巴比妥类药物分析.ppt
2023/9/30,第 五 章,巴比妥类药物分析,（Analysis of Barbitals Drugs）,2023/9/30,Contents,2023/9/30,巴比妥类药物是一类临床常用的催眠镇静药。由于这类药物应用广泛，容易因不合理使用而引起中毒，因此，需要对本类药物的原料、制剂进行分析，有时也需要对生物样品中微量巴比妥类药物进行分析。,2023/9/30,第一节 结 构 与 性 质(The structure and properties),一、基本结构,5,5取代的巴比妥类药物,1,5,5取代的巴比妥类药物,5,5取代的硫代巴比妥类药物,2023/9/30,巴比妥类药物的基本结构通式,2023/9/30,5,5取代的巴比妥类药物,5,Barbital,2023/9/30,Phenylbarbital,2023/9/30,Secobarbital,2023/9/30,2023/9/30,戊巴比妥,2023/9/30,环己烯巴比妥,2023/9/30,1,5,5-取代的巴比妥类药物,己琐巴比妥,1,5,2023/9/30,硫代巴比妥类药物,2023/9/30,1.环状母核部分,环状丙二酰脲、1,3-二酰亚胺基团决定巴比妥类药物的特性,2.取代基部分,区别各种巴比妥类药物,2023/9/30,二、主要性质,（一）物理性质,1.白色结晶或结晶性粉未，具有固定的熔点。,2.游离巴比妥类药物微溶或极微溶于水，易溶于乙醇及有机溶剂；其钠盐则易溶于水，而不溶于有机溶剂。,2023/9/30,（二）化学性质,1.弱酸性,巴比妥类药物分子结构中都有1,3-二酰亚胺基团，能发生酮式和烯醇式的互变异构，在水溶液中可以发生二级电离。因此，本类药物的水溶液显弱酸性（pKa为），可与强碱形成水溶性的盐类。,2023/9/30,2023/9/30,与强碱的成盐反应：,+NaOH,+H2O,2023/9/30,2.与重金属离子反应,（1）与银盐的反应,5,5取代的巴比妥类药物,+AgNO3,Na2CO3,可溶性一银盐,AgNO3,二银盐白色沉淀,2023/9/30,2023/9/30,2023/9/30,1,5,5取代的巴比妥类药物,+AgNO3,Na2CO3,可溶性一银盐,问题：如何区分5,5取代的巴比妥类药物和1,5,5取代的巴比妥类药物？,2023/9/30,（2）与铜盐的反应,巴比妥类药物,铜吡啶溶液,吡啶,紫色或紫色沉淀,硫喷妥钠,铜吡啶溶液,吡啶,绿色,问题：如何鉴别巴比妥和硫喷妥钠？,2023/9/30,2023/9/30,有色配位化合物,2023/9/30,（3）与钴盐的反应,巴比妥类药物,钴盐,碱性,紫色,反应条件：,无水：,碱性：,异丙胺,所用试剂均应不含水分,2023/9/30,2023/9/30,（4）与汞盐的反应,巴比妥类药物,汞盐,白色沉淀,可溶于氨试液,2023/9/30,3.水解反应,巴比妥类药物,NaOH,NH3,2023/9/30,4.与香草醛（3-甲氧基-4-羟基苯甲醛）的反应,巴比妥类药物,香草醛,浓硫酸,棕红色,2023/9/30,5.紫外吸收光谱特征,巴比妥类药物的紫外吸收光谱,H2SO4溶液(0.05mol/L)pH9.9缓冲溶液NaOH溶液(0.1mol/L)(pH 13),2023/9/30,巴比妥类药物的紫外吸收光谱特征和其电离的程度有关。,在pH=2.0的酸性溶液中，因不电离，几乎无明显的紫外吸收。,在pH=10.0的碱性溶液中，发生一级电离，于240 nm处有最大吸收。,在pH=13.0的强碱性溶液中，发生二级电离，最大吸收红移至255 nm处。,2023/9/30,硫喷妥的紫外吸收光谱,HCl 溶液(0.1mol/L)NaOH 溶液(0.1mol/L),硫代巴比妥类药物在酸性或碱性溶液中，均有较明显的紫外吸收。