巴比妥類藥物的分析

1、 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(yīng)用廣泛，容眠鎮(zhèn)靜藥。由于這類藥物應(yīng)用廣泛，容易因不合理使用而引起中毒，需要對本易因不合理使用而引起中毒，需要對本類藥物的原料、制劑進行分析，有時也類藥物的原料、制劑進行分析，有時也需要對生物樣品中微量巴比妥類藥物進需要對生物樣品中微量巴比妥類藥物進行分析。行分析。 本章重點介紹巴比妥類藥物的化學(xué)結(jié)本章重點介紹巴比妥類藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與分析方法間的關(guān)系，介紹鑒別、檢構(gòu)與分析方法間的關(guān)系，介紹鑒別、檢查和含量測定的原理與方法。查和含量測定的原理與方法。一一 巴比妥類藥物的結(jié)構(gòu)剖析巴比妥類藥物的結(jié)構(gòu)剖析 巴比妥類藥物

2、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 OR1R2R3543216HH 多數(shù)為多數(shù)為5,55,5取代的巴比妥取代的巴比妥類藥物，少數(shù)有類藥物，少數(shù)有1,5,51,5,5取代的取代的巴比妥類藥物，還有巴比妥類藥物，還有5,55,5取代取代的硫代巴比妥類藥物。的硫代巴比妥類藥物。CCCONONC OH5C2H5C2HH巴比妥5BarbitalCCCONONC OH5C2HH苯巴比妥PhenylbarbitalCCCONONC ONaCH2CHCH2CHCH3C3H7H司可巴比妥鈉Secobarbital5 5，5 5位是烯丙基和異丙基位是烯丙基和異丙基CCCONONC ONaC

3、2H5CHCH2CH2CH3CH3H異戊巴比妥鈉5 5位通常是乙基位通常是乙基CNHCNHCOOOH5C2CH3(CH2)2CHCH3戊巴比妥戊巴比妥仲戊基仲戊基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，海索巴比妥己瑣巴比妥，海索巴比妥51硫噴妥鈉HCCCONONCSNaC2H5CH3CH2CH2CHCH3仲戊基仲戊基區(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、1,3-二酰亞胺基團二酰亞胺基團 決定巴比妥類藥物的特性決定巴比妥類藥物的特性 1. 環(huán)狀母核部

4、分環(huán)狀母核部分2. 取代基部分取代基部分 白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉未，具白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉未，具有固定的熔點。有固定的熔點。 游離巴比妥類藥物微溶或極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微溶于水，易溶于乙醇及有機溶劑；其鈉鹽則易溶于水，而不溶劑；其鈉鹽則易溶于水，而不溶于有機溶劑。于有機溶劑。 六元環(huán)的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，六元環(huán)的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，酸，氧化劑，還原劑時不會酸，氧化劑，還原劑時不會破裂，堿共沸時則水解開環(huán)。破裂，堿共沸時則水解開環(huán)。 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)（一）（一） 弱酸性弱酸性 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1,3-1,3-二酰亞胺基團，能發(fā)生酮式和烯醇式的二

5、酰亞胺基團，能發(fā)生酮式和烯醇式的互變異構(gòu)，在水溶液中可以發(fā)生二級電互變異構(gòu)，在水溶液中可以發(fā)生二級電離。因此，本類藥物的水溶液顯弱酸性離。因此，本類藥物的水溶液顯弱酸性（p pK Ka a為為7.3-8.47.3-8.4），可與強堿形成水溶），可與強堿形成水溶性的鹽類。性的鹽類。 CCCONONC OHR1R2HCCCONONC OR1R2HHCCCONONC OR1R2HCCCONONC OR1R2+ H+ H+pK1=8+ H+ H+pK2=12與強堿的成鹽反應(yīng)（主要是鈉鹽）：與強堿的成鹽反應(yīng)（主要是鈉鹽）：CO NHCNCOOHR1R2+ NaOHCO NHCNCOONaR1R2+ H2

