药物分析第05章巴比妥类药物的分析

1、1,第五章 巴比妥类药物的分析（Analysis of Barbitals Drugs）,2,巴比妥类药物临床用于癫痫大发作和癫痫持续状态的治疗。 由于这类药物应用广泛，容易因不合理使用而引起中毒，因此，需要对本类药物的原料、制剂进行分析，有时也需要对生物样品中微量巴比妥类药物进行分析。,3,本章主要内容： 一、化学结构与性质 （化学性质与分析方法间的关系） 二、鉴别试验 三、特殊杂质检查 四、含量测定,4,目的要求： 1掌握巴比妥类药物的化学结构与分析方法间的关系；掌握巴比妥、苯巴比妥、司可巴比妥及硫代巴比妥类药物的鉴别，巴比妥类药物的银量法与溴量法测定的原理与方法。 2熟悉巴比妥类药物的紫

2、外分光光度法。 3了解苯巴比妥的特殊杂质及其检查。,5,一、 结构与性质(The structure and properties),（一）结构分析(Analysis of structure),5,5取代的巴比妥类药物,1,5,5取代的巴比妥类药物,5,5取代的硫代巴比妥类药物,6,巴比妥类药物的基本结构通式,1. 环状巴比妥酸母核部分,环状丙二酰脲、1,3-二酰亚胺基团 共同部分决定巴比妥类药物的特性,2. 取代基部分,区别各种巴比妥类药物,7,5,5-取代的巴比妥类药物,5,Barbital,8,Phenylbarbital,9,Secobarbital,10,11,1,5,5-取代的巴

3、比妥类药物,己琐巴比妥,5,1,12,硫代巴比妥类药物,13,（二）主要性质,1.物理性质,（1） 白色结晶或结晶性粉未，具有固定的熔点。,（2） 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。,14,2. 化学性质,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。,（1） 弱酸性,15,16,与强碱的成盐反应：,17,（2） 水解反应,18,（3）与重金属离子反应,a. 与银盐的反应,19,20,21,22

4、,b.与铜盐的反应,23,24,有色配位化合物,25,c.与钴盐的反应,无水; 所用试剂均应不含水分。,反应条件：,碱性：异丙胺,26,27,d.与汞盐的反应,巴比妥类药物+汞盐白色 （可溶于氨试液）,28,(4) 与香草醛（vanillin）的反应,29,(5) 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,30,5,5-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=

5、13的强碱性溶液中，发生二级电离，最大吸收红移至255 nm处。,巴比妥类药物的紫外吸收光谱特征和其电离的程度有关。,31,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),32,TLC： 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。,(6) 薄层色谱行为特征,TLC、GC、HPLC,33,（7）显微结晶鉴别特色鉴别反应,巴比妥：长方形； 苯巴比妥：

6、球形花瓣状,a药物本身的晶形,34,巴比妥 铜吡啶试液 十字形紫色结晶 苯巴比妥 铜吡啶试液 细小不规则或似菱形的浅紫色结晶,b反应产物的晶形,35,二、 鉴别试验,苯巴比妥 ChP（2000） 【鉴别】（1）本品显丙二酰脲类的鉴别反应（附录）,（一）丙二酰脲类反应,36,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,37,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，

7、即显紫色或生成紫色沉淀。,2. 与铜盐的反应,38,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,（二）熔点测定,39,取本品约0.5 g，加水5 ml溶解后，加稍过量稀盐酸，即析出白色结晶性沉淀，滤过；沉淀用水洗净，在105干燥后，依法测定，熔点为174-178。,苯巴比妥钠的鉴别 ChP（2000）,40,（三）特殊取代基或元素的反应,司可巴比妥钠 ChP（2000） 【鉴别】（1）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。,不饱和烃取代基的反应,司可巴比妥可使溴试液或碘试液褪色,(1) 与碘试液的反应,41,(2) 与KMnO4

8、的反应,司可巴比妥钠分子中的不饱和取代基（丙烯基）具有还原性，可在碱性溶液中与KMnO4 反应，将紫色的KMnO4还原为棕色的MnO2。,42,2. 芳环取代基的反应,(1) 硝化反应,含有芳香取代基的巴比妥类药物，与硝酸钾及硫酸共热，可发生硝化反应，生成黄色硝基化合物。,43,苯巴比妥 ChP（2000） 方法：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。,2. 芳环取代基的反应,苯巴比妥与NaNO2H2SO4反应生成橙黄色橙红色,(2) 与硫酸亚硝酸钠的反应,44,方法：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

9、酸0.5 ml，使成两液层，置水浴中加热，界面显玫瑰红色。,苯巴比妥与甲醛H2SO4反应生成玫瑰红色环,(3) 与甲醛硫酸的反应,45,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,46,司可巴比妥钠 ChP（2000） 【鉴别】（4）本品的红外光吸收图谱与对照的图谱（光谱集137图）一致。,(四）红外分光光度法,47,三、 特殊杂质检查 (The relative substance test),苯巴比妥中的特殊杂质主要是中间体和，以及副反应产物，常通过检查酸度、乙醇