,2023/9/30,6.特殊元素及取代基的反应,（1）不饱和烃取代基的反应,与溴试液或碘试液的反应,司可巴比妥可使溴试液或碘试液褪色,与KMnO4的反应,可还原紫色的KMnO4为棕色的MnO2,2023/9/30,（2）芳环取代基的反应,硝化反应,与NaNO2H2SO4反应,苯巴比妥与NaNO2H2SO4反应生成橙黄色橙红色,与甲醛H2SO4反应,苯巴比妥与甲醛H2SO4反应生成玫瑰红色,2023/9/30,（3）硫元素的反应,硫喷妥钠,Pb2,NaOH,白色沉淀,PbS（黑色）,2023/9/30,第二节 鉴 别 试 验(Test of identification),一、丙二酰脲类反应,苯巴比妥 ChP（2005）,【鉴别】（4）本品显丙二酰脲类的鉴别反应（附录）,2023/9/30,附录 一般鉴别试验,1.与银盐的反应,取供试品约0.1g，加碳酸钠试液1mL与水10mL，振摇2min，滤过，滤液中逐滴加入硝酸银试液，即白色沉淀，振摇，沉淀即溶解；继续滴加过量的硝酸银试液，沉淀不再溶解。,2023/9/30,2.与铜盐的反应,取供试品约50mg，加吡啶溶液（110）5mL，溶解后，加铜吡啶试液（硫酸铜4g，水90mL溶解后，加吡啶30mL，即得）1mL，即显紫色或生成紫色沉淀。,2023/9/30,二、熔点测定及衍生物熔点测定,1.熔点测定,巴比妥类的钠盐酸 游离巴比妥类药物 过滤 洗涤 干燥 测熔点,2023/9/30,苯巴比妥钠的鉴别 ChP（2005）,【鉴别】（1）取本品约0.5 g，加水5 ml溶解后，加稍过量稀盐酸，即析出白色结晶性沉淀，滤过；沉淀用水洗净，在105干燥后，依法测定，熔点为174 178。,2023/9/30,2.衍生物熔点测定鉴别,丁巴比妥 BP（1988）,取丁巴比妥0.5g，加1mol/L碳酸钠溶液5m/L使溶解，加4.5（W/V）对硝基氯苄的乙醇溶液10mL，在水浴上加热回流30min，放置1h后，滤过，所得沉淀用96的乙醇进行重结晶后，在100105干燥，测定衍生物的熔点，应为150左右。,2023/9/30,三、钠盐的鉴别反应,苯巴比妥钠 ChP（2005）,【鉴别】（3）本品显钠盐的鉴别反应（附录）。,2023/9/30,附录 一般鉴别试验,钠盐的鉴别反应,1.焰色反应,取铂丝，用盐酸湿润后，蘸取供试品，在无色火焰中燃烧，火焰即显鲜黄色。,2.与醋酸氧铀锌反应,取供试品的中性溶液，加醋酸氧铀锌试液，即生成黄色,2023/9/30,四、特殊取代基或元素的反应,1.不饱和烃取代基的反应,司可巴比妥钠 ChP（2005）,【鉴别】（2）取本品0.1 g，加水10 mL溶解后，加碘试液2mL，所显棕黄色在5 min内消失。,2023/9/30,2.芳环取代基的反应,苯巴比妥 ChP（2005）,【鉴别】（1）取本品约10 mg，加硫酸2滴与亚硝酸钠约5 mg，混合，即显橙黄色，随即转橙红色,与亚硝酸钠硫酸的反应,2023/9/30,（2）取本品约50 mg，置试管中，加甲醛试液1 mL，加热煮沸，冷却，沿管壁缓缓加硫酸0.5 mL，使成两液层，置水浴中加热。,界面显玫瑰红色,与甲醛硫酸的反应,2023/9/30,3.硫元素的反应,注射用硫喷妥钠 ChP（2000）,【鉴别】（3）取本品约0.2 g，加氢氧化钠试液5 mL与醋酸铅试液2 mL，生成白色沉淀；加热后，沉淀变为黑色。,2023/9/30,五、水解反应,异戊巴比妥、巴比妥,JP（14）,取异戊巴比妥或巴比妥0.2 g，加氢氧化钠试液10 mL，加热煮沸，则产生具氨臭的气体。,2023/9/30,六、与香草醛的反应,戊巴比妥,BP（1998）,于瓷盘中放入戊巴比妥10 mg和香草醛10 mg，加浓硫酸0.15 mL，混合后，放在水浴上加热30 s，即产生棕红色。