第五章 巴比妥类药物的分析

null第五章 巴比妥类药物的分析 第五章 巴比妥类药物的分析 null 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，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。 一、巴比妥类药物的结构一、巴比妥类药物的结构巴比妥类药物母核为巴比妥酸◆5,5－二取代的巴比妥类药物 ◆ 1,5,5－三取代的巴比妥类药物 ◆ C2位硫取代的硫代巴比妥类药物null5,5-取代的巴比妥类药物 5nullnullnullnullCCNCNHOOOH3CCH31,5,5-取代的巴比妥类药物 己琐巴比妥（药典未收载）51null硫代巴比妥类药物 硫喷妥钠HCCCONONCSNaC2H5CH3CH2CH2CHCH3null 巴比妥类药物的基本结构分为两部分： 一部分为：共性部分，为巴比妥酸环状结构 另一部分：个性部分，即R1、R2取代基，区别各种巴比妥类药物 null巴比妥类药物的物性：  性状：一般为白色结晶或结晶性粉末，具有一定的熔点  溶解性：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 相反，钠盐容易溶于水，而不溶于有机溶剂 与碱液共沸时水解开环null 二、巴比妥类药物的特性 1.弱酸性 1，3－二酰亚胺基团null具有弱酸性（pKa为7.3~8.4）,与强碱的成盐反应：CONHCNCOOHR1R2+ NaOHCONHCNCOONaR1R2+ H2O加酸酸化后，析出游离的巴比妥类药物，可测定熔点或进行化学反应null2. 水解反应 + 2Na2CO3CHCOONaR1R2+2NH3 CONHCNCOOHR1R2+ 5NaOH红色石蕊变蓝null3、易与重金属离子反应 硫喷妥钠 +绿色铜吡啶试液吡啶合适的pH溶液中null与钴盐的反应： 醋酸钴、硝酸钴、氧化钴有机碱：异丙胺null4、与香草醛（Vanillin）的反应 活泼BP（2005）用于鉴别戊巴比妥null5. 具有紫外特征吸收 A、H2SO4溶液(0.05mol/L)B、pH9.9缓冲溶液 ，发生一级电离，最大吸收240nmC、pH13 NaOH溶液，5,5－二取代巴比妥类药物有二级电离，最大吸收255 nm ，1,5,5－三取代巴比妥类药物不发生二级电离，最大吸收仍为240nmnull特例： 硫喷妥酸性溶液碱性溶液255nm，随碱性增强，消失null三、鉴别试验 （一）丙二酰脲类反应 主要用于苯巴比妥、异戊巴比妥及其盐、司可巴比妥钠的鉴别。 null1.与银盐的反应CONCNCOCR1R2ONaAg+NaHCO3NaNO3+CONHCNCOCR1R2ONa+AgNO3+Na2CO3nullNaNO3+CONCNCOCR1R2OAgAgAgNO3+CONCNCOCR1R2ONaAgnull2.与铜盐的反应 null特例： ①含硫巴比妥类药物显绿色，硫喷妥钠与铜盐反应显绿色。②与铜盐的反应可以用于鉴别、区别巴比妥类和硫代巴比妥类药物③铜吡啶试液要现用现配硫喷妥钠 +绿色铜吡啶试液吡啶null（二）熔点的测定 原理：  巴比妥类药物可直接用药典方法测定熔点  钠盐，利用游离巴比妥类药物与其钠盐溶解性质差异， 测定析出的游离巴比妥药物的熔点。 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 nullnull（三）利用特殊取代基或元素的鉴别反应 1.利用不饱和取代基的鉴别试验 －－司可巴比妥钠 与碘、溴试液发生加成反应，使溴试液褪色 与高锰酸钾发生氧化反应 把紫色高锰酸钾还原为棕色的二氧化锰 丙烯基或溴液null2.利用芳环取代基的鉴别试验－－苯巴比妥及其钠盐 ①硝化反应 null②与亚硝酸钠-硫酸的反应 含有苯环取代基，可与亚硝酸钠-硫酸反应，生成橙黄色产物，并随即转成橙红色。 特点：用于区分苯巴比妥与其它不含芳环取代的巴比妥类药物分离null③与甲醛-硫酸的反应 苯巴比妥与甲醛-硫酸反应，生成玫瑰红色环。反应产物结构不明。 方法为:取本品约50mg，置试管中，加甲醛试液l m1，加热煮沸，冷却，沿管壁缓缓加硫酸0.5m1，使成两液层，置水浴中加热，接界面显玫瑰红色。 特点：用于区分苯巴比妥与其它不含芳环取代的巴比妥类药物分离 null3. 硫元素的鉴别试验 －－硫喷妥钠 例：硫喷妥钠特点：用于区别硫代巴比妥与其它的巴比妥类药物null（四）红外分光光度法 采用标准图谱对照法nullnull四、 特殊杂质检查 （一）苯巴比妥的特殊杂质检查 null1.酸度  目的：中间体Ⅱ的乙基化反应不完全时，会与尿素缩合产生苯基丙二酰脲，酸性较苯巴比妥强，能使甲基橙指示剂显红色，  检查方法：在一定量苯巴比妥供试品水溶液中，加甲基橙指示剂，不显红色即酸性物质合格。 null2.乙醇溶液的澄清度 目的：控制杂质苯巴比妥酸 原理：利用药物与杂质溶解性质的差异进行检查 （杂质苯巴比妥酸在乙醇溶液中溶解度小） 方法:取本品1.0g，加乙醇5m1，加热回流3min，溶液应澄清，则为合格。null3. 中性或碱性物质 目的：检查中间体Ⅰ的副产物2-苯基丁二酰胺、2-苯基丁二酰脲或分解产物。 原理；利用杂质和主成分在氢氧化钠试液中的溶解性质差异，用提取重量法测定杂质含量 在氢氧化钠试液：杂质不溶，而主成分可溶 在乙醚中：杂质可溶 用醚提取杂质后称重，测定其限量。 