藥物分析巴比妥類藥物的分析

1、第五章 巴比妥類藥物的分析 巴比妥類藥物是一類臨床常用的催巴比妥類藥物是一類臨床常用的催眠鎮(zhèn)靜藥。由于這類藥物應用廣泛，容眠鎮(zhèn)靜藥。由于這類藥物應用廣泛，容易因不合理使用而引起中毒。因此，需易因不合理使用而引起中毒。因此，需要對本類藥物的原料、制劑進行分析，要對本類藥物的原料、制劑進行分析，有時也需要對生物樣品中微量巴比妥類有時也需要對生物樣品中微量巴比妥類藥物進行分析。藥物進行分析。 本章重點介紹：本章重點介紹：一、化學結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、化學結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（化學性質(zhì)與分析方法間的關系）（化學性質(zhì)與分析方法間的關系）二、鑒別試驗二、鑒別試驗三、含量測定三、含量測定 一、一、 巴比妥類藥物的結(jié)構(gòu)剖析巴比

2、妥類藥物的結(jié)構(gòu)剖析5,55,5取代的巴比妥類藥物取代的巴比妥類藥物1,5,51,5,5取代的巴比妥類藥物取代的巴比妥類藥物5,55,5取代的硫代巴比妥類藥物取代的硫代巴比妥類藥物巴比妥類藥物的基本結(jié)構(gòu)通式巴比妥類藥物的基本結(jié)構(gòu)通式 cccononc or1r2r3543216hh5,5-取代的巴比妥類藥物 cccononc oh5c2h5c2hh巴比妥barbitalcccononc oh5c2hh苯巴比妥phenylbarbitalcccononc onach2chch2chch3c3h7h司可巴比妥鈉secobarbitalcccononc onac2h5chch2ch2ch3ch3h異戊

3、巴比妥鈉cnhcnhcoooh5c2ch3(ch2)2chch3戊巴比妥戊巴比妥ccnhcnhoooh5c2環(huán)己烯巴比妥環(huán)己烯巴比妥ccncnhoooh3cch31,5,5-1,5,5-取代的巴比妥類藥物取代的巴比妥類藥物 己瑣巴比妥己瑣巴比妥51硫代巴比妥類藥物 硫噴妥鈉hcccononcsnac2h5ch3ch2ch2chch3 區(qū)別各種巴比妥類藥物區(qū)別各種巴比妥類藥物 環(huán)狀丙二酰脲、環(huán)狀丙二酰脲、1,3-1,3-二酰亞胺二酰亞胺基團決定巴比妥類藥物的特性基團決定巴比妥類藥物的特性 1. 1. 環(huán)狀母核部分環(huán)狀母核部分2. 2. 取代基部分取代基部分結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)特征 1. 1.白色結(jié)晶或結(jié)

4、晶性粉未，具有固定白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉未，具有固定的熔點。的熔點。 2. 2.游離巴比妥類藥物微溶或極微溶于游離巴比妥類藥物微溶或極微溶于水，易溶于乙醇及有機溶劑；其鈉鹽則水，易溶于乙醇及有機溶劑；其鈉鹽則易溶于水，而不溶于有機溶劑。易溶于水，而不溶于有機溶劑。 （一）物理性質(zhì)（一）物理性質(zhì) 二、二、 巴比妥類藥物的理化特征巴比妥類藥物的理化特征（二）（二） 化學性質(zhì)化學性質(zhì) 巴比妥類藥物分子結(jié)構(gòu)中都有巴比妥類藥物分子結(jié)構(gòu)中都有1,3-1,3-二二酰亞胺基團，能發(fā)生酰亞胺基團，能發(fā)生酮式和烯醇式的互酮式和烯醇式的互變異構(gòu)，在水溶液中可以發(fā)生二級電離。變異構(gòu)，在水溶液中可以發(fā)生二級電離。因此，本類