放冷，加96的乙醇0.5 mL，颜色则转变为暗蓝色。,2023/9/30,七、紫外吸收光谱特征,紫外光谱鉴别常用的方法：,1.对照品对照法；,2.规定吸收波长法；,3.规定吸收波长和相应的吸收度法；,4.规定吸收波长和吸收系数法；,5.规定吸收波长和吸收度比值法。,2023/9/30,八、红外光谱法,司可巴比妥钠 ChP（2005）,【鉴别】（3）本品的红外光吸收图谱与对照的图谱（光谱集137图）一致。,2023/9/30,九、色谱行为特征,TLC、GC、HPLC,TLC：,生物样品分析,一般采用对照品（或标准品）比较法，要求供试品斑点的Rf值应与对照品斑点一致。,2023/9/30,十、显微结晶鉴别特色鉴别反应,1药物本身的晶形,例如：,巴比妥：,长方形,苯巴比妥：,球形花瓣状,2023/9/30,2反应产物的晶形,巴比妥 铜吡啶试液,十字形紫色结晶,苯巴比妥铜吡啶试液,细小不规则或似菱形的浅紫色结晶,2023/9/30,第三节 特殊杂质检查(The relative substance test),2023/9/30,一.苯巴比妥的特殊杂质检查 1.酸度 2.乙醇溶液的澄清度 3.中性或碱性物质二.司可巴比妥钠的特殊杂质检查 1.溶液的澄清度 2.中性或碱性物质,2023/9/30,苯巴比妥中特殊杂质的由来与检查方法,2023/9/30,苯巴比妥,2023/9/30,酸度,检查方法：取本品0.20g，加水10ml，煮沸搅拌1min，放冷，滤过后，取滤液5ml，加甲基橙指示液1滴，不得显红色,中间体乙酰化不完全时，与尿素缩合产生的杂质,2023/9/30,乙醇溶液的澄清度检查方法,取本品1.0g，加乙醇5ml，加热回流3min，溶液应澄清 中间体、等乙醇中不溶物,2023/9/30,不溶于NaOH.而溶于醚,中性或碱性杂质,副产物：2-苯基丁酰脲或分解产物,2023/9/30,第四节 含量测定(Assay),一、酸量法,用碱滴定液测定酸类物质的中和法称为酸量法。,用酸滴定液测定碱类物质的中和法称为碱量法。,2023/9/30,银量法 Argentometry,酸碱滴定法 Acid-base titration method,紫外分光光度法 uv,2023/9/30,1.在水醇混合溶剂中的滴定法,弱酸性 pKa7.38.4,异戊巴比妥,水醇,溶解,麝香草酚酞,NaOH,淡蓝色,2023/9/30,异戊巴比妥的含量测定：,取本品约0.5 g，精密称定，加乙醇20 m1溶解后，加麝香草酚酞指示液6滴，用氢氧化钠滴定液（0.1 mo1/L）滴定，并将滴定结果用空白试验校正，即得。每l mL氢氧化钠滴定液（0.1 mol/L）相当于22.63 mg的C11H18N2O3。,2023/9/30,原料药：直接滴定法（空白校正）,T滴定度，每1mL滴定液相当于被测组分的mg数,V滴定时，供试品消耗滴定液的体积（mL）,V0滴定时，空白消耗滴定液的体积（mL）,F浓度校正因子,ms供试品的质量,2023/9/30,2.非水溶液滴定法,溶 剂：,二甲基甲酰胺,滴定剂：,甲醇钠（钾）,指示剂：,麝香草酚蓝,2023/9/30,二、银量法,1.原 理：,反应摩尔比（11）,溶剂系统：,甲醇+3%无水碳酸钠,终点指示：,电位法指示,自身指示,Ag电极为指示电极,饱和甘汞电极为参比电极,2023/9/30,2.测定方法与计算,例如：苯巴比妥,取本品约0.2 g，精密称定，加甲醇40 mL使溶解，再加新制的3无水碳酸钠溶液15 mL，照电位滴定法，用硝酸银滴定液（0.1 mol/L）滴定。每1 mL硝酸银滴定液（0.1 mo1/L）相当于23.22 mg的C12H12N2O3。,原料药：直接滴定法,ChP（2005）,2023/9/30,3.