null 方法:取本品1.0 g，置分液漏斗中，加氢氧化钠试液lOml溶解后，加水5ml与乙醚25ml，振摇lmin，分取醚层，用水振摇洗涤3次，每次5m1，取醚液经干燥滤纸滤过，滤液置1O5℃恒重的蒸发皿中，蒸干，在105℃干燥1小时，遗留残渣不得超过3㎎。 null（二）司可巴比妥钠的特殊杂质检查 null 1.溶液的澄清度 司可巴比妥钠在水中极易溶解，水溶液应澄清，否则表明含有水不溶性杂质。 特点：新沸过的冷水溶解样品，目的是为了除去水中二氧化碳。和司可巴比妥钠作用，析出司可巴比妥null2.中性或碱性物质  原理：利用杂质和主成分在氢氧化钠试液中的溶解性质差异（杂质不溶，而主成分可溶于氢氧化钠试液），用乙醚提取杂质后称重，测定其限量。  要求：1g 供试品中乙醚提取物干燥后遗留残渣不超过3㎎。null五.含量的测定方法 （一）银量法 原理：此类药物在适当的碱性溶液中，可与重金属离子反应，定量地形成盐。 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 反应摩尔比：1∶1溶剂系统：甲醇+3%无水碳酸钠（85年版改进）null适用范围：2005年版药典采用银量法测定苯巴比妥及其钠盐、异戊巴比妥及其钠盐以及它们的制剂。 特点：操作简便，专属性强，此类药物的降解产物和其他可能存在的杂质不和硝酸银反应 缺点：受温度影响较大，滴定终点不易观察null方法的改进： 中国药典(1963,1977年版)采用在碳酸钠溶液中硝酸银直接滴定法，以所生成的沉淀30秒内不消失为终点。 中国药典（1985，1995，2000年版）改进了这种直接滴定目视判断的方法，沿用甲醇及3%无水碳酸钠作为溶剂，并采用银-玻璃电极系统电位法指示终点null注意事项： ①测定时无水碳酸钠溶液要临用新配。 ②银电极在临用前要用硝酸浸泡1—2分钟，再用水淋洗干净后使用。 ③AgNO3滴定液应新鲜配制 ④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）null（二）溴量法  原理：对5位取代基中含有双键的巴比妥类药物，利用结构中所含的双键能和溴定量地发生加成反应的特点，采用溴量法测定  方法 司可巴比妥钠原料及其胶囊的测定 nullI2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6+Br2（定量过量）CONHCNCOCHCH2CH2CH3(CH2)2CHCH3ONaCONHCNCOCHCH2CH2CH3(CH2)2CHCH3ONaBrBrBr2＋2KI＝2KBr＋I2null 注意事项： ■配制硫代硫酸钠滴定液时，要用新沸冷水配制 ■硫代硫酸钠滴定液要放置1个月后，过滤标定后用。否则，要现用现标定 ■用基准重铬酸钾标定硫代硫酸钠滴定液 ■溴滴定液（0.1 mol/L）的配制： 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KBrO3＋5KBr＋6HCl＝3Br2＋6KCl＋3H2O null■操作中要防止溴和碘的逸失 ■空白试验可减少溴和碘逸失带来的误差 ■含量测定方法为：容量法中的回滴定法null（三）紫外分光光度法 原理： null1、直接测定的紫外分光光度法 将供试品溶解后，根据溶液的pH，在相应的最大吸收波长处，直接测定对照品和供试品的吸收值，计算含量。 null◆ 吸收系数法null◆对照法 null例：注射用硫喷妥钠的含量测定（2005年版药典收录） 具体方法如下: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0.25 g)，置5OOml量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，量取此溶液用0.4%氢氧化钠液定量稀释制成每lml中约含5μg的溶液;另取硫喷妥对照品，精密称定，加0.4%氢氧化钠溶液溶解并定量稀释制成中约含5μg的溶液。用lcm吸收池，于304 nm波长处分别测定吸收度，以0.4%氢氧化钠溶液作空白，根据每支的平均装量计算，即得。 null每lmg的硫喷妥相当于1.09lmg的CllH17N2NaS 测定结果用下式计算:式中:Au,AS—分别为供试品和对照品的吸收值 CS—为硫喷妥对照品的浓度,mg/ml D—为稀释体积（ml），500×100=5000 1.091—为硫喷妥钠和硫喷妥的分子量比值null注射用硫喷妥钠的含量为null2、提取分离后的紫外分光光度法 当供试品中存在干扰物质时，可用提取分离方法排除干扰后，再用紫外分光光度法测定 提取原理：巴比妥类药物具有弱酸性，在三氯甲烷等有机溶剂中易溶，而钠盐在水中易溶。将供试品酸化后得三氯甲烷提取液。 再用碱液从三氯甲烷提取液提取巴比妥类药物。调节碱提取液的pH值，选取相应的测定波长。 null（四）高效液相色谱法 用于制剂和体液中巴比妥类药物含量测定 例：在体内药物分析中的应用,苯巴比妥、苯妥英及卡马西平的血药浓度测定 （五）电泳法 例：尿样中巴比妥和苯巴比妥的测定 （六）气相色谱－质谱法 null第四章 巴比妥类药物的分析 1．掌握巴比妥类药物的化学结构与分析方法间的关系： （1）弱酸性