药物分析巴比妥类药物的分析ppt课件

1、第五章 巴比妥类药物的分析 巴比妥类药物是一类临床常用的催眠镇静药。由于这类药物运用广泛，容易因不合理运用而引起中毒。因此，需求对本类药物的原料、制剂进展分析，有时也需求对生物样品中微量巴比妥类药物进展分析。 本章重点引见：本章重点引见：一、化学构造与性质一、化学构造与性质化学性质与分析方法间的关系化学性质与分析方法间的关系二、鉴别实验二、鉴别实验三、含量测定三、含量测定 5,55,5取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物1,5,51,5,5取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物5,55,5取代的硫代巴比妥类药物取代的硫代巴比妥类药物CCCONONC OR1R2R3543216HHCCCONONC

2、 OH5C2H5C2HH巴比妥BarbitalCCCONONC OH5C2HH苯巴比妥PhenylbarbitalCCCONONC ONaCH2CHCH2CHCH3C3H7H司可巴比妥钠SecobarbitalCCCONONC ONaC2H5CHCH2CH2CH3CH3H异戊巴比妥钠CNHCNHCOOOH5C2CH3(CH2)2CHCH3戊巴比妥戊巴比妥CCNHCNHOOOH5C2环己烯巴比妥环己烯巴比妥CCNCNHOOOH3CCH31,5,5-1,5,5-取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物 己琐巴比妥己琐巴比妥51硫喷妥钠HCCCONONCSNaC2H5CH3CH2CH2CHCH3 区别各

3、种巴比妥类药物区别各种巴比妥类药物 环状丙二酰脲、环状丙二酰脲、1,3-1,3-二酰亚胺二酰亚胺基团决议巴比妥类药物的特性基团决议巴比妥类药物的特性 1. 1. 环状母核部分环状母核部分2. 2. 取代基部分取代基部分构造特征构造特征 1. 1.白色结晶或结晶性粉未，具有固定白色结晶或结晶性粉未，具有固定的熔点。的熔点。 2. 2.游离巴比妥类药物微溶或极微溶于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；其钠盐那水，易溶于乙醇及有机溶剂；其钠盐那么易溶于水，而不溶于有机溶剂。么易溶于水，而不溶于有机溶剂。 一物理性质一物理性质 二二 化学性质化学性质 巴比妥类药物分子构造中都有巴比

4、妥类药物分子构造中都有1,3-1,3-二二酰亚胺基团，能发生酮式和烯醇式的互酰亚胺基团，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。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因此，本类药物的水溶液显弱酸性pKapKa为为7.3-8.47.3-8.4，可与强碱构成水溶，可与强碱构成水溶 性的盐类。性的盐类。 1. 1.弱酸性弱酸性CCCONONC OHR1R2HCCCONONC OR1R2HHCCCONONC OR1R2HCCCONONC OR1R2+ H+ H+pK1=8+ H+ H+pK2=12与强碱的成盐反响：与强碱的成盐反响：CO NHCNCOOHR

5、1R2+ NaOHCO NHCNCOONaR1R2+ H2O 2. 水解反响1巴比妥类药物的水解：其根本构造中具有酰亚胺构造，与碱溶液共沸即水解产生氨气。 + 2Na2CO3COONaR1R2+2NH3 CONHCNCOOHR1R2+ 5NaOH2 2巴比妥类钠盐的水解：在吸湿的巴比妥类钠盐的水解：在吸湿的情况下，本类药物的钠盐也能水解成情况下，本类药物的钠盐也能水解成无效物质无效物质 。NHCOCNCOR1R2ONaR1 COONaR2 CONHCONH2CCHCONHCONH23. 3. 与重金属离子反响与重金属离子反响1 1与银盐的反响与银盐的反响- -丙二酰脲类鉴别反响丙二酰脲类鉴别反

