定方法：v 规定杂质斑点数目规定杂质斑点数目v 规定杂质斑点颜色规定杂质斑点颜色（2）HPLC法（高低浓度对比法）法（高低浓度对比法）判定方法：判定方法：v 规定杂质峰数目规定杂质峰数目v 规定杂质峰面积规定杂质峰面积醋酸氟轻松醋酸氟轻松检查检查其他甾体其他甾体 取本品加氯仿取本品加氯仿-甲
10、醇甲醇(9:1)制成制成3.0mg/ml作为作为供试液，精密量取适量，加氯仿供试液，精密量取适量，加氯仿-甲醇甲醇(9:1)稀释稀释成成0.06mg/ml作为对照液；照薄层色谱法，各取作为对照液；照薄层色谱法，各取5l，分别点于同一硅胶分别点于同一硅胶G板上，以氯仿板上，以氯仿-甲醇甲醇（97 :3）为展开剂，展开后晾干，在）为展开剂，展开后晾干，在105干燥干燥10分钟，放冷，喷以碱性四氮唑蓝试液，立即检分钟，放冷，喷以碱性四氮唑蓝试液，立即检视，供试品溶液如显杂质斑点，不得多于视，供试品溶液如显杂质斑点，不得多于2个，个，其颜色与对照液的主斑点比较，不得更深。其颜色与对照液的主斑点比较，不
11、得更深。12取取本品本品适量，精密称定，以无水乙醇为溶适量，精密称定，以无水乙醇为溶剂，配制成每剂，配制成每1ml含含2mg的溶液（的溶液（1）与每）与每1ml含含0.04mg的溶液（的溶液（2），用含量测定项下的方），用含量测定项下的方法和溶液法和溶液(0.16mg/ml)，取取10l注入液相色谱注入液相色谱仪，调整仪器灵敏度，使主成分峰高度达记录仪，调整仪器灵敏度，使主成分峰高度达记录仪的满量程。再分别取溶液（仪的满量程。再分别取溶液（1）和溶液（）和溶液（2）各各10l，进样。记录至主成分峰保留时间的，进样。记录至主成分峰保留时间的2倍。溶液（倍。溶液（1）显示的杂质峰数不得超过）显示的
12、杂质峰数不得超过4个，个，各杂质峰面积及其总和分别不得大于溶液各杂质峰面积及其总和分别不得大于溶液（2）主峰面积的）主峰面积的1/2和和3/4。醋酸甲地孕酮醋酸甲地孕酮检查检查其他甾其他甾体体二、硒二、硒1、来源：、来源：合成中用二氧化硒合成中用二氧化硒(SeO2)脱氢脱氢剧毒剧毒2、原理、原理3、方法、方法对照品溶液的制备：对照品溶液的制备：精密量取标准砷溶液（每精密量取标准砷溶液（每1mL相当相当于于1g的的Se）5mL,置置100mL烧杯中，加硝酸溶液烧杯中，加硝酸溶液(130)25mL和水和水10mL,即得。即得。供试品溶液的制备：供试品溶液的制备：取本品取本品50mg，照氧瓶燃烧法进
13、行照氧瓶燃烧法进行破坏后，将吸收液转移至破坏后，将吸收液转移至100ml烧杯中，用水烧杯中，用水15ml冲冲洗燃烧瓶及铂丝，并入吸收液中，即得。洗燃烧瓶及铂丝，并入吸收液中，即得。检查法：检查法：将上述硒对照品溶液和供试品溶液分别用氨试将上述硒对照品溶液和供试品溶液分别用氨试液调节液调节pH值至值至2.00.2后，转移至分液漏斗中，用水后，转移至分液漏斗中，用水少量分次洗涤烧杯，洗液并入分液漏斗中，使成少量分次洗涤烧杯，洗液并入分液漏斗中，使成60ml，各加盐酸羟胺溶液（，各加盐酸羟胺溶液（12）1ml，摇匀后，立，摇匀后，立即精密加二氨基奈试液即精密加二氨基奈试液5ml，摇匀，在室温下放置，
14、摇匀，在室温下放置100分钟，精密加环己烷分钟，精密加环己烷5ml，强烈振摇，强烈振摇2，静置分层，静置分层，取环己烷脱水后，测取环己烷脱水后，测A378nm。规定。规定 A供供A对。对。醋酸氟轻松醋酸氟轻松 检查检查 硒硒三、有机溶剂残留（甲醇和丙酮）三、有机溶剂残留（甲醇和丙酮）甲醇：甲醇：0.3%丙酮：丙酮：0.5%（g/g)GC法法地塞米松磷酸钠地塞米松磷酸钠检查检查 甲醇和丙酮甲醇和丙酮 精密称取本品精密称取本品0.16g，置置10 ml量瓶中，精量瓶中，精密加内标溶液密加内标溶液2ml，加水稀释至刻度，作为供加水稀释至刻度，作为供试液；另精密量取甲醇试液；另精密量取甲醇10l(7.