5、藥物的水溶液顯弱酸性因此，本類藥物的水溶液顯弱酸性（p pk ka a為為7.37.3- -8.48.4），可與強堿形成水溶），可與強堿形成水溶 性的鹽類。性的鹽類。 1. 1.弱酸性弱酸性cccononc ohr1r2hcccononc or1r2hhcccononc or1r2hcccononc or1r2+ h+ h+pk1=8+ h+ h+pk2=12與強堿的成鹽反應：與強堿的成鹽反應：co nhcncoohr1r2+ naohco nhcncoonar1r2+ h2o 2. 水解反應（1 1）巴比妥類藥物的水解：其基本結(jié)構(gòu)）巴比妥類藥物的水解：其基本結(jié)構(gòu)中具有中具有酰亞胺酰亞胺結(jié)構(gòu)，

6、與堿溶液共沸即水結(jié)構(gòu)，與堿溶液共沸即水解產(chǎn)生氨氣。解產(chǎn)生氨氣。 + 2na2co3coonar1r2+2nh3 conhcncoohr1r2+ 5naoh（2 2）巴比妥類鈉鹽的水解：在吸濕的）巴比妥類鈉鹽的水解：在吸濕的情況下，本類藥物的鈉鹽也能水解成情況下，本類藥物的鈉鹽也能水解成無效物質(zhì)無效物質(zhì) 。nhcocncor1r2onar1 coonar2 conhconh2cchconhconh23. 3. 與重金屬離子反應與重金屬離子反應（1 1）與銀鹽的反應）與銀鹽的反應- -丙二酰脲類鑒別反應丙二酰脲類鑒別反應二銀鹽白色可溶性一銀鹽取代的巴比妥類藥物，3323agno cona agno

7、55可溶性一銀鹽取代的巴比妥類藥物，323cona agno551（2 2）與銅鹽的反應）與銅鹽的反應（zwikkerzwikker反應）反應） 酰亞胺結(jié)構(gòu)溶于吡啶時，易發(fā)生烯醇酰亞胺結(jié)構(gòu)溶于吡啶時，易發(fā)生烯醇化異構(gòu)現(xiàn)象。烯醇化結(jié)構(gòu)與銅吡啶試液作化異構(gòu)現(xiàn)象。烯醇化結(jié)構(gòu)與銅吡啶試液作用，生成穩(wěn)定的配位化合物。用，生成穩(wěn)定的配位化合物。巴比妥類藥物 +紫色或紫色 銅吡啶試液吡啶硫噴妥鈉 +綠色銅吡啶試液吡啶用于巴比妥類與硫代巴比妥類的區(qū)別用于巴比妥類與硫代巴比妥類的區(qū)別（3 3）與鈷鹽反應（）與鈷鹽反應（parriparri試驗）試驗） 反應條件反應條件: : 無水條件無水條件 常用試劑：無水乙醇

8、或甲醇，常用試劑：無水乙醇或甲醇，醋酸鈷、硝酸鈷或氧化鈷；醋酸鈷、硝酸鈷或氧化鈷； 堿性：異丙胺或吡啶。堿性：異丙胺或吡啶。紫堇色鈷鹽巴比妥類藥物堿性 （4 4）與汞鹽的反應）與汞鹽的反應（多發(fā)生（多發(fā)生在在1 1位位） 與硝酸汞或氯化汞試液反應，生成與硝酸汞或氯化汞試液反應，生成白色汞鹽沉淀，沉淀能溶于氨試液中。白色汞鹽沉淀，沉淀能溶于氨試液中。nhcococnhcor1r2hgno3n-hgno3cococnhcor1r2n-hgno3coc-ohcnhcor1r2nh3h2o沉淀溶解沉淀溶解4. 4. 與香草醛（與香草醛（vanillinvanillin）的反應）的反應 分子結(jié)構(gòu)中丙二酰