6、响二银盐白色可溶性一银盐取代的巴比妥类药物，3323AgNO CONa AgNO55可溶性一银盐取代的巴比妥类药物，323CONa AgNO5512 2与铜盐的反响与铜盐的反响ZwikkerZwikker反响反响 酰亚胺构造溶于吡啶时，易发生酰亚胺构造溶于吡啶时，易发生烯醇化异构景象。烯醇化构造与铜吡烯醇化异构景象。烯醇化构造与铜吡啶试液作用，生成稳定的配位化合物。啶试液作用，生成稳定的配位化合物。巴比妥类药物 +紫色或紫色 铜吡啶试液吡啶硫喷妥钠 +绿色铜吡啶试液吡啶用于巴比妥类与硫代巴比妥类的区别用于巴比妥类与硫代巴比妥类的区别3 3与钴盐反响与钴盐反响ParriParri实验实验 反响条

7、件反响条件: : 无水条件无水条件 常用试剂：无水乙醇或常用试剂：无水乙醇或甲醇，醋酸钴、硝酸钴或氧化钴；甲醇，醋酸钴、硝酸钴或氧化钴； 碱性：异丙胺或吡啶。碱性：异丙胺或吡啶。紫堇色钴盐巴比妥类药物碱性 4 4与汞盐的反响多发生在与汞盐的反响多发生在1 1位位 与硝酸汞或氯化汞试液反响，生与硝酸汞或氯化汞试液反响，生成白色汞盐沉淀，沉淀能溶于氨试成白色汞盐沉淀，沉淀能溶于氨试液中。液中。NHCOCOCNHCOR1R2HgNO3N-HgNO3COCOCNHCOR1R2N-HgNO3COC-OHCNHCOR1R2NH3H2O沉淀溶解沉淀溶解4. 4. 与香草醛与香草醛VanillinVanill

8、in的反响的反响 分子构造中丙二酰脲基团中分子构造中丙二酰脲基团中的氨比较活泼，可与香草醛在的氨比较活泼，可与香草醛在浓硫酸存在下发生缩合反响，浓硫酸存在下发生缩合反响，生成棕红色产物。生成棕红色产物。1 1巴比妥类药物巴比妥类药物 酸性溶液：酸性溶液：5 5，5-5-二取代、二取代、 1 1，5 5，5-5-三取代均无吸收。三取代均无吸收。 巴比妥类药物的紫外吸收光谱特征巴比妥类药物的紫外吸收光谱特征和其电离的程度有关。和其电离的程度有关。 5. 5. 紫外吸收光谱特征紫外吸收光谱特征 pH10 pH10的碱性溶液：的碱性溶液：5 5，5-5-二取代、二取代、 1 1，5 5，5-5-三取代

9、均在三取代均在240nm240nm处有最大吸收处有最大吸收 pH13 pH13的强碱性溶液：的强碱性溶液：5 5，5-5-二取代在二取代在255nm255nm处有最大吸收；处有最大吸收；1 1，5 5，5-5-三取代在三取代在240nm240nm处有最大吸收。处有最大吸收。H2SO4溶溶液液(0.05mol/L)pH9.9缓冲缓冲溶液溶液NaOH溶液溶液(0.1mol/L) (pH 13)巴比妥类药物的紫外吸收光谱巴比妥类药物的紫外吸收光谱nm2 2含硫巴比妥类含硫巴比妥类 酸性溶液、碱性溶液中均有明显酸性溶液、碱性溶液中均有明显紫外吸收峰。紫外吸收峰。 硫喷妥的紫外吸收光谱硫喷妥的紫外吸收光

10、谱HCl 溶液溶液 (0.1mol/L) NaOH 溶液溶液 (0.1mol/L) 6、薄层色谱行为特征、薄层色谱行为特征巴比妥类药物具有不同的分子构造，那么其色巴比妥类药物具有不同的分子构造，那么其色谱行为亦不同，可根据谱行为亦不同，可根据Rf不同以鉴别不同以鉴别.常用的方法有薄层色谱法和高效液相色谱法等常用的方法有薄层色谱法和高效液相色谱法等7 7、显微结晶、显微结晶 巴比妥类药物可根据其本身或与某种试剂的反响巴比妥类药物可根据其本身或与某种试剂的反响产物的特殊晶型，进展鉴别产物的特殊晶型，进展鉴别 此法亦适用于生物样品中微量巴比妥类药物的检验此法亦适用于生物样品中微量巴比妥类药物的检验巴