15、9mg)与丙酮与丙酮100l(79mg)置置10ml量瓶中，加水稀释至刻量瓶中，加水稀释至刻度，精密量取度，精密量取1mL，置，置10mL量瓶中，精密加量瓶中，精密加内标溶液内标溶液2ml,加水至刻度，作为对照液。取对加水至刻度，作为对照液。取对照品溶液和供试品溶液，照残留溶剂测定法测照品溶液和供试品溶液，照残留溶剂测定法测定，应符合规定。定，应符合规定。四、游离磷酸四、游离磷酸对照品法对照品法1、原理：、原理：地塞米松磷酸钠地塞米松磷酸钠氢化可的松磷酸钠氢化可的松磷酸钠倍他米松磷酸钠倍他米松磷酸钠氢化泼尼松磷酸钠氢化泼尼松磷酸钠检查检查游离磷酸游离磷酸地塞米松磷酸钠地塞米松磷酸钠 精密称取本
16、品精密称取本品20mg，置，置25ml量瓶中，加水量瓶中，加水15ml溶解，溶解，精密加钼酸铵硫酸试液精密加钼酸铵硫酸试液2.5ml与与1-氨氨基基-2-萘酚萘酚-4-磺酸溶液磺酸溶液1ml，加，加水至刻度，摇匀，水至刻度，摇匀，在在20放置放置3050分钟，照分光光度法，在分钟，照分光光度法，在740nm处测定吸收度，与对照液处测定吸收度，与对照液4.0ml同法同法 处理的吸收度比较，不得更大。处理的吸收度比较，不得更大。（对照液对照液 0.0035%KH2PO4）（对照液对照液 0.0035%KH2PO4）第四节第四节含量测定含量测定一、一、HPLC,USP、BP、JP均采用均采用,RPH
17、PLC（大多内标法）（大多内标法）（甾体激素类药物常含有结构相似的其他（甾体激素类药物常含有结构相似的其他甾体杂质，对利用结构特征设计的比色法甾体杂质，对利用结构特征设计的比色法有干扰）有干扰）特点特点:用样量少，灵敏度高，分离效果好用样量少，灵敏度高，分离效果好黄体酮注射液的含量测定黄体酮注射液的含量测定取本品适量取本品适量乙醚乙醚50mL量瓶量瓶精密量取精密量取5.0mL挥散乙醚挥散乙醚残渣残渣甲醇甲醇振荡提取振荡提取10min/次次/4次次离心离心上清液上清液内标溶液内标溶液5.0mL甲醇甲醇25mL量瓶量瓶供试品溶液的制备供试品溶液的制备对照品溶液的制备对照品溶液的制备15min黄体酮
18、约黄体酮约25mg甲醇甲醇25mL量瓶量瓶精密量取精密量取5.0mL内标溶液内标溶液5.0mL25mL量瓶量瓶测定与计算测定与计算供试品溶液供试品溶液5L对照品溶液对照品溶液5LHPLCAi供，供，As供供Ai对，对，As对对（1）专属性）专属性“干扰干扰”方法学验证方法学验证对照品色谱图对照品色谱图阴性对照溶液色谱图阴性对照溶液色谱图缺黄体酮的模拟注射液缺黄体酮的模拟注射液供试品溶液的制备供试品溶液的制备(不加内标不加内标)阴性对照溶液阴性对照溶液供试品溶液色谱图供试品溶液色谱图（2）仪器精密度）仪器精密度（3）方法重复性）方法重复性仪器稳定性（同一溶液仪器稳定性（同一溶液6次测定的次测定的
