第十章巴比妥及苯并二氮杂卓类药物的分析

1、第十章 巴比妥及苯并二氮杂卓类 镇静催眠药物的分析,一、基本结构与主要性质 二、鉴别试验 三、特殊杂质检查 四、含量测定,第一节 巴比妥类药物的分析,一、基本结构与主要性质（The structure and properties）,（一）基本结构,环状丙二酰脲类化合物,1. 环状丙二酰脲(决定其共性) 2. 取代基部分(区别各种巴比妥类药物),结构 分两部分,典型巴比妥类药物的结构,戊巴比妥,硫喷妥钠,（二）主要性质,性状白色结晶或结晶性粉末，具有一定熔点。 溶解度微溶或极微溶于水，易溶于乙醇等有机溶剂，钠盐易溶于水，难溶于有机溶剂。,一 级 电 离,二级电离,烯醇互变,1. 弱酸性,结构中

2、含有1，3-二酰亚胺基团，能使其分子发生酮 式-烯醇式互变异构，在水溶液中发生二级电离。,本类药物具有弱酸性（pKa值为7.38.4）,可与强碱反应生成水溶性的钠盐。,由弱酸与强碱形成的巴比妥钠盐，其水溶液呈碱性，加酸酸化后，则析出结晶性的游离巴比妥类药物，可用有机溶剂将其提取出来。此性质可用于本类药物的分离、鉴别、检查和含量测定。,主要是酰亚胺基团的性质，与碱溶液共沸就可以水解生成氨气，可使红色石蕊试纸变蓝。,2. 水解反应,(1)巴比妥类药物的水解,(2) 钠盐的水解,水解的速度与温度和pH值有关。室温和pH10以下时水解较慢，pH11以上随着碱度的增加水解速度也随之加快。,巴比妥类钠盐注

3、射液不能预先配制进行加热灭菌，须制成粉针剂，临用时溶解。,PH值对苯巴比妥钠分解率的影响,3.与重金属离子的反应（丙二酰脲或酰亚胺）,可溶性一银盐,二银盐白色沉淀,(1)与Ag+的反应,水,吡啶,离子化,有色配位化合物,+,(2)与Cu2+的反应,孤对电子生成配位体,巴比妥类 铜吡啶,显色,Co(Ac)2 、Co(NO3)2、CoO,异丙胺,无水甲醇或乙醇,(3)与Co2+的反应,(4)与Hg2+的反应,白色,汞盐：Hg（NO3）或HgCl2,加乙醇，其反应产物先变紫色后变蓝色,棕红色,4. 与香草醛的反应,戊巴比妥,主要特点：溶液的pH值和取代基会对紫外光谱产生影响。,5. UV特征,一 级

4、 电 离,二级电离,烯醇互变,A. H2SO4溶液 （0.05mol/L） B. pH9.9缓冲液 C. NaOH溶液 （0.1mol/L）,240nm,255nm,240nm,240nm,255nm,硫代巴比妥的紫外吸收光谱 A.HCl液(0.1mol/L) B.NaOH液(0.1mol/L),（1）药物本身的晶型 巴比妥：长方形； 苯巴比妥：花瓣状。,药物本身晶形,6. 显微结晶,（2）反应产物的晶型 巴比妥+硫酸铜-吡啶试液 十字形紫色结晶 苯巴比妥+硫酸铜-吡啶试液 浅紫色、不规 则结晶 其他不能形成结晶,反应产物晶形,二、鉴别试验（Identification）,（一） 丙二酰脲反应

5、 （二） 特征基团反应 （三） 特征熔点行为 （四） IR,1.银盐反应 2.铜盐反应,（一） 丙二酰脲类反应,1.硫元素的反应,硫代巴比妥类与巴比妥类的区别,白色,黑色,（二）特征基团反应,I2,褪色,Br2,KMnO4,2.利用不饱和取代基的鉴别试验,3.利用芳环取代基的鉴别试验,硝化反应,黄色,与硫酸-亚硝酸钠的反应 苯巴比妥硫酸-亚硝酸钠 橙黄色 橙红色 与甲醛-硫酸的反应 苯巴比妥+甲醛-硫酸 玫瑰红色产物。,区分苯巴比妥与不含芳环取代的巴比妥类药物。,巴比妥类药物直接测定熔点 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,（三） 特征熔点行为,ChP中苯巴比妥钠的鉴

6、别： 取本品约0.5g 加水溶解 加过量稀HCl 白色结晶性 过滤 用水洗净沉淀 干燥，mp应为174178。,105,（四）红外分光光度法,四、特殊杂质检查,什么是特殊杂质？,（Detection of specific impurities）,苯巴比妥的特殊杂质检查,1.酸度（指示剂法）,中间体乙基化不完全时，与尿素缩合产生的杂质,苯基丙二酰脲,酸性较强,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,2.中性或碱性物质（提取重量法） 由中间体()形成的酰胺、酰脲或分解产物等杂质，不溶于NaOH但溶于乙醚；而苯巴比妥具