11、比妥与苯巴比妥的显微结晶巴比妥与苯巴比妥的显微结晶巴比妥铜吡啶结晶巴比妥铜吡啶结晶一、与重金属离子反响丙二酰一、与重金属离子反响丙二酰脲类鉴别实验脲类鉴别实验 苯巴比妥苯巴比妥 ChP ChP20002000【鉴别】【鉴别】1 1本品显丙二酰脲类的鉴本品显丙二酰脲类的鉴 别反响附录别反响附录三、三、 鉴别实验鉴别实验 取供试品约取供试品约0.1g0.1g，加碳酸钠试液，加碳酸钠试液1ml1ml与水与水10m110m1，振摇，振摇2min2min，滤过，滤液中，滤过，滤液中逐滴参与硝酸银试液，即白色沉淀，振逐滴参与硝酸银试液，即白色沉淀，振摇，沉淀即溶解；继续滴加过量的硝酸摇，沉淀即溶解；继续滴

12、加过量的硝酸银试液，沉淀不再溶解。银试液，沉淀不再溶解。 1. 1. 与银盐的反响与银盐的反响附录附录 普通鉴别实验普通鉴别实验 取供试品约取供试品约50mg50mg，加吡啶溶液，加吡啶溶液1101105m15m1，溶解后，加铜吡啶试液，溶解后，加铜吡啶试液硫酸铜硫酸铜4g4g，水，水90ml90ml溶解后，加吡啶溶解后，加吡啶30m130m1，即得，即得1m11m1，即显紫色或生成紫，即显紫色或生成紫色沉淀。色沉淀。2. 2. 与铜盐的反响与铜盐的反响二、测定熔点二、测定熔点1 1司可巴比妥钠的鉴别司可巴比妥钠的鉴别97972 2苯巴比妥钠的鉴别苯巴比妥钠的鉴别1741741781783 3

13、巴比妥的鉴别巴比妥的鉴别150150三、利用特殊取代基或元素的鉴别实验三、利用特殊取代基或元素的鉴别实验1 1利用不饱和取代基的鉴别实验利用不饱和取代基的鉴别实验1 1与碘试液的反响：与碘或溴试液发生加成与碘试液的反响：与碘或溴试液发生加成反响，使其颜色消褪。反响，使其颜色消褪。2 2与高锰酸钾的反响：与高锰酸钾在碱性溶液中与高锰酸钾的反响：与高锰酸钾在碱性溶液中反响，使紫色反响，使紫色KMnO4KMnO4复原为棕色的复原为棕色的MnO2 MnO2 。例：司巴比妥钠与碘或高锰酸钾反响，使之褪色。例：司巴比妥钠与碘或高锰酸钾反响，使之褪色。2 2利用芳环取代基的鉴别实验利用芳环取代基的鉴别实验1

14、 1硝化反响与硝酸钾、硫酸共热，生成黄色的硝基化硝化反响与硝酸钾、硫酸共热，生成黄色的硝基化产物产物(2)(2)苯巴比妥苯巴比妥 + + 硫酸硫酸 + + 亚硝酸钠亚硝酸钠-橙黄色橙黄色-橙红色橙红色. .(3)(3)苯巴比妥苯巴比妥 + + 甲醛甲醛 + + 硫酸硫酸-玫瑰红色玫瑰红色 此鉴别方法收载于中国药典此鉴别方法收载于中国药典, ,可用于区别苯巴比妥和其它可用于区别苯巴比妥和其它巴比妥类药物巴比妥类药物. .3 3、硫元素的鉴别实验、硫元素的鉴别实验 巴比妥类药物分子构造中含有硫的药巴比妥类药物分子构造中含有硫的药物，经有机破坏后硫元素转化为无机硫物，经有机破坏后硫元素转化为无机硫离