19、RSD）供试品制备工艺的稳定性供试品制备工艺的稳定性（同一工艺下平行制备（同一工艺下平行制备6份供试液测定值的份供试液测定值的RSD）（4）标准曲线及线性范围）标准曲线及线性范围X：Ci（黄体酮）（黄体酮）y：Ai/As（待测物与内标物的峰面积比值）（待测物与内标物的峰面积比值）（5）回收率试验）回收率试验方法的准确度方法的准确度 发现量与加入量的接近程度发现量与加入量的接近程度R=发现量发现量/加入量加入量1 1（6）耐受性）耐受性二、二、UV法法-3-酮酮 240nm()肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素雄性激素和蛋白同化激素雄性激素和蛋白同化激素孕激素孕激素 苯环苯环 280nm()雌激素雌激
20、素适用于原料药。适用于原料药。样品中样品中“其它甾体其它甾体”不合格时，不适用。不合格时，不适用。三、三、比色法比色法（一）异烟肼比色法（一）异烟肼比色法（二）四氮唑比色法（二）四氮唑比色法（三）（三）koberkober反应比色法反应比色法对照品比较法对照品比较法（一）异烟肼比色法（一）异烟肼比色法1原理原理 C3酮基及某些其他位置上的酮基及某些其他位置上的酮基酮基能能与羰与羰基试剂异烟肼基试剂异烟肼在在酸性酸性条件下形成条件下形成黄色异烟腙黄色异烟腙，在一定波长下具有最大吸收，可用于定量在一定波长下具有最大吸收，可用于定量2、反应条件反应条件（1 1）溶剂：）溶剂：无水乙醇，无水甲醇无水乙
21、醇，无水甲醇（2）酸的种类、浓度及异烟肼的浓度）酸的种类、浓度及异烟肼的浓度 常用常用HCl HCl：异烟肼：异烟肼=2M:1M时，获最大吸收度。时，获最大吸收度。（3）水分、）水分、O2、光线的影响、光线的影响含水量含水量腙水解腙水解A%O2与光线无影响与光线无影响（4）反应的专属性）反应的专属性 反应条件下，反应条件下，4-3-酮具有一定专属性酮具有一定专属性 C20酮基反应慢，酮基反应慢，C17酮基反应慢；酮基反应慢；C11酮基不反应酮基不反应 4-3-酮酮室温下，不到室温下，不到1h反应完全反应完全倍他米松磷酸钠的含量测定倍他米松磷酸钠的含量测定取本品适量取本品适量=420nm50mL
22、量瓶量瓶精密量取精密量取1.0mL异烟肼溶液异烟肼溶液20 20 mLmL60水浴水浴,1 h甲醇甲醇25mL量瓶量瓶供试液：供试液：对照液：对照液：取倍他米松磷酸钠适量取倍他米松磷酸钠适量摇匀摇匀冷却冷却甲醇甲醇Ai 肾上腺皮质激素类肾上腺皮质激素类C17-醇酮基醇酮基强还原性强还原性1 1、原理、原理（二）四氮唑比色法（二）四氮唑比色法（1）红四氮唑（缩写）红四氮唑（缩写TTC 或或RT）2 2、四氮唑盐的种类：、四氮唑盐的种类：（2）蓝四氮唑：）蓝四氮唑：BP；ChPUSP不溶于水的不溶于水的三苯甲瓒三苯甲瓒深红深红氯化三苯四氮唑氯化三苯四氮唑（TTC）红四氮唑（红四氮唑（RT）蓝四氮唑
23、蓝四氮唑（BT）双甲瓒（暗蓝）双甲瓒（暗蓝）4、讨论讨论结构、反应温度和时间、水分、碱浓度、结构、反应温度和时间、水分、碱浓度、空气中氧、试剂类别和浓度等，对反应速度，空气中氧、试剂类别和浓度等，对反应速度，呈色强度和稳定性有影响呈色强度和稳定性有影响。（1 1）官能团位置的影响）官能团位置的影响 C11:V11C=O V11C-OH 可的松可的松 氢化可的松氢化可的松B：V简单酯简单酯V复杂酯复杂酯 醋酸酯醋酸酯 磷酸酯磷酸酯 琥珀酸酯琥珀酸酯 三甲基醋酸酯三甲基醋酸酯（1 1）官能团位置的影响）官能团位置的影响 C21：-羟基（羟基（C21-OH）A:21-OH酯化后较母体羟基反应速度慢酯