7、有酸性，溶于NaOH ，故采用提取重量法测定其含量。,3.溶液的澄清度,控制苯巴比妥酸杂质。 杂质在乙醇中溶解度小于苯巴比妥。,取本品1.0g，加乙醇5ml，加热回流3min，溶液 应澄清,4. 有关物质 HPLC法,四、含量测定（Assay）,银量法 溴量法 巴比妥类药物的含 酸碱滴定法 量测定方法 UV法 提取重量法 CE法 HPLC法、GC法,基于巴比妥类药物在合适的碱性溶液中，可与银离子定量成盐，Ch.P用银量法测定苯巴比妥、异戊巴比妥及其制剂的含量。 优点：操作简便，专属性较强。 缺点：受温度影响较大；近终点时生成二银盐速度较慢。,（一）银量法 (Argentometry),反应摩尔

8、比：1:1 溶剂系统：甲醇3无水碳酸钠 终点指示：电位法指示（Ag玻璃电极系统）,凡在5位取代基含有不饱和键的巴比妥类药物，可采用溴量法测定其含量。,（定量过量）,Br2 + 2KI 2KBr + I2,（剩余）,I2 + 2Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6,（二）溴量法,司可巴比妥钠,注意事项： （1）操作中要防止溴和碘的逸失。 （2）需要做空白试验。,（三）酸碱滴定法(Acid-base titration method),水-乙醇混合溶剂中滴定 胶束水溶液中滴定 非水滴定法,1.水-乙醇混合溶剂,易吸收CO2使淡蓝色褪去，需做空白，或采用电位法,胶束有增溶作用，能改变巴比妥类

9、药物的解离平衡，使其酸性增强。常用有： 溴化十六烷基三甲基苄铵CTMA 氯化四癸基二甲基苄铵 TDBA,指示剂法或电位法,2. 在胶束水溶液中滴定,本类药物在非水溶液中的酸性增强，用碱性标准溶液滴定时，终点较为明显。 溶剂：二甲基甲酰胺、甲醇、氯仿、丙酮、无水乙醇、苯、吡啶、甲醇-苯（15：85）、乙醇-氯仿（1：10） ； 滴定剂：甲醇钾（钠）的甲醇（或乙醇）溶液、氢氧化四丁基铵的氯苯溶液等； 指示剂：麝香草酚蓝，电位法（玻璃-甘汞电极）,3. 非水溶液滴定法,（四） 紫外分光光度法,直接测定的UV法 提取分离后的UV法,在碱性介质中电离为具有紫外吸收特征的结构,（1） 吸收系数法,1. 直

10、接测定的UV法,（2） 对照品比较法,目的:消除干扰物质对测定的影响。 本类药物具有弱酸性，在氯仿等有机溶剂中易溶，其钠盐在水中易溶。,2. 提取分离后的UV法,样品,溶解,酸化,CHCl3提取,水 CHCl3,PH7.2-7.5 缓冲液,OH-,水 CHCl3,水 CHCl3 ,测定A(max),一、基本结构与主要性质 （一）典型药物的结构,第二节 苯并二氮杂卓类药物的分析,地西泮 （Diazepam）,奥沙西泮 (Oxazepam),氯氮 (Chlordiazepoxide),三唑仑 （Triazolam）,（二）主要性质,1.弱碱性 2.强酸中可水解 3. UV 4.多为游离碱，不溶于水

11、,(一) 化学鉴别 1. 沉淀反应 氯氮 橙红色 盐酸氟西泮 KBiI4 橙红色 氯硝西泮 橙红色放置后变深,二、鉴别试验 化学法、光谱法、色谱法,2. 硫酸荧光反应 本类药物溶于硫酸/稀硫酸在紫外光(365nm)下显不同颜色荧光。,3. 水解后呈芳伯胺反应,氯氮,橙红色,奥沙西泮,有机氯化合物，氧瓶燃烧法破坏，生成HCl，以5% NaOH溶液吸收，硝酸酸化，显氯化物反应。Ch.P鉴别地西泮。,4. 分解产物的反应,药物名称 溶剂 浓度 max E1%1cm （g/ml） (nm) 地西泮 0.5%硫酸甲醇 10 284 440-468 奥沙西泮 乙醇 10 229,3152 氯硝西泮 0.5

12、%硫酸乙醇 10 2522,3072 氯氮卓 0.1mol/L盐酸 7 245,308 15 308 309-329 三唑仑 乙醇 5 221,（二）UV和IR,IR:用于大多数1，4苯并二氮杂卓类药物的鉴别,HPLC TLC,（三）色谱法,非水溶液滴定法 分光光度法,四 含量测定,适用范围：pKb8的有机碱及其盐。 只要选择合适的溶剂、滴定剂和终点指示的方法，可使pKb为813 的弱碱性药物采用本法滴定。 pKb为810时，冰醋酸； pKb为1012时，冰醋酸+醋酐； pKb12，醋酐。,（一）非水溶液滴定法,滴定液：高氯酸 终点指示方法 电位法、指示剂法 结晶紫:紫蓝紫蓝绿绿黄 碱性区 酸性区,对照品