巴比妥PPT课件VIP

万 金 志中山大学药学院药物分析与质量评价实验室中澳中医药研究中心 2010-4,第五章 巴比妥类药物的分析（Analysis of Barbitals Drugs）,学习方法（事半功倍）,化学结构及结构特点,理化性质,分析方法,巧记，巧背如：丙二酰脲 （巴比妥） 对乙酰氨基酚 (扑热息痛),专属性高 鉴别反应完全 定量,原料制剂生物样品,要求：1. 掌握各类药物的基本结构（母核）。2. 典型药物的结构和官能团的性质以及在 分析中的应用。3. 熟悉药物分析中的特殊方法（原理、 具体应用）4. 了解药物分析中的现代分析方法和发展 趋势。,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，需要对本类药物的原料、制剂进行分析，对违规添加巴比妥的产品进行分析以及对生物样品中微量巴比妥类药物进行分析。 本章重点介绍巴比妥类药物的化学结构与分析方法间的关系，介绍鉴别、检查和含量测定的原理与方法。,中南某县竟然发生猪吃了其县饲料厂生产的饲料后，数个村几百头猪睡了五天五夜的严重中毒事故。市场上巴比妥类等镇静安眠药物价格昂贵，种类繁多，常见商品名有：睡宝、安定、睡梦香、甜梦香等等，这些违禁药物是国家明令禁止在饲料中添加，但是部分饲料厂无视国家法规和农民利益，而在饲料中任意使用，经常出现中毒事故。,环状丙二酰脲,一、巴比妥药物的基本结构与典型药物,基本结构,多数为5,5取代的巴比妥类药， 少数有1,5,5取代的巴比妥类药， 还有5,5取代的硫代巴比妥类药物。,5,5-取代的巴比妥类药物,5,Barbital,典型药物,Phenylbarbital,Secobarbital,异丙基,烯丙基,5位通常是乙基,戊巴比妥,仲戊基,环己烯巴比妥,C,C,N,C,N,H,O,O,O,H,3,C,C,H,3,1,5,5-取代的巴比妥类药物,己琐巴比妥，海索巴比妥,5,1,硫代巴比妥类药物,仲戊基,戊巴比妥,3活性氢,酸性-鉴别、含量测定与Co,Cu,Ag,Hg反应产生颜色或沉淀鉴别、含测缩合反应鉴别改变VU吸收含测,水解鉴别,含苯环NaNOH2SO4,HCOHH2SO4显色反应鉴别含双键加成、氧化反应鉴别、含测,1取代基,2酯键,二、巴比妥药物的结构与性质,S,醋酸铅,区别各种巴比妥类药物,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,1. 环状母核部分,2. 取代基部分,巴比妥类药物的物理性质 (Physical properties) 白色结晶或结晶性粉未，具有固定的熔点。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。,弱酸性取代基环-六元环的结构比较稳定，酸，氧化剂，还原剂时不会破裂，碱共沸时则水解开环。,巴比妥类药物的化学性质 (Chemical properties),（一） 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7.3-8.4），可与强碱形成水溶性的盐类。,酮式,烯醇式,与强碱成盐反应（主要是钠盐）,（二） 水解反应,巴比妥类药物 +,N,a,O,H,N,H,3,可使红色石蕊试纸变蓝。,（三） 与重金属离子反应1 与银盐的反应,碳酸钠的目的是为形成钠盐而溶解。,一银盐是可溶性的，硝酸银应过量。,鉴别,1，5，5取代的药物只能形成一银盐,2与铜盐的反应,首先巴比妥在碱性的吡啶溶液中易形成烯醇式异构体阴离子；吡啶与铜离子形成配位二价阳离子；然后二者结合，成有色络合物。,紫色配位化合物,巴比妥类药物呈紫堇色，或生成紫色沉淀，含硫的成绿色。在pH较高的溶液中，5，5取代的亲酯性越强，生成的紫色物越容易溶于氯仿，可以此鉴别。,3与钴盐的反应,反应条件：无水; 所用试剂均应不含水分。碱性：异丙胺,与铜盐吡啶法有什么不同？,4 与汞盐的反应巴比妥类药物+汞盐白色（可溶于氨试液）可用硝酸汞或氯化汞。P99，汞可以看作是碱，而二酰亚胺之氨基是具有酸性的。成沉淀的汞盐。,（四） 与香草醛（vanillin）的反应,BP 2000，英国药典：瓷盘中加戊巴比妥10mg，香草醛10 mg，硫酸2ml，混合，水浴上加热，2min，产生棕红色，放冷，加乙醇5ml，先变紫后转蓝。P.99,P99 香草醛：3-甲氧基-4-羟基苯甲醛。醛与羟基都十分活泼，特别是在苯环上，甲氧基由到了致活的作用使碳氧双键极化。 和水相比，乙醇是碱，因此生成烯醇式的异构体。,（五） 紫外吸收光谱特征,H2SO4溶液(0.05mol/L)pH9.9缓冲溶液NaOH溶液(0.1mol/L) (pH 13),巴比妥类药物的紫外吸收光谱,A,nm,酮式,烯醇式,5,5-取代的巴比妥类药物在pH=2的酸性溶液中，因不电离，几乎无明显的紫外吸收。在pH=10的碱性溶液中，发生一级电离，于240 nm处有最大吸收。在pH=13的强碱性溶液中，发生二级电离，最大吸收红移至255 nm处。,血清 CH2Cl2 提取（去水） CH2Cl2 层 0.15mol/L NaOH 提取 CH2Cl2 层 碱水层,16%NH4L, PH=10,0.45molNaOH, PH=13,A1,A2,A = A1（261） A2 （261） = KC D,A,血样中苯巴比妥的测定（高专属性）,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。