药物分析(全国普通高等专科教育药学类规划教材-齐永秀主编)第5章-巴比妥类药物的分析课件

AnalysisofBarbitureties第五章巴比妥类药物的分析第一节结构与性质第二节鉴别试验第三节特殊杂质检查第四节含量测定药物分析

巴比妥类药物是环状酰脲类的镇静催眠药，巴比妥类药物剂量由小到大，中枢抑制作用相继表现为镇静、催眠、抗惊厥和麻醉作用，其中苯巴比妥还具有抗癫痫的作用。巴比妥类药物是一类临床常用的镇静催眠药。第一节结构与性质一、基本结构巴比妥类药物是巴比妥酸的衍生物，结构通式如下：S代药物分析药物分析一、理化特征1.性状通常为白色结晶或者为结晶性粉末具有一定的熔点在空气中稳定，加热都能升华一般微溶或极微溶于水，易溶于乙醇；其钠盐易溶于水，难溶于有机溶剂药物分析

2.弱酸性巴比妥类药物的母核环状结构中含有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，其反应式为：药物分析

由于本类药物具有弱酸性（pKa值为7.3～8.4），故可与强碱反应生成水溶性的盐类，一般为钠盐。成盐反应为：

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。上述这些性质可用于巴比妥类药物的分离、鉴别、检查和含量测定。药物分析

(2)巴比妥类药物钠盐的水解本类药物钠盐的水溶性比较大，在吸湿的情况下也能水解。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。药物分析(2)与铜盐（Cu2+）的反应在吡啶溶液中生成的烯醇式异构体与铜吡啶试液反应，形成稳定的配位化合物，产生类似双缩脲的呈色反应。巴比妥类药物+铜吡啶试液吡啶紫色或紫色沉淀硫喷妥钠+铜吡啶试液吡啶绿色药物分析(3)与钴盐（Co2+）的反应在碱性溶液中与钴盐发生反应，生成紫堇色配位化合物。在无水的条件下比较灵敏，产物稳定。常用无水乙醇或甲醇钴盐为醋酸钴、硝酸钴或氧化钴碱以有机碱为好，一般采用异丙胺药物分析(4)与汞盐（Hg2+）的反应与硝酸汞或氯化汞反应生成白色汞盐沉淀，此沉淀能在氨试液中溶解。白色药物分析

5.与香草醛（Vanillin）的反应分子结构中丙二酰脲基团中氢比较活泼，可与香草醛在浓硫酸存在下发生缩合反应，生成棕红色产物。BP（2005）戊巴比妥采用此反应进行鉴别。加乙醇后，其反应产物可转变为：棕红色蓝色

6.紫外吸收光谱特征

随着电离级数的不同，巴比妥类药物的紫外光谱会发生显著的变化。也就是说，溶液pH值的不同以及取代基的不同会对紫外光谱产生影响。A.H2SO4溶液（0.05mol/L）B.pH9.9缓冲液C.NaOH溶液（0.1mol/L）巴比妥类药物的紫外吸收光谱在酸性溶液中，5,5-二取代和1，5,5三取代巴比妥类药物不电离，无明显的紫外吸收峰；在pH10的碱性溶液中，发生一级电离，形成共轭体系结构，在240nm处出现最大吸收峰；在pH13的强碱性溶液中，5,5-二取代巴比妥类药物发生二级电离，引起共轭体系延长，导致吸收峰向红移至255nm；1,5,5-三取代巴比妥类药物，因1位取代基的存在，故不发生二级电离，最大吸收峰仍位于240nm。药物分析硫喷妥的紫外吸收光谱HCl溶液(0.1mol/L)-----NaOH溶液(0.1mol/L)

硫代巴比妥类药物的紫外吸收光谱则不同，在酸性或碱性溶液中均有较明显的紫外吸收。在盐酸溶液（0.1mol/L）中，两个吸收峰分别在287nm和238nm；在氢氧化钠溶液（0.1mol/L）中，两个吸收峰分别移至304nm和255nm。另外，在pH13的强碱性溶液中，硫代巴比妥类药物在255nm处的吸收峰消失，只存在304nm处的吸收峰。二、钠盐的鉴别反应巴比妥类钠盐药物，可根据钠离子的性质来鉴别（1）火焰燃烧鉴别：取铂丝，用盐酸湿润后，蘸取供试品，在无色火焰中燃烧，火焰即显鲜黄色。（2）焦锑酸钾试液鉴别：

a原理：2Na﹢+K2H2Sb2O7

→2K﹢+Na2H2Sb2O7

b操作：取供试品100mg，置10ml试管中，加水2ml溶液，加15%碳酸钾溶液2ml，加热煮沸；加焦锑酸钾试液4ml，加热煮沸，置于冰水中冷却，应有致密的沉淀生成。药物分析（一）芳环取代基反应1.与硫酸-亚硝酸钠的反应苯巴比妥与硫酸-亚硝酸钠反应生成橙黄色产物，并随即转变为橙红色原理不清，可能为苯环上的亚硝基反应可用于区别苯巴比妥和其他不含苯环取代基的巴比妥类药物。2.与甲醛-硫酸的反应苯巴比妥与甲醛-硫酸反应，生成玫瑰红色产物。可用于区别苯巴比妥和其他巴比妥类药物。三特殊取代基或元素的鉴别反应药物分析②与高锰酸钾的反应