15、子，再与铅离子反响生成离子，再与铅离子反响生成 PbS PbS 黑色黑色沉淀。沉淀。( (一一) ) 苯巴比妥的特殊杂质检查苯巴比妥的特殊杂质检查 1 1酸度酸度控制副产物苯基丙二酰脲控制副产物苯基丙二酰脲其酸度比苯巴比妥药物强，能使甲基红呈红色其酸度比苯巴比妥药物强，能使甲基红呈红色 2 2溶液的廓清度溶液的廓清度控制乙醇不溶物控制乙醇不溶物 3 3中性或碱性物质中性或碱性物质控制碱中不溶副产物的生成控制碱中不溶副产物的生成四、四、 特殊杂质检查特殊杂质检查( (二二) ) 司可巴比妥钠的特殊杂质检查司可巴比妥钠的特殊杂质检查1 1溶液的廓清度溶液的廓清度控制乙醇不溶物控制乙醇不溶物2 2中

16、性或碱性物质中性或碱性物质控制碱中不溶控制碱中不溶副产物和分解产物的生成副产物和分解产物的生成一、银量法一、银量法 基于巴比妥类药物在适当的碱性溶基于巴比妥类药物在适当的碱性溶液中，可与银离子定量成盐的性质，采液中，可与银离子定量成盐的性质，采用银量法测定本类药物及制剂的含量。用银量法测定本类药物及制剂的含量。五、五、 含量测定含量测定原理：原理：二银盐白色可溶性一银盐取代的巴比妥类药物，3323AgNO CONa AgNO55终点指示：电位法指示终点指示：电位法指示AgAg电极为电极为 指示指示电极，饱和甘汞电极为参比电极电极，饱和甘汞电极为参比电极 本身指示本身指示 反响摩尔比反响摩尔比1

17、111溶剂系统：甲醇溶剂系统：甲醇+3%+3%无水碳酸钠无水碳酸钠优点：操作简单，专属性强。优点：操作简单，专属性强。缺陷：滴定终点察看有误差，受温度影响缺陷：滴定终点察看有误差，受温度影响例：异戊巴比妥钠的含量测定：例：异戊巴比妥钠的含量测定： 取供试品取供试品0.2052g依法用依法用0.1010mol/L硝酸银滴硝酸银滴定液滴定，耗费定液滴定，耗费8.10ml,每每1ml 0.1mol/lL 硝酸银滴硝酸银滴定液相当于定液相当于24.83mg的异戊巴比妥钠，试计算异戊的异戊巴比妥钠，试计算异戊巴比妥钠的含量巴比妥钠的含量.0.10100.18.1024.83100%100%98.99%2

18、05.2VFTW二、溴量法二、溴量法凡取代基中含有双键的巴比妥类药物，其不饱和键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响，故可采用溴量法进展可与溴定量地发生加成反响，故可采用溴量法进展测定。测定。 如司可巴比妥钠及其胶囊的测定原理为：如司可巴比妥钠及其胶囊的测定原理为： 司巴比妥钠司巴比妥钠 + Br2(过量过量- Br2剩余剩余 KI Na2S2O3- I2- I- 蓝色消逝蓝色消逝 淀粉指示剂淀粉指示剂例司巴比妥钠含量测定：例司巴比妥钠含量测定： 取供试品取供试品0.1301g，依溴量法测定，供试品耗费，依溴量法测定，供试品耗费0.0999mol/L硫代硫酸钠滴

19、定液硫代硫酸钠滴定液25.05ml,空白耗费空白耗费15.05ml;每每1ml 0.1mol/L溴滴定液相当于溴滴定液相当于13.01mg的司可巴比妥钠，计算司可巴比妥钠的含量的司可巴比妥钠，计算司可巴比妥钠的含量.()100%VVFTW样空0.09990.1(25.0515.05)13.01100%99.90%205.2三、酸碱滴定法三、酸碱滴定法 巴比妥类药物呈弱酸性，可采用酸碱滴定测含量。巴比妥类药物呈弱酸性，可采用酸碱滴定测含量。溶剂溶剂指示剂指示剂终点终点效果效果水水-乙醇乙醇麝香草酚酞麝香草酚酞淡蓝色淡蓝色普通普通胶束水溶液胶束水溶液麝香草酚酞麝香草酚酞淡蓝色淡蓝色较好较好非水溶剂

