吡貝地爾的波譜學分析與結(jié)構(gòu)確證

陳家潤，張廷劍，麥吾蘭·吾拉因，王紹杰

（1.廣東省食品藥品監(jiān)督管理局審評認證中心，廣東廣州 510080；2.中國醫(yī)科大學藥學院，遼寧沈陽 110013；3.沈陽藥科大學制藥工程學院，遼寧沈陽 110016）

吡貝地爾的波譜學分析與結(jié)構(gòu)確證

陳家潤1，張廷劍2，麥吾蘭·吾拉因2，王紹杰3

（1.廣東省食品藥品監(jiān)督管理局審評認證中心，廣東廣州 510080；2.中國醫(yī)科大學藥學院，遼寧沈陽 110013；3.沈陽藥科大學制藥工程學院，遼寧沈陽 110016）

通過波譜學分析對吡貝地爾的化學結(jié)構(gòu)進行確證。測定了吡貝地爾的高分辨質(zhì)譜（HRMS）、核磁共振波譜（包括1HNMR、13CNMR、DEPT-135和HSQC）、質(zhì)譜（MS）、紫外光譜（UV）、紅外光譜（IR）等，并且對樣品進行了差熱分析（DSC）和熱重分析（TGA）。對該化合物所有的1HNMR和13CNMR譜信號進行了歸屬，討論了紅外和紫外特征吸收峰所對應(yīng)官能團的振動形式。對吡貝地爾的質(zhì)量控制具有重要的參考價值。

吡貝地爾；核磁共振波譜；質(zhì)譜；紅外光譜；紫外光譜；結(jié)構(gòu)確證

吡貝地爾（piribedil）化學名為2-［4-（3，4-亞甲二氧基）芐基哌嗪-1-基］嘧啶（圖1），是由法國施維雅（Servier）藥廠開發(fā)的一種緩釋型多巴胺受體激動劑，商品名泰舒達（Trastal），最早于1969年在法國上市，之后在希臘、德國、巴西、意大利等國獲得批準，2000年12月在中國上市［1－2］。該藥可刺激大腦黑質(zhì)紋狀體突觸后的D2受體及中腦皮質(zhì)、中腦邊緣葉通路的D2和D3受體，產(chǎn)生有效的多巴胺效應(yīng)，廣泛應(yīng)用于帕金森病的治療［3－4］。在臨床試驗中，吡貝地爾單用可以改善初期帕金森病的主要臨床癥狀，對帕金森病后期出現(xiàn)運動波動并發(fā)癥的病人，吡貝地爾可以作為左旋多巴的輔助藥物以改善臨床癥狀。對無運動波動但多巴胺制劑不能很好控制的帕金森病病人，加服吡貝地爾可以明顯減輕臨床運動功能障礙［5－7］。作者通過波譜學數(shù)據(jù)對吡貝地爾結(jié)構(gòu)進行確證，擬為其質(zhì)量控制提供參考。

圖1 吡貝地爾的化學結(jié)構(gòu)式Fig.1 Chemical structural formula of piribedil

1 實驗

1.1 材料與儀器

吡貝地爾（批號：091102），沈陽藥科大學制藥工程學院提供。

Agilent1100系列SL離子阱質(zhì)譜儀；Bruker IFS-55型紅外分光光度計；UV2201型紫外光譜儀、GCMS-QP5050A型氣質(zhì)聯(lián)用儀、DSC-60系列熱分析系統(tǒng)、TGA-50系列熱分析系統(tǒng)，日本島津；D/max 2500 PC型X-射線衍射儀，日本理學（Rigaku）；AV-600型核磁共振儀，Bruker公司。

1.2 樣品的精制

取19.2g吡貝地爾，加48mL無水乙醇，加熱至回流，待完全溶解后趁熱抽濾，濾液于冰水浴中放置4h，抽濾，濾餅用少量無水乙醇洗滌，50℃真空干燥3h，得白色結(jié)晶狀粉末18.4g，收率95.8%，熔點：96.8～98.0℃（文獻［8］值：96℃）。