6、O（二）（二） 水解反應(yīng)水解反應(yīng) 巴比妥類藥物 + NaOHNH3+ 2Na2CO3COONaR1R2+2NH3 CONHCNCOOHR1R2+ 5NaOH可使紅色石蕊試紙變藍。可使紅色石蕊試紙變藍。（三）（三） 與重金屬離子反應(yīng)與重金屬離子反應(yīng)1 1 與銀鹽的反應(yīng)與銀鹽的反應(yīng)二銀鹽白色可溶性一銀鹽取代的巴比妥類藥物，3323AgNO CONa AgNO55碳酸鈉的目的是為形成鈉鹽而溶解。碳酸鈉的目的是為形成鈉鹽而溶解。CONCNCOCR1R2ONaAg+NaHCO3NaNO3+CONHCNCOCR1R2ONa+ AgNO3+ Na2CO3一銀鹽是可溶性的，硝酸銀應(yīng)過量。一銀鹽是可溶性的，硝酸

7、銀應(yīng)過量。NaNO3+CONCNCOCR1R2OAgAgAgNO3+CONCNCOCR1R2ONaAg1 1，5 5，5 5取代的藥物只能形成一銀鹽取代的藥物只能形成一銀鹽2 2與銅鹽的反應(yīng)與銅鹽的反應(yīng) 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 首先巴比妥在堿性的吡啶溶液中首先巴比妥在堿性的吡啶溶液中易形成更多的烯醇式異構(gòu)體；吡啶易形成更多的烯醇式異構(gòu)體；吡啶與銅離子形成配位二價陽離子；與與銅離子形成配位二價陽離子；與二位碳上的氧結(jié)合，成有色絡(luò)合物。二位碳上的氧結(jié)合，成有色絡(luò)合物。CR1R2COCONHNHCO水吡啶CR1R2COCONNHC OHCR1R2CO

8、CONNHCO-+H+部分離子化N+CuSO42NNCu2+SO42-CR1R2COCONNHC O-2+NNCu2+CR1R2COCONNHCOCR1R2COCONNHCOCuNN有色配位化合物有色配位化合物 巴比妥類藥物呈紫堇色，巴比妥類藥物呈紫堇色，或生成紫色沉淀，含硫的成或生成紫色沉淀，含硫的成綠色。在綠色。在pHpH較高的溶液中，較高的溶液中，5 5，5 5取代的親酯性越強，生成的取代的親酯性越強，生成的紫色物越容易溶于氯仿，可紫色物越容易溶于氯仿，可以此鑒別。以此鑒別。3 3與鈷鹽的反應(yīng)與鈷鹽的反應(yīng)紫堇色鈷鹽巴比妥類藥物堿性 反應(yīng)條件：反應(yīng)條件：無水無水; ; 所用試劑均應(yīng)不含水分

9、。所用試劑均應(yīng)不含水分。堿性：堿性：異丙胺異丙胺CO NHCONHCOR1R22+Co2+4(CH3)2CHNH2+CoR2R1CONHCONCOR2R1NCONHCOCONHCH(CH3)2NHCH(CH3)2(CH3)2CHN+H32與銅鹽吡啶法有什么不同？與銅鹽吡啶法有什么不同？4 4 與汞鹽的反應(yīng)與汞鹽的反應(yīng)巴比妥類藥物巴比妥類藥物+ +汞鹽汞鹽白色白色（可溶于氨試液）可用硝酸汞或氯（可溶于氨試液）可用硝酸汞或氯化汞。化汞。P99P99，汞可以看作是堿，而，汞可以看作是堿，而二酰亞胺之氨基是具有酸性的。成二酰亞胺之氨基是具有酸性的。成沉淀的汞鹽。沉淀的汞鹽。（四）（四） 與香草醛（與香

10、草醛（vanillinvanillin）的反應(yīng)）的反應(yīng) 棕紅色香草醛巴比妥類藥物濃硫酸 BP 2000 BP 2000，英國藥典：瓷盤中，英國藥典：瓷盤中加戊巴比妥加戊巴比妥10mg10mg，香草醛，香草醛10 mg10 mg，硫酸硫酸2ml2ml，混合，水浴上加熱，混合，水浴上加熱，2min2min，產(chǎn)生棕紅色，放冷，加乙醇，產(chǎn)生棕紅色，放冷，加乙醇5ml5ml，先變紫后轉(zhuǎn)藍。，先變紫后轉(zhuǎn)藍。 P99 P99 香草醛：香草醛：3-3-甲氧基甲氧基- -4-4-羥基苯甲醛。醛與羥基都十羥基苯甲醛。醛與羥基都十分活潑，特別是在苯環(huán)上，甲分活潑，特別是在苯環(huán)上，甲氧基由到了致活的作用。氧基由到了致