9、脲基團中的氨比較分子結(jié)構(gòu)中丙二酰脲基團中的氨比較活潑，可與香草醛在濃硫酸存在下發(fā)生活潑，可與香草醛在濃硫酸存在下發(fā)生縮合反應，生成棕紅色產(chǎn)物。縮合反應，生成棕紅色產(chǎn)物。（1 1）巴比妥類藥物）巴比妥類藥物 酸性溶液：酸性溶液：5 5，5-5-二取代、二取代、 1 1，5 5，5-5-三取代均無吸收。三取代均無吸收。 巴比妥類藥物的紫外吸收光譜特征巴比妥類藥物的紫外吸收光譜特征和其電離的程度有關。和其電離的程度有關。 5. 5. 紫外吸收光譜特征紫外吸收光譜特征 ph10 ph10的堿性溶液：的堿性溶液：5 5，5-5-二取代、二取代、 1 1，5 5，5-5-三取代均在三取代均在240nm24

10、0nm處有最大吸收處有最大吸收 ph13 ph13的強堿性溶液：的強堿性溶液：5 5，5-5-二取代在二取代在255nm255nm處有最大吸收；處有最大吸收；1 1，5 5，5-5-三取代在三取代在240nm240nm處有最大吸收。處有最大吸收。a. h2so4溶液溶液(0.05mol/l)b. ph9.9緩沖緩沖溶液溶液c. naoh溶液溶液(0.1mol/l) (ph 13)巴比妥類藥物的紫外吸收光譜巴比妥類藥物的紫外吸收光譜nm（2 2）含硫）含硫巴比妥類巴比妥類 酸性溶液、堿性溶液中均有明顯酸性溶液、堿性溶液中均有明顯紫外吸收峰。紫外吸收峰。 硫噴妥的紫外吸收光譜硫噴妥的紫外吸收光譜h

11、cl 溶液溶液 (0.1mol/l) naoh 溶液溶液 (0.1mol/l) 6、薄層色譜行為特征、薄層色譜行為特征巴比妥類藥物具有不同的分子結(jié)構(gòu)，則其色譜巴比妥類藥物具有不同的分子結(jié)構(gòu)，則其色譜行為亦不同，可根據(jù)行為亦不同，可根據(jù)rf不同以鑒別不同以鑒別.常用的方法有薄層色譜法和高效液相色譜法等常用的方法有薄層色譜法和高效液相色譜法等7 7、顯微結(jié)晶、顯微結(jié)晶 巴比妥類藥物可根據(jù)其本身或與某種試劑的反應巴比妥類藥物可根據(jù)其本身或與某種試劑的反應產(chǎn)物的特殊晶型，進行鑒別產(chǎn)物的特殊晶型，進行鑒別 此法亦適用于生物樣品中微量巴比妥類藥物的檢驗此法亦適用于生物樣品中微量巴比妥類藥物的檢驗巴比妥與苯

12、巴比妥的顯微結(jié)晶巴比妥與苯巴比妥的顯微結(jié)晶巴比妥銅吡啶結(jié)晶巴比妥銅吡啶結(jié)晶一、與重金屬離子反應（一、與重金屬離子反應（丙二酰丙二酰脲類脲類鑒別試驗鑒別試驗） 苯巴比妥苯巴比妥 chpchp（20002000）【鑒別】（【鑒別】（1 1）本品顯丙二酰脲類的鑒）本品顯丙二酰脲類的鑒 別反應（附錄別反應（附錄）三、三、 鑒別試驗鑒別試驗 取供試品約取供試品約0.1g0.1g，加碳酸鈉試液，加碳酸鈉試液1ml1ml與水與水10m110m1，振搖，振搖2min2min，濾過，濾液中，濾過，濾液中逐滴加入硝酸銀試液，即白色沉淀，振逐滴加入硝酸銀試液，即白色沉淀，振搖，沉淀即溶解；繼續(xù)滴加過量的硝酸搖，沉淀