1.3 結(jié)構(gòu)表征

分別采用高分辨質(zhì)譜（HRMS）、核磁共振波譜（包括1HNMR、13CNMR、DEPT-135和HSQC）、質(zhì)譜（MS）、紫外光譜（UV）、紅外光譜（IR）等對吡貝地爾光譜結(jié)構(gòu)進行表征，并對樣品進行差熱分析和熱重分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 高分辨質(zhì)譜（HRMS，圖2）

圖2 吡貝地爾的HRMS圖譜Fig.2 HRMS Spectrum of piribedil

采用ESI源正離子檢測，掃描質(zhì)荷比（m/z）范圍100～1 000。圖2中，準分子離子峰m/z299.1494和m/z321.1241分別為［M＋H］＋和［M＋Na］＋峰，由［M＋H］＋m/z299.1494擬合所得的分子式為C16H18N4O2，不飽和度為10，與吡貝地爾分子結(jié)構(gòu)相符。

2.2 紫外光譜（UV）

分別以無水乙醇、0.1mol·L－1鹽酸乙醇溶液和0.1mol·L－1氫氧化鈉乙醇溶液為溶劑，精確稱量樣品或?qū)φ掌罚涑?.0μg·mL－1的溶液，進行紫外檢測。結(jié)果顯示，樣品在237nm和286nm處有最大吸收峰。237nm處的最大吸收峰歸屬為苯環(huán)的E2吸收帶，受亞甲二氧基助色團的影響，吸收增強，吸收波長增大。286nm處的最大吸收峰歸屬為苯環(huán)的B吸收帶。

2.3 紅外光譜（IR，圖3）

圖3 吡貝地爾的紅外光譜Fig.3 IR Spectrum of piribedil

在圖3中，有以下系列特征吸收峰：3 022.5cm－1為苯環(huán)的C－H伸縮振動峰；1 580.8cm－1和1 493.4 cm－1為苯環(huán)的骨架振動峰；2 928.8cm－1、2 889.7 cm－1、2 858.4cm－1和2 825.8cm－1處的吸收峰為亞甲基的C－H伸縮振動峰；1 548.4cm－1為嘧啶環(huán)骨架伸縮振動峰；1 357.6cm－1為嘧啶環(huán)與哌嗪環(huán)之間的C－N伸縮振動峰；1 252.4cm－1和1 038.8cm－1分別為醚鍵的反式和順式O－C－O伸縮振動峰。樣品的紅外光譜表明，分子中含有苯環(huán)、醚、亞甲基等結(jié)構(gòu)片段，與吡貝地爾分子結(jié)構(gòu)相符。

2.4 核磁共振圖譜（圖4、圖5）

在1HNMR圖譜（圖4）中，以DMSO-d6為溶劑，TMS為內(nèi)標，δ3.81為哌嗪環(huán)上5位和6位氫的吸收峰，被鄰位亞甲基裂分為3重峰，J＝4.9Hz；受嘧啶環(huán)吸電效應(yīng)的影響，相對于7位和8位氫，化學位移在較低場；δ2.48是哌嗪環(huán)上7位和8位氫的吸收峰；δ3.45和δ5.94分別對應(yīng)9位和16位亞甲基氫，由于16位亞甲基與2個氧原子相連，受誘導效應(yīng)影響，相對于9位亞甲基，化學位移在較低場；δ8.29的吸收峰，積分面積為2，對應(yīng)1位和3位的氫，與2位氫偶合，裂分為二重峰，J＝4.9Hz；δ6.45為2位氫的吸收峰；δ6.89、δ6.76和δ6.75處的吸收峰對應(yīng)苯環(huán)上的3個氫，通過偶合常數(shù)和化學環(huán)境，分別將其歸屬為15位、11位和12位氫。