10、溶液的澄清度及中性或碱性物质来加以控制。,48,终点指示：电位法指示（Ag电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极） 自身指示,（一）银量法,1.原 理 ：反应摩尔比（11）,溶剂系统：甲醇+3%无水碳酸钠,四、 含量测定(Assay),49,苯巴比妥： 取本品约0.2 g，精密称定，加甲醇40 ml使溶解，再加新制的3无水碳酸钠溶液15 m1，照电位滴定法，用硝酸银滴定液（0.1 mol/L）滴定。每1 ml 硝酸银滴定液（0.1 mo1/L）相当于23.22 mg的C12H12N2O3。,2. 测定方法与计算,50,原料药：直接滴定法,51,3. 注意事项,（1）无水碳酸钠应新鲜配制 （2）

11、AgNO3滴定液应新鲜配制 （3）银电极使用前应进行处理 (临用前用HNO3浸洗12分钟，再用水淋洗干净后使用。）,52,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应，故可采用溴量法进行测定。 如司可巴比妥钠及其胶囊的测定原理为：,（二）溴量法,1. 原理,53,I22Na2S2O32NaINa2S4O6,KBrO35KBr6HCl3Br26KCl3H2O,Br22KI2KBrI2,54,取溴酸钾3.0 g与溴化钾15 g，加水适量使溶解成1000 ml，摇匀。,溴滴定液（0.1 mol/L）的配制：,反应摩尔比12,55,司可巴比妥钠 ChP（2000）： 取本品约0

12、.1g，精密称定，置250ml碘瓶中，加水10m1，振摇使溶解，精密加溴滴定液（0.1mol/L）25ml，再加盐酸5m1，立即密塞并振摇1min，在暗处静置15min后，注意微开瓶塞，加碘化钾试液10m1，立即密塞，摇匀后，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，并将滴定结果用空白试验校正。每1ml溴滴定液（0.1mo1/L）相当于13.01mg的C12H17N2NaO3。,2. 测定方法与计算,56,原料药：剩余滴定法,57,3. 注意事项,（1）操作中要防止溴和碘的逸失 （2）平行条件进行空白试验可减少溴和碘逸失带来的误差。,58,用碱滴

13、定液测定弱酸类物质的中和法称为酸量法。 用酸滴定液测定弱碱类物质的中和法称为碱量法。,(三）非水酸量法,59,溶 剂：二甲基甲酰胺 滴定剂：甲醇钠（钾） 指示剂：麝香草酚蓝,非水溶液滴定法,巴比妥类药物在非水溶剂中酸性增强，用碱性标准溶液滴定时，终点较为明显，可获得比较满意的结果。,60,（四） UV,1.直接紫外分光光度法,本法是将样品溶解后，根据溶液的pH值选用其相应的max处进行直接测定。,61,取装量差异项下的内容物，混合均匀，精密称取适量（约相当于硫喷妥钠0.25g），置500ml量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，量取此溶液用0.4%NaOH溶液定量稀释制成每1ml中约含5g的溶液；另取

14、硫喷妥对照品，精密称定，加0.4%NaOH溶液溶解并定量稀释制成每1ml中约含5g的溶液。照分光光度法，在304nm的波长处分别测定A，根据每支的平均装量计算。每1mg硫喷妥相当于1.091mg的C11H17N2NaO2S。,USP（24）测定硫喷妥钠的方法为：,62,对照法,n稀释倍数,63,练习题 1. 巴比妥类药物具有的特性为： A. 弱碱性 B. 弱酸性 C. 易与重金属离子络合 D. 易水解 E. 具有紫外特征吸收,64,2巴比妥类药物在吡啶溶液中与铜吡啶试液作用，生成配位化合物，显绿色的药物是: A. 苯巴比妥 B. 异戊巴比妥 C. 司可巴比妥 D. 巴比妥 E. 硫喷妥钠,65

15、,3. 凡取代基中含有双键的巴比妥类药物，如司可巴比妥钠，中国药典（2000年版）采用的方法是: A. 酸量法 B. 碱量法 C. 银量法 D. 溴量法 E. 比色法,66,4. 于Na2CO3溶液中加AgNO3试液，开始生成白色沉淀经振摇即溶解，继续加AgNO3试液，生成的沉淀则不再溶解，该药物应是: A. 盐酸可待因 B. 咖啡因 C. 新霉素 D. 维生素C E. 异戊巴比妥,67,5. 与NaNO2H2SO4反应生成橙黄至橙红色产物的药物是: A. 苯巴比妥 B. 司可巴比妥 C. 巴比妥 D. 硫喷妥钠 E. 硫酸奎宁,68,6. 中国药典（2000年版）采用AgNO3滴定液（0.1 mol/L）滴定法测定苯巴比妥的含量时，指示终点的方法应是: A. K2CrO4溶液 B. 荧光黄指示液 C. Fe(III)盐指示液 D. 电位法指示终点法 E. 永停滴定法,69,7. 下列哪些性质适用于巴比妥类药物: A. 母核为7-ACA B. 母核为1,3-二