20、非水溶剂无无电位法指示终点电位法指示终点较好较好例：异戊巴比妥因溶剂也耗费碱量，所以要做空白例：异戊巴比妥因溶剂也耗费碱量，所以要做空白 药名药名入入max(nm)溶剂溶剂异戊巴比妥异戊巴比妥238440PH9.4硼酸盐缓冲液硼酸盐缓冲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硼酸盐缓冲液硼酸盐缓冲液司可巴比妥司可巴比妥240330PH9.4硼酸盐缓冲液硼酸盐缓冲液苯巴比妥苯巴比妥253320NaOH液液(0.1mol/L)硫喷妥硫喷妥305930PH9.4硼酸盐缓冲液硼酸盐缓冲液 1E 1cm四、紫外分光光度法四、紫外分光光度法 巴比

21、妥类药物紫外吸收波长、吸收系数见巴比妥类药物紫外吸收波长、吸收系数见P124表：表：详细方法：详细方法： 一直接紫外分光光度法一直接紫外分光光度法 本法是将样品溶解后，根据溶液的本法是将样品溶解后，根据溶液的pHpH值选用其相应的值选用其相应的 maxmax处进展直接测处进展直接测定。定。二经提取分别后的紫外分光光度法二经提取分别后的紫外分光光度法1. 1. 吸收系数法吸收系数法lEAC1%1cm)g/100ml(ClEA%1cm1100)g/ml(1%1cmlEAC 0 C1 C2 C3 C4 CX C5 C A 5 A X A 4 A 3 A 2 A 1 A2. 2. 规范曲线法规范曲线法

22、 3. 3. 对照法对照法 对样对样AACC对样对样CCAAlCElCEAA对%1cm1样%1cm1对样 取两份相等的供试溶液，分别制成两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、碱种不同的化学环境如在其一中加酸、碱或缓冲液改动溶液的或缓冲液改动溶液的pHpH，或在其一中加，或在其一中加能与供试品发生某种化学反响的试剂，能与供试品发生某种化学反响的试剂，然后将两者分别稀释至同样浓度，一份置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，于适当波样品池中，另一份置参比池中，于适当波长长 处，测其吸收度的差值处，测其吸收度的差值 A A值。值。三差示分光光度法

23、三差示分光光度法 A A法法1. 1. 测定方法测定方法2. 2. 必要条件必要条件 1 1供试品在不同的化学环境中以不同的供试品在不同的化学环境中以不同的分子方式存在，它们的吸收光谱有显著的分子方式存在，它们的吸收光谱有显著的差别。差别。 2 2干扰物的吸收不受测定时化学环境的干扰物的吸收不受测定时化学环境的影响，光谱行为不变。影响，光谱行为不变。 供试品在两种不同的化学环境中分别供试品在两种不同的化学环境中分别以以x x、y y 表示，干扰物用表示，干扰物用 z z 表示表示3. 3. 定量根据定量根据ClAAAAAAAAAyxyxzyzx)( )()(样2样1CA即，吸收度差值即，吸收度差值 A A仅与待测组分的仅与待测组分的浓度有关，而与干扰组分无关，即干扰浓度有关，而与干扰组分无关，即干扰组分的干扰被消除。组分的干扰被消除。 可用对照法或规范曲线法定量可用对照法或规范曲线法定量 保管了通常的分光光度法简易快速、保管了通常的分光光度法简易快速、直接读数的优点，又无需事先分别，并直接读数的优点，又无需事先分别，并能消除干扰。能消除干扰。4. 4. 特点特点5、高效液相色谱法