注意事项,（1）无水碳酸钠应新鲜配制,（2）AgNO3滴定液应新鲜配制,（3）银电极使用前应进行处理,2023/9/30,三、溴量法,1.原理,凡取代基中含有双键的巴比妥类药物，其不饱和键可与溴定量地发生加成反应，故可采用溴量法进行测定。,如司可巴比妥钠及其胶囊的测定原理为：,2023/9/30,KBrO35KBr6HCl3Br26KCl3H2O,Br22KI2KBrI2,I22Na2S2O32NaINa2S4O6,2023/9/30,溴滴定液（0.1 mol/L）的配制：,取溴酸钾3.0 g与溴化钾15 g，加水适量使溶解成1000 ml，摇匀。,反应摩尔比12,2023/9/30,2.测定方法与计算,司可巴比妥钠 ChP（2005）,取本品约0.1g，精密称定，置250ml碘瓶中，加水10mL，振摇使溶解，精密加溴滴定液（0.1mol/L）25mL，再加盐酸5mL，立即密塞并振摇1min，在暗处静置15min后，注意微开瓶塞，加碘化钾试液10mL，立即密塞，摇匀后，用硫代硫酸钠滴定液（0.1mol/L）滴定，至近终点时，加淀粉指示液，继续滴定至蓝色消失，并将滴定结果用空白试验校正。每1ml溴滴定液（0.1mo1/L）相当于13.01mg的C12H17N2NaO3。,2023/9/30,原料药：剩余滴定法,2023/9/30,3.注意事项,（1）操作中要防止溴和碘的逸失,（2）平行条件进行空白试验可减少溴和碘逸失带来的误差。,2023/9/30,四、紫外分光光度法（UV）,（一）直接紫外分光光度法,本法是将样品溶解后，根据溶液的pH值选用其相应的max处进行直接测定。,单组分定量方法：,2023/9/30,1.吸收系数法,2.标准曲线法,2023/9/30,3.对照法,2023/9/30,USP（24）测定硫喷妥钠的方法为：,取硫喷妥钠约100 mg，精密称定，置于200 mL量瓶中，加氢氧化钠溶液（1250）使溶解，并稀释至刻度，摇匀。精密量取该溶液5 mL移入500 mL量瓶中，加氢氧化钠溶液并稀释至刻度，摇匀。另取硫喷妥对照品适量，精密称定，加氢氧化钠溶液溶解，并定量稀释至浓度约为5 g/mL的对照品溶液。随即以1 cm吸收池，于大约304 nm波长处分别测定以上两种溶液的吸收度，以氢氧化钠溶液作空白。,2023/9/30,（二）经提取分离后的紫外分光光度法,2023/9/30,多组分混合物不经分离的定量方法 计算分光光度法,解方程组法双波长分光光度法差示分光光度法导数光谱法三波长法,2023/9/30,（三）差示分光光度法（A法）,1.测定方法,取两份相等的供试溶液，分别制成两种不同的化学环境（如在其一中加酸、碱或缓冲液改变溶液的pH，或在其一中加能与供试品发生某种化学反应的试剂），然后将两者分别稀释至同样浓度，一份置样品池中，另一份置参比池中，于适当波长处，测其吸收度的差值（A值）。,2023/9/30,2.必要条件,（1）供试品在不同的化学环境中以不同的分子形式存在，它们的吸收光谱有显著的差异。,（2）干扰物的吸收不受测定时化学环境的影响，光谱行为不变。,2023/9/30,3.定量依据,供试品在两种不同的化学环境中分别以x、y 表示，干扰物用 z 表示,2023/9/30,即，吸收度差值（A）仅与待测组分的浓度有关，而与干扰组分无关，即干扰组分的干扰被消除。,可用对照法或标准曲线法定量,2023/9/30,4.特点,保留了通常的分光光度法简易快速、直接读数的优点，又无需事先分离，并能消除干扰。,2023/9/30,5.应用,（1）于波长240 nm处，测定pH10和pH2两种溶液的吸收度之差,（2）于波长260 nm处，测定pH10和强碱溶液的吸收度之差,2023/9/30,（四）高效液相色谱法 1色谱条件 2样品预处理 3线性范围和最底检测限,