11、活的作用。 和水相比，乙醇是堿，和水相比，乙醇是堿，因此生成烯醇式的異構(gòu)體。因此生成烯醇式的異構(gòu)體。五 紫外吸收光譜特征H2SO4溶液溶液(0.05mol/L)pH9.9緩沖溶緩沖溶液液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Anm硫噴妥的紫外吸收光譜硫噴妥的紫外吸收光譜HCl HCl 溶液溶液 (0.1mol/L) (0.1mol/L) NaOH NaOH 溶液溶液 (0.1mol/L)(0.1mol/L) 巴比妥類藥物的紫外吸收光巴比妥類藥物的紫外吸收光譜特征和其電離的程度有關(guān)。譜特征和其電離的程度有關(guān)。 5,5-5,5-取代

12、的巴比妥類藥物在取代的巴比妥類藥物在pH=2pH=2的酸性溶液中，因不電離，幾乎無明的酸性溶液中，因不電離，幾乎無明顯的紫外吸收。在顯的紫外吸收。在pH=10pH=10的堿性溶液中，的堿性溶液中，發(fā)生一級電離，于發(fā)生一級電離，于240 nm240 nm處有最大吸處有最大吸收。在收。在pH=13pH=13的強堿性溶液中，發(fā)生二的強堿性溶液中，發(fā)生二級電離，最大吸收紅移至級電離，最大吸收紅移至255 nm255 nm處。處。 硫代巴比妥類藥物在酸性或硫代巴比妥類藥物在酸性或堿性溶液中，均有較明顯的紫外堿性溶液中，均有較明顯的紫外吸收。吸收。 （六）、色譜行為特征（六）、色譜行為特征TLCTLC、G

13、CGC、HPLCHPLCTLCTLC： 生物樣品分析生物樣品分析 一般采用對照品（或標準品）比較一般采用對照品（或標準品）比較法，要求供試品斑點的法，要求供試品斑點的RfRf值應(yīng)與對照值應(yīng)與對照品斑點一致。品斑點一致。 取巴比妥類藥物取巴比妥類藥物50ug50ug，點，點于硅膠于硅膠60F25460F254薄層板，氯仿：薄層板，氯仿：丙酮（丙酮（4 4：1 1）展開，溫?zé)峥諝猓┱归_，溫?zé)峥諝飧稍铮葒姼稍?，先?%2%氯化汞乙醇液，氯化汞乙醇液，再噴再噴2%12%1，5-5-二苯卡巴腙。在二苯卡巴腙。在紫色背景上顯蘭色斑點。紫色背景上顯蘭色斑點。GCGC：巴比妥的：巴比妥的GCGC行為很好。行

14、為很好。七七 顯微結(jié)晶顯微結(jié)晶藥物本身的結(jié)晶藥物本身的結(jié)晶 巴比妥：長方形；巴比妥：長方形； 苯巴比妥：球形苯巴比妥：球形花瓣狀花瓣狀反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)晶反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)晶 巴比妥巴比妥 銅吡啶試液銅吡啶試液 十字形紫十字形紫色結(jié)晶色結(jié)晶 苯巴比妥苯巴比妥 銅吡啶試液銅吡啶試液 細小細小不規(guī)則或似菱形的淺紫色結(jié)晶不規(guī)則或似菱形的淺紫色結(jié)晶 （一）、丙二酰脲類反應(yīng)（一）、丙二酰脲類反應(yīng)本品顯丙二酰脲類的鑒別反應(yīng)本品顯丙二酰脲類的鑒別反應(yīng),為為共有的反應(yīng)共有的反應(yīng),收載于藥典附錄中。收載于藥典附錄中。 取供試品約取供試品約0.1g0.1g，加碳酸鈉試，加碳酸鈉試液液1ml1ml與水與水10m110m1，振搖

15、，振搖2min2min，濾過，濾過，濾液中逐滴加入硝酸銀試液，即白濾液中逐滴加入硝酸銀試液，即白色沉淀，振搖，沉淀即溶解；繼續(xù)色沉淀，振搖，沉淀即溶解；繼續(xù)滴加過量的硝酸銀試液，沉淀不再滴加過量的硝酸銀試液，沉淀不再溶解。溶解。 1. 1. 與銀鹽的反應(yīng)與銀鹽的反應(yīng)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，加吡啶溶液（液（110110）5m15m1，溶解后，加銅吡，溶解后，加銅吡啶試液（硫酸銅啶試液（硫酸銅4g4g，水，水90ml90ml溶解后，溶解后，加吡啶加吡啶30m130m1，即得），即得）1m11m1，即顯紫，即顯紫色或生成紫色沉淀。色或生成紫