24、化后较母体羟基反应速度慢 即：即：V游离体游离体V酯类酯类如：可的松如：可的松醋酸可的松醋酸可的松（2 2）溶剂、水分的影响）溶剂、水分的影响含水量含水量5%含水含水10%A10%含水含水30%几无反应几无反应无醛无水乙醇无醛无水乙醇醛醛 A无水乙醇无水乙醇采用氢氧化四甲基铵能得到满意结果。采用氢氧化四甲基铵能得到满意结果。（3 3）碱的种类及加入顺序的影响）碱的种类及加入顺序的影响 加入顺序：加入顺序：先加先加TTC或或BT，后加，后加(CH3)4N+OH-原因：原因：皮质激素与皮质激素与(CH3)4N+OH-长时间接触，长时间接触，有部分分解。有部分分解。（4）O2与光线的影响与光线的影响
25、反应过程反应过程反应产物反应产物怕光怕光 避光、快速避光、快速O2影响颜色强度和稳定性影响颜色强度和稳定性隔绝空气隔绝空气充充N2快速快速（5）温度与时间温度与时间t甲瓒分解甲瓒分解%ChP 25 4045BP 30 1h1.1.原理原理max=465max=515雌激素雌激素（三）（三）Kober反应比色法反应比色法雌激素类药物的特征反应雌激素类药物的特征反应雌二醇雌二醇-3-甲醚甲醚max=465max=515图：雌二醇图：雌二醇Kober反应的吸收光谱反应的吸收光谱2、Kober反应缺点：反应缺点：（1）条件较难控制，易出双色）条件较难控制，易出双色黄黄+红红（2）重现性较差：）重现性较
26、差：呈色强度和稳定性受试剂浓度、组成、反呈色强度和稳定性受试剂浓度、组成、反 应时间和温度的影响。应时间和温度的影响。甾体激素提取物中其他物质及制剂中稳定甾体激素提取物中其他物质及制剂中稳定 剂，赋形剂剂，赋形剂,溶剂对测定有干扰溶剂对测定有干扰为克服这些缺点，对为克服这些缺点，对Kober反应所用试剂进反应所用试剂进行改进行改进铁酚试剂法铁酚试剂法（四）铁酚试剂法（四）铁酚试剂法1 1、铁酚试剂的组成：、铁酚试剂的组成：硫酸亚铁铵、浓硫酸硫酸亚铁铵、浓硫酸 过氧化氢、苯酚过氧化氢、苯酚2 2、各试剂的作用、各试剂的作用 Con.H2SO4和和H2O2的作用的作用即：即：Fe2+Fe3+三价铁
27、的作用三价铁的作用2 2、各试剂的作用、各试剂的作用加快黄色生成的速度加快黄色生成的速度促进黄色向红色的转变促进黄色向红色的转变增加红色的稳定性增加红色的稳定性苯酚的作用苯酚的作用消除反应产生的荧光消除反应产生的荧光促进红色的生成促进红色的生成1 1、熟悉本类药物的分类，掌握其结构特征与、熟悉本类药物的分类，掌握其结构特征与 分析方法的关系；分析方法的关系；2 2、掌握某些官能团的呈色反应，了解其他鉴、掌握某些官能团的呈色反应，了解其他鉴 别方法；别方法；3 3、掌握本类药物中其他甾体的检查方法，了、掌握本类药物中其他甾体的检查方法，了 解其他特殊杂质的检查解其他特殊杂质的检查第十一章第十一章 复习内容复习内容4 4、掌握各种比色法的原理、方法及测定条件。、掌握各种比色法的原理、方法及测定条件。了解了解UVUV法和法和HPLCHPLC法在其含量测定中的应用。法在其含量测定中的应用。