13、即溶解；繼續(xù)滴加過量的硝酸銀試液，沉淀不再溶解。銀試液，沉淀不再溶解。 1. 1. 與銀鹽的反應與銀鹽的反應附錄附錄 一般鑒別試驗一般鑒別試驗 取供試品約取供試品約50mg50mg，加吡啶溶液，加吡啶溶液（110110）5m15m1，溶解后，加銅吡啶試液，溶解后，加銅吡啶試液（硫酸銅（硫酸銅4g4g，水，水90ml90ml溶解后，加吡啶溶解后，加吡啶30m130m1，即得），即得）1m11m1，即顯紫色或生成紫，即顯紫色或生成紫色沉淀。色沉淀。2. 2. 與銅鹽的反應與銅鹽的反應二、測定熔點二、測定熔點1 1司可巴比妥鈉的鑒別司可巴比妥鈉的鑒別97972 2苯巴比妥鈉的鑒別苯巴比妥鈉的鑒別17

14、41741781783 3巴比妥的鑒別巴比妥的鑒別150150三、利用特殊取代基或元素的鑒別試驗三、利用特殊取代基或元素的鑒別試驗1 1利用不飽和取代基的鑒別試驗利用不飽和取代基的鑒別試驗（1 1）與碘試液的反應：與碘（或溴）試液發(fā)生加成反應，使）與碘試液的反應：與碘（或溴）試液發(fā)生加成反應，使其顏色消褪。其顏色消褪。（2 2）與高錳酸鉀的反應：與高錳酸鉀在堿性溶液中反應，使）與高錳酸鉀的反應：與高錳酸鉀在堿性溶液中反應，使紫色紫色kmno4kmno4還原為棕色的還原為棕色的mno2 mno2 。例：司巴比妥鈉與碘或高錳酸鉀反應，使之褪色。例：司巴比妥鈉與碘或高錳酸鉀反應，使之褪色。2 2利用

15、芳環(huán)取代基的鑒別試驗利用芳環(huán)取代基的鑒別試驗（1 1）硝化反應（與硝酸鉀、硫酸共熱，生成）硝化反應（與硝酸鉀、硫酸共熱，生成黃色黃色的硝基化的硝基化產(chǎn)物）產(chǎn)物）(2)(2)苯巴比妥苯巴比妥 + + 硫酸硫酸 + + 亞硝酸鈉亞硝酸鈉-橙黃色橙黃色-橙紅色橙紅色. .(3)(3)苯巴比妥苯巴比妥 + + 甲醛甲醛 + + 硫酸硫酸-玫瑰紅色玫瑰紅色 此鑒別方法收載于中國藥典此鑒別方法收載于中國藥典, ,可用于區(qū)別苯巴比妥和其它可用于區(qū)別苯巴比妥和其它巴比妥類藥物巴比妥類藥物. .3 3、硫元素的鑒別試驗、硫元素的鑒別試驗 巴比妥類藥物分子結(jié)構(gòu)中含有巴比妥類藥物分子結(jié)構(gòu)中含有硫硫的藥物，的藥物，經(jīng)

16、有機破壞后硫元素轉(zhuǎn)化為無機硫離子，再經(jīng)有機破壞后硫元素轉(zhuǎn)化為無機硫離子，再與鉛離子反應生成與鉛離子反應生成 pbs pbs 黑色沉淀。黑色沉淀。( (一一) ) 苯巴比妥的特殊雜質(zhì)檢查苯巴比妥的特殊雜質(zhì)檢查 1 1酸度酸度控制副產(chǎn)物苯基丙二酰脲控制副產(chǎn)物苯基丙二酰脲其酸度比苯巴比妥藥物強，能使甲基紅呈紅色其酸度比苯巴比妥藥物強，能使甲基紅呈紅色 2 2溶液的澄清度溶液的澄清度控制乙醇不溶物控制乙醇不溶物 3 3中性或堿性物質(zhì)中性或堿性物質(zhì)控制堿中不溶副產(chǎn)物的生成控制堿中不溶副產(chǎn)物的生成四、四、 特殊雜質(zhì)檢查特殊雜質(zhì)檢查( (二二) ) 司可巴比妥鈉的特殊雜質(zhì)檢查司可巴比妥鈉的特殊雜質(zhì)檢查1溶液