16、色沉淀。2. 2. 與銅鹽的反應(yīng)與銅鹽的反應(yīng) （二）熔點測定及衍生物熔點測定（二）熔點測定及衍生物熔點測定1. 熔點測定熔點測定 巴比妥類的鈉鹽酸巴比妥類的鈉鹽酸 游離巴游離巴比妥類藥物比妥類藥物 過濾過濾 洗滌洗滌 干燥干燥 測熔點測熔點舉例如下：舉例如下： 思可巴比妥鈉的鑒別思可巴比妥鈉的鑒別 ChPChP（20002000）取本品約）取本品約1 g1 g，加水，加水100 ml100 ml溶溶解后，加稀醋酸解后，加稀醋酸5ml5ml，強力攪拌，再加，強力攪拌，再加水水200ml200ml，加熱煮沸，溶解成澄清溶液，加熱煮沸，溶解成澄清溶液，（液面無油狀物），放冷，靜置，析出（液面無油狀物

17、），放冷，靜置，析出結(jié)晶。過濾，結(jié)晶在結(jié)晶。過濾，結(jié)晶在70 70 干燥，熔點干燥，熔點約為約為97 97 。苯巴比妥鈉的鑒別苯巴比妥鈉的鑒別 ChPChP（20002000）取本品約取本品約0.5 g0.5 g，加水，加水5 ml5 ml溶解后，溶解后，加稍過量稀鹽酸，即析出白色結(jié)晶性加稍過量稀鹽酸，即析出白色結(jié)晶性沉淀，濾過；沉淀用水洗凈，在沉淀，濾過；沉淀用水洗凈，在105105干燥后，依法測定，熔點為干燥后，依法測定，熔點為174-178174-178。（三）特殊取代基或元素的鑒（三）特殊取代基或元素的鑒別試驗反應(yīng)別試驗反應(yīng) （1）與碘）與碘 司可巴比妥鈉司可巴比妥鈉 ChPChP（2

18、0002000）取本品）取本品0.1 g0.1 g，加水，加水10 ml10 ml溶溶解后，加碘試液解后，加碘試液2m12m1，所顯棕黃色在，所顯棕黃色在5 5 minmin內(nèi)消失。也可使溴試劑退色。內(nèi)消失。也可使溴試劑退色。 不飽和烴取代基的反應(yīng)不飽和烴取代基的反應(yīng) （2 2）含不飽和取代基的巴）含不飽和取代基的巴比妥類藥物具有還原性，在堿比妥類藥物具有還原性，在堿性水溶液中與紫色高錳酸鉀反性水溶液中與紫色高錳酸鉀反應(yīng)生成棕色二氧化錳。應(yīng)生成棕色二氧化錳。 苯巴比妥苯巴比妥 ChPChP（20002000）（1 1）硝化反應(yīng)：）硝化反應(yīng)：與硝酸鉀硫酸共熱，發(fā)生硝化，與硝酸鉀硫酸共熱，發(fā)生硝化，生成黃色硝基化合物。生成黃色硝基化合物。2. 2. 芳環(huán)取代基的反應(yīng)芳環(huán)取代基的反應(yīng)（2 2）硫酸）硫酸亞硝酸鈉反應(yīng)，確切亞硝酸鈉反應(yīng)，確切原理不清，可區(qū)別是否含有苯環(huán)。原理不清，可區(qū)別是否含有苯環(huán)。【鑒別】取本品約【鑒別】取本品約10 mg10 mg，加硫酸，加硫酸2 2滴與亞硝酸鈉約滴與亞硝酸鈉約5 mg5 mg，混合，即顯，混合，即顯橙黃色，隨即轉(zhuǎn)橙紅色。橙黃色，隨即轉(zhuǎn)橙紅色。（3 3）甲醛）甲醛硫酸反應(yīng)：硫酸反應(yīng)： 取本品約取本品約50 mg50 mg，置試管中，加，置試管中，加甲醛試液甲醛試液1 ml1