圖4 吡貝地爾的1HNMR圖譜Fig.41HNMR Spectrum of piribedil

圖5 吡貝地爾的13CNMR圖譜Fig.513CNMR Spectrum of piribedil

在13CNMR圖譜（圖5）中，共有13個吸收峰，其中1位和3位碳吸收峰重合，5位和6位碳吸收峰重合，7位和8位碳吸收峰重合，所以13個吸收峰對應(yīng)16個碳。嘧啶環(huán)上，δ161.7為4位碳，δ157.7為1位和3位碳的重合峰；2位碳在相對較高場，歸屬為δ 109.7。苯環(huán)上，13位和14位碳與烷氧基相連，化學位移在較低場，分別對應(yīng)δ147.7和δ146. 7；10位碳與烷基相連，化學位移相對較大，對應(yīng)δ131. 9；δ 122.2、δ107.9、δ109.5分別歸屬為11位、12位和15位碳。高場區(qū)，δ100.9歸屬為16位碳，因其受兩個氧原子誘導效應(yīng)的影響，化學位移值較大；結(jié)合HMQC譜，δ62.9歸屬為9位碳，δ52.8為7位和8位碳的重合峰，δ43.7為5位和6位碳的重合峰。

樣品的DEPT-135圖譜（圖6）中有9個吸收峰，結(jié)合13CNMR圖譜和1HNMR圖譜可知，樣品結(jié)構(gòu)中有6個仲碳、6個叔碳、4個季碳、無伯碳，與吡貝地爾結(jié)構(gòu)相符。

圖6 吡貝地爾的DEPT-135圖譜Fig.6 DEPT-135 Spectrum of piribedil

在HSQC圖譜（圖7）中，可以分別看到5位、6位、7位、8位、9位和16位的亞甲基的吸收峰，及1位、2位、3位、11位、12位和15位的次甲基的吸收峰，這與吡貝地爾分子結(jié)構(gòu)相符。

圖7 吡貝地爾的HSQC圖譜Fig.7 HSQC Spectrum of piribedil

吡貝地爾的1HNMR、13CNMR、DEPT-135和HSQC的數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 吡貝地爾的1HNMR、13CNMR、DEPT-135和HSQC數(shù)據(jù)Tab.1 Data of1HNMR，13CNMR，DEPT-135 and HSQC of piribedil

2.5 質(zhì)譜（MS）

質(zhì)譜測試采用EI電離方式，噴霧電壓為70eV。根據(jù)質(zhì)譜測定數(shù)據(jù)推測的吡貝地爾樣品裂解途徑見圖8，MS圖譜見圖9。

圖8 吡貝地爾的質(zhì)譜裂解途徑Fig.8 The fragmentation pathway of piribedil

圖9 吡貝地爾的MS圖譜Fig.9 MS Spectrum of piribedil

2.6 差熱分析和熱重分析（圖10、圖11）

圖10 吡貝地爾的差熱分析Fig.10 Differential thermal analysis of piribedil

由圖10可知，樣品在101.01℃處有熔融吸熱峰，該峰起始于96.99℃，與吡貝地爾的熔點97～99℃基本相符。

圖11 吡貝地爾的熱重分析Fig.11 Thermogravimetric analysis of piribedil

由圖11可知，樣品在升溫至分解點（233.7℃）的過程中未見失重，保持為水平線，證明樣品無溶劑或水分丟失，即樣品無結(jié)合溶劑和結(jié)晶水。

2.7 討論

HRMS圖譜中m/z299.1494為［M＋H］＋準分子離子峰，擬合所得分子式為C16H18N4O2，不飽和度為10，與吡貝地爾的分子結(jié)構(gòu)相符。

紫外光譜237nm處的最大吸收，紅外光譜3 022.5cm－1、1 580.8cm－1、1 493.4cm－1、1 252.4 cm－1、1 038.8cm－1處的吸收峰，1HNMR圖譜δ6.89、δ6.76、δ6.75、δ5.94、δ3.45處的吸收峰，13CNMR圖譜δ147.7、δ146.7、δ131.9、δ122.2、δ109.5、δ107.9、δ100.9、δ62.9處的吸收峰及MS圖譜中的m/z190、m/z176、m/z135碎片離子，表明存在如下結(jié)構(gòu)片段：