17、的澄清度溶液的澄清度控制乙醇不溶物控制乙醇不溶物2中性或堿性物質(zhì)中性或堿性物質(zhì)控制堿中不溶副產(chǎn)物和分解產(chǎn)控制堿中不溶副產(chǎn)物和分解產(chǎn)物的生成物的生成一、銀量法一、銀量法 基于巴比妥類藥物在適當?shù)膲A性溶基于巴比妥類藥物在適當?shù)膲A性溶液中，可與銀離子定量成鹽的性質(zhì)，采液中，可與銀離子定量成鹽的性質(zhì)，采用銀量法測定本類藥物及制劑的含量。用銀量法測定本類藥物及制劑的含量。五、五、 含量測定含量測定原理：原理：二銀鹽白色可溶性一銀鹽取代的巴比妥類藥物，3323agno cona agno55終點指示：終點指示：電位法指示（電位法指示（agag電極為電極為 指示指示電極，飽和甘汞電極為參比電極）電極，飽和甘

18、汞電極為參比電極） 自身指示自身指示 反應摩爾比（反應摩爾比（1111）溶劑系統(tǒng)：甲醇溶劑系統(tǒng)：甲醇+3%+3%無水碳酸鈉無水碳酸鈉優(yōu)點：操作簡單，專屬性強。優(yōu)點：操作簡單，專屬性強。缺點：滴定終點觀察有誤差，受溫度影響缺點：滴定終點觀察有誤差，受溫度影響例：異戊巴比妥鈉的含量測定：例：異戊巴比妥鈉的含量測定： 取供試品取供試品0.2052g依法用依法用0.1010mol/l硝酸銀滴硝酸銀滴定液滴定，消耗定液滴定，消耗8.10ml,每每1ml 0.1mol/ll 硝酸銀滴硝酸銀滴定液相當于定液相當于24.83mg的異戊巴比妥鈉，試計算異戊的異戊巴比妥鈉，試計算異戊巴比妥鈉的含量巴比妥鈉的含量.

19、0.10100.18.1024.83100%100%98.99%205.2vftw二、溴量法二、溴量法凡取代基中含有雙鍵的巴比妥類藥物，其不飽和鍵可與溴凡取代基中含有雙鍵的巴比妥類藥物，其不飽和鍵可與溴定量地發(fā)生加成反應，故可采用溴量法進行測定。定量地發(fā)生加成反應，故可采用溴量法進行測定。 如司可如司可巴比妥鈉及其膠囊的測定原理為：巴比妥鈉及其膠囊的測定原理為： 司巴比妥鈉司巴比妥鈉 + br2(過量）過量）- br2（剩余）（剩余） ki ki na2s2o3- i i2 2- i i- - （藍色消失）（藍色消失） 淀粉指示劑淀粉指示劑例司巴比妥鈉含量測定：例司巴比妥鈉含量測定： 取供試品

20、取供試品0.1301g，依溴量法測定，供試品消耗，依溴量法測定，供試品消耗0.0999mol/l硫代硫酸鈉滴定液硫代硫酸鈉滴定液25.05ml,空白消耗空白消耗15.05ml;每每1ml 0.1mol/l溴滴定液相當于溴滴定液相當于13.01mg的司可巴比妥鈉，計算司可巴比妥鈉的含量的司可巴比妥鈉，計算司可巴比妥鈉的含量.()100%vvftw樣空0.09990.1(25.0515.05)13.01100%99.90%205.2三、酸堿滴定法三、酸堿滴定法 巴比妥類藥物呈弱酸性，可采用酸堿滴定測含量。巴比妥類藥物呈弱酸性，可采用酸堿滴定測含量。溶劑溶劑指示劑指示劑終點終點效果效果水水-乙醇乙醇