,硫喷妥的紫外吸收光谱HCl 溶液 (0.1mol/L) NaOH 溶液 (0.1mol/L),巴比妥类药物的紫外吸收光谱特征和其电离的程度有关。,（六）、色谱行为特征TLC、GC、HPLCTLC： 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。,取巴比妥类药物50ug，点于硅胶60F254薄层板，氯仿：丙酮（4：1）展开，温热空气干燥，先喷2%氯化汞乙醇液，再喷2%1，5-二苯卡巴腙。在紫色背景上显兰色斑点。,GC：巴比妥的GC行为很好。,三 鉴别试验(Test ofidentification),（一）、丙二酰脲类反应本品显丙二酰脲类的鉴别反应,为共有的反应,收载于药典附录中。,取供试品约0.1g，加碳酸钠试液1ml与水10m1，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。,1. 与银盐的反应,附录 一般鉴别试验,取供试品约50mg，加吡啶溶液（110）5m1，溶解后，加铜吡啶试液（硫酸铜4g，水90ml溶解后，加吡啶30m1，即得）1m1，即显紫色或生成紫色沉淀。,2. 与铜盐的反应,（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 测熔点举例如下：,（三）特殊取代基或元素的鉴别试验反应,（1）与碘 司可巴比妥钠 ChP(2000) 取本品0.1 g，加水10 ml溶解后，加碘试液2m1，所显棕黄色在5 min内消失。也可使溴试剂退色。,不饱和烃取代基的反应,（2）含不饱和取代基的巴比妥类药物具有还原性，在碱性水溶液中与紫色高锰酸钾反应生成棕色二氧化锰。,苯巴比妥 ChP（2000）（1）硝化反应：与硝酸钾硫酸共热，发生硝化，生成黄色硝基化合物。,2. 芳环取代基的反应,（2）硫酸亚硝酸钠反应，确切原理不清，可区别是否含有苯环。【鉴别】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。,（3）甲醛硫酸反应： 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。,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。,3. 硫元素的反应：硫元素，转化为无机硫离子，而显硫化物反应。,固相萃取 /离子阱气相色谱质谱联用对血液中多种安眠药物的同时测定,目前常见的安眠药物主要有巴比妥类、吩噻嗪类和苯二氮杂 类。其中 , 巴比妥类安眠药为酸性 , 苯二氮杂 类安眠药为中性偏弱碱性 , 吩噻嗪类安眠药为碱性安眠药。目前刑事案件中常有投用此类药物的案例 , 临床中误服过量该类药物的病例也时有发生。然而在实际检测中, 由于安眠药种类较多 , 性质差异较大 , 若对某种未知安眠镇静类药物进行检验 , 需调节检材的 pH值后进行提取、浓缩、检验 , 操作繁琐且所需检材量大。,生物检材成分复杂 , 存在大量的干扰物 , 因此在生物检材中进行定性定量分析具有较大难度。目前对此类药物的检测方法主要有分光光度法 、红外光谱法 、气相色谱法 、高效液相色谱 法 、薄层色谱法 等。气相色谱质谱联用法 GC - MS 既具有气相色谱的高分离性能 , 又具有质谱鉴定准确的优点 , 同时减少了干扰物的影响 , 提高了仪器检测灵敏度 , 在安眠药检测方面显示了极大优越性 。李文海等 采用 GC -MS结合自动质谱退卷积定性系统 AMDIS 软件的自动检索功能对多种安眠药物进行了定性分析。谢秀红等 建立了 GC -MS同时定性分,析血液中的安定、硝基安定、氯硝安定、三唑仑、艾司唑仑和阿普唑仑的方法。目前 , 尚无采用二级质谱对不同种类安眠药进行同时分析的文献报道。固相萃取 SPE 法由于操作简便、溶剂用量少 , 已成为临床毒物学和法庭毒物学药物分析中样品预处理的重要方法 。本文采用 SPE对血液中巴比妥类、吩噻嗪类和苯二氮杂 类安眠药进行预处理和富集 , 建立了 9种不同性质安眠药的同时二级质谱定性定量分析 , 为案件侦破提供了快速有效的信息。,检测条件气相色谱条件: 载气为 He; 柱初温 160 保持 1 min , 以 15 /min升温至 220 保持 1 min ,再以 30 /min升温至 280 保持 12 min ; 进样口温度 280 ; 不分流进样 , 进样量 1 L。质谱条件: 离子阱温度为 170 ; 倍增器电压为 1 700 V; 接口温度: 270 ; 扫描质量: 40450; EI源 70 eV。血液中的安眠药物经固相萃取提取和初步纯化后 , 仍很难排除生物体油 类、脂肪类等干扰物质对色谱分析的影响。只采用一级质谱分析将导致分析结果中目标物因含量低、本底高、信噪比小而被掩盖 图 1a 。因此 , 优化色谱分离条件与二级质谱检测条件对排除杂质干扰、保证定量结果准确有重要作用。,Barbital 巴比妥Amobarbital 异戊巴比妥Secobarbital 速可眠Phenobarbital 苯巴比妥Promethazine 异丙嗪Diazepam 安定Chlorpromazine 氯丙嗪Chlordiazepoxide 利眠宁,案例应用采用优化后的方法对杀人案被害人心血进行检测 ,检出安定成分 图 2 , 其质量浓度为 016mg/L,四、含量测定,加