紅外光譜1 548.4cm－1、1 357.6cm－1處的吸收峰，1HNMR圖譜δ8.29、δ6.45、δ3.81、δ2.48處的吸收峰，13CNMR圖譜的δ161.7、δ157.7、δ109.7、δ52.8、δ43.7處的吸收峰及MS圖譜中的m/z163、m/z136、m/z122、m/z121、m/z108、m/z80碎片離子，表明存在如下結(jié)構(gòu)片段：

綜上所述，樣品的分子結(jié)構(gòu)與吡貝地爾的分子結(jié)構(gòu)一致。

3 結(jié)論

通過波譜學分析對吡貝地爾的化學結(jié)構(gòu)進行確證。測定了吡貝地爾的高分辨質(zhì)譜（HRMS）、核磁共振波譜（包括1HNMR、13CNMR、DEPT-135和HSQC）、質(zhì)譜（MS）、紫外光譜（UV）、紅外光譜（IR）等，并且對樣品進行了差熱分析（DSC）和熱重分析（TGA）。對該化合物所有的1HNMR和13CNMR譜信號進行了歸屬，討論了紅外和紫外特征吸收峰所對應(yīng)官能團的振動形式。對吡貝地爾的質(zhì)量控制具有重要的參考價值。

［1］李婷婷，袁利杰，楊本霞，等.RP-PHLC法測定吡貝地爾緩釋片中吡貝地爾的含量［J］.中國藥房，2013，24（44）：4213-4214.

［2］王紹杰，張廷劍，薛明星，等.吡貝地爾的合成［J］.中國醫(yī)藥工業(yè)雜志，2010，42（1）：9-10.

［3］何湛，徐靜，宋宏銳.吡貝地爾的合成工藝研究［J］.中國藥物化學雜志，2010，20（4）：285-286.

［4］康彥龍.一種吡貝地爾的制備方法：中國，1884280［P］.2006-12- 27.

［5］ZIEGLER M，CASTRO C A，DEL S S，et al.Efficacy of piribedil as early combination to levodopa in patients with stable Parkinson′s disease：A 6-month，randomized，placebo-controlled study［J］.Mov Disord，2003，18：418-425.

［6］閆衛(wèi)紅，程焱.吡貝地爾治療帕金森病的臨床研究［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管雜志，2005，3（10）：853-855.

［7］韓敏，周禮園，韋春英，等.吡貝地爾治療帕金森的療效探討［J］.臨床薈萃，2004，19（5）：280-281.

［8］GILBERT R，ROGER C，MICHEL，et al.2-［1′-（Benzyl and phenyl）-4′-piperazinyl］-pyrimidine derivatives：US，3299067［P］.1967-01-17.

Spectral Analysis and Structure Confirmation of Piribedil

CHEN Jia-run1，ZHANG Ting－jian2，Maiwulan·Wulayin2，WANG Shao-jie3
（1.Center for Evaluation and Certification，Guangdong Food and Drug Administration，Guangzhou510080，China；2.School of Pharmacy，China Medical University，Shenyang110013，China；3.School of Pharmaceutical Engineering，Shenyang Pharmaceutical University，Shenyang110016，China）

The chemical structure of piribedil was confirmed by spectral analysis.The HRMS spectrum of piribedil was determined，and the nuclear magnetic resonance spectra（including1HNMR，13CNMR，DEPT-135 and HSQC），mass spectra（MS），ultraviolet spectra（UV），infrared spectra（IR），differential scanning calorimetry（DSC）and thermogravimetric analysis（TGA）were adopted to analyze its chemical structure.The1HNMR and13CNMR signals were assigned and the types of vibration of the functional groups were discussed based on the infrared spectra and ultraviolet spectra.The results had important reference value to the quality control of piribedil.

piribedil；nuclear magnetic resonance spectra；mass spectra；infrared spectra；ultraviolet spectra；structure confirmation

O 657

A

1672-5425（2015）03-0066-05

10.3969/j.issn.1672－5425.2015.03.017

2014-12-17

陳家潤（1982－），男，廣東湛江人，主管藥師，主要從事藥品注冊審評，E-mail：jiarunchen＠163.com。