21、麝香草酚酞麝香草酚酞淡藍色淡藍色一般一般膠束水溶液膠束水溶液麝香草酚酞麝香草酚酞淡藍色淡藍色較好較好非水溶劑非水溶劑無無電位法指示終點電位法指示終點較好較好例：異戊巴比妥（因溶劑也消耗堿量，所以要做空白）例：異戊巴比妥（因溶劑也消耗堿量，所以要做空白） 藥名藥名入入max(nm)溶劑溶劑異戊巴比妥異戊巴比妥238440ph9.4硼酸鹽緩沖液硼酸鹽緩沖液戊巴比妥戊巴比妥239420hcl 液液(0.1mol/l)戊巴比妥戊巴比妥240310ph9.4硼酸鹽緩沖液硼酸鹽緩沖液司可巴比妥司可巴比妥240330ph9.4硼酸鹽緩沖液硼酸鹽緩沖液苯巴比妥苯巴比妥253320naoh液液(0.1mol/l

22、)硫噴妥硫噴妥305930ph9.4硼酸鹽緩沖液硼酸鹽緩沖液 1e 1cm四四、紫外分光光度法、紫外分光光度法 巴比妥類藥物紫外吸收波長、吸收系數(shù)見巴比妥類藥物紫外吸收波長、吸收系數(shù)見p124表：表：具體方法：具體方法： （一）直接紫外分光光度法（一）直接紫外分光光度法 本法是將樣品溶解后，根據(jù)溶液的本法是將樣品溶解后，根據(jù)溶液的phph值選用其相應的值選用其相應的 maxmax處進行直接測定。處進行直接測定。（二）經(jīng)提取分離后的紫外分光光度法（二）經(jīng)提取分離后的紫外分光光度法1. 1. 吸收系數(shù)法吸收系數(shù)法leac1%1cm)g/100ml(clea%1cm1100)g/ml(1%1cmle

23、ac 0 c1 c2 c3 c4 cx c5 c a 5 a x a 4 a 3 a 2 a 1 a2. 2. 標準曲線法標準曲線法 3. 3. 對照法對照法 對樣對樣aacc對樣對樣ccaalcelceaa對%1cm1樣%1cm1對樣 取兩份相等的供試溶液，分別制成兩取兩份相等的供試溶液，分別制成兩種不同的化學環(huán)境（如在其一中加酸、堿種不同的化學環(huán)境（如在其一中加酸、堿或緩沖液改變?nèi)芤旱幕蚓彌_液改變?nèi)芤旱膒hph，或在其一中加能，或在其一中加能與供試品發(fā)生某種化學反應的試劑），然與供試品發(fā)生某種化學反應的試劑），然后將兩者分別稀釋至同樣濃度，一份置樣后將兩者分別稀釋至同樣濃度，一份置樣品池中

24、，另一份置參比池中，于適當波長品池中，另一份置參比池中，于適當波長 處，測其吸收度的差值（處，測其吸收度的差值（ a a值）。值）。（三）差示分光光度法（三）差示分光光度法（ a a法）法）1. 1. 測定方法測定方法2. 2. 必要條件必要條件 （1 1）供試品在不同的化學環(huán)境中以不同的）供試品在不同的化學環(huán)境中以不同的分子形式存在，它們的吸收光譜有顯著的分子形式存在，它們的吸收光譜有顯著的差異。差異。 （2 2）干擾物的吸收不受測定時化學環(huán)境的）干擾物的吸收不受測定時化學環(huán)境的影響，光譜行為不變。影響，光譜行為不變。 供試品在兩種不同的化學環(huán)境中分別供試品在兩種不同的化學環(huán)境中分別以以x x、y y 表示，干擾物用表示，干擾物用 z z 表示表示3. 3. 定量依據(jù)定量依據(jù)claaaaaaaaayxyxzyzx)( )()(樣2樣1ca即，吸收度差值（即，吸收度差值（ a a）僅與待測組分的）僅與待測組分的濃度有關，而與干擾組分無關，即干擾濃度有關，而與干擾組分無關，即干擾組分的干擾被消除。組分的干擾被消除。 可用對照法或標準曲線法定量可用對照法或標準曲線法定量 保留了通常的分光光度法簡易快速、保留了通常的分光光度法簡易快速、直接讀數(shù)的優(yōu)點，又無需事先分離，并直接讀數(shù)的優(yōu)點，又無需事先分離，并能消除干擾。能消除干擾。4. 4. 特點特點