若含不饱和取代基，具有还原性在碱性溶液中与高锰酸钾反应，还原成棕色的二氧化锰药物分析

（3）硫元素的鉴别试验巴比妥类分子结构中含有硫的药物，可将其硫元素转变为无机硫离子，而显硫化物的反应。硫喷妥钠在氢氧化钠试液中与铅离子反应生成白色沉淀，加热后，沉淀转变成黑色的硫化铅。此鉴别试验可用于硫代巴比妥类与巴比妥类药物的区别。白色黑色药物分析五.红外分光光度法药物分析（一）薄层色谱法此特征主要用于鉴别。硅胶GF254，三氯甲烷-乙醇-浓氨水（80:15:5）为展开剂，展开后，晾干，于254nm紫外灯下检测。一般采用对照品（或标准品）比较法。（二）高效液相色普法主要是比较保留时间和相对保留时间。六.色谱法

可根据其本身或与某种试剂的反应产物的特殊晶型，进行鉴别。（一）药物的晶形取药物或从酸性溶液中，用有机溶剂提取、经酸化、提取、纯化后，即生成相应巴比妥类药物的特殊结晶。在显微镜下观察结晶形状：巴比妥为长方形；苯巴比妥在开始时呈球形，然后变成花瓣状的结晶。

七、显微结晶药物分析

第三节特殊杂质检查苯巴比妥的合成工艺（一）酸度：

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。Ⅱ中间体Ⅱ乙酰化不完全时，Ⅱ与尿素缩合产生的杂质药物分析（二）乙醇溶液的澄清度：

主要是控制笨巴比妥乙醇不容性杂质，利用笨巴比妥酸等杂质在乙醇溶液中的溶解度比巴比妥小的特性进行检查。检查方法：取本品1.0g，加乙醇5ml，加热回流3min，溶液应澄清中间体Ⅱ、Ⅲ等乙醇中不溶检查对象：中间体II与尿素化合形成的苯巴比妥酸药物分析原理：不溶于NaOHT.S.而溶于醚（三）中性或碱性杂质：分液漏斗NaOHT.S.乙醚H2O过滤干燥滤纸蒸发皿105℃1hr<3mg取本品1.0g

乙醚，水洗3次

滤液

蒸干残渣检查对象：副产物2-苯基丁酰胺、2-苯基丁酰脲或分解产物药物分析123四、含量测定银量法和溴量法酸碱滴定法紫外分光光度法

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，形成难溶解的二银盐沉淀，使溶液变浑浊，以此指示滴定终点。优点：操作简便，专属性较强。缺点：受温度影响较大；滴定终点以溶液出现浑浊为终点指示难以观察。

NaNO3+CONCNCOCR1R2OAgAgAgNO3+CONCNCOCR1R2ONaAg

（一）银量法药物分析

测定方法与计算：例如:异戊巴比妥及其钠盐的测定：取本品约0.2g，加甲醇40ml使溶解，新鲜配制的3%无水碳酸钠溶液15ml，照电位法，用硝酸银滴定液（0.1mol/L）滴定，即得。每1ml硝酸银滴定液（0.1mol/L）相当于22.63mg的C11H18N2O3（或24.83mg的C11H17N2NaO3）。原料药：直接滴定法（容量分析法）

含量（%）=（V×T×F/w）×100%药物分析原料药直接滴定法（有空白校正）T－滴定度，每1ml滴定液相当于被测组分的mg数V－滴定时，供试品消耗滴定液的体积（ml）VO－滴定时，空白消耗滴定液的体积（ml）f－浓度校正因子药物分析凡在5位取代基含有不饱和键的巴比妥类药物，其不饱和键能与溴定量地发生加成反应，故可采用溴量法测定其含量。中国药典收载的司可巴比妥钠采用本法测定。其测定原理可用下列反应式表示：（二）溴量法药物分析溴滴定液的配制：取溴酸钾3.0g与溴化钾15g，加水适量使之溶解成1000ml，摇匀。反应的摩尔比：1:2。司可巴比妥钠的测定方法：取本品约0.1g，加水10ml振摇使溶解，精密加溴滴定液（0.1mol/L）25ml，盐酸5ml，立即密塞并振摇1min，在暗处静置15min，加KI试液10ml，摇匀，用硫代硫酸钠滴定液（0.1mol/L）滴定，至近终点时，加淀粉指示液，继续滴定至蓝色消失，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml溴滴定液（0.1mol/L）相当于13.01mg的C12H17N2NaO3。药物分析

3.非水滴定法

USP（32），BP（2009）中巴比妥含量测定。药物分析

巴比妥类药物在酸性介质中几乎不电离，无明显的紫外吸收。但在碱性介质中电离为具有紫外吸收特征的结构，因而可采用紫外分光光度法测定其含量。本法灵敏度高，专属性强，广泛应用于巴比妥类药物的原料及其制剂的含量测定，以及固体制剂的溶出度和含量均匀度检查，也常用于体内巴比妥类药物的检测。四紫外分光光度法药物分析

本法是将供试品溶解后，根据溶液的pH，在最大吸收波长（λmax）处，直接测定对照品溶液和供试品溶液的吸收度，再计算药物的含量。中国药典对注射用硫喷妥钠的含量测定采用本法。

Beer-Lambert定律

A=ELCA∝CE为吸收系数，L为样品溶液厚度，C样品浓度药物分析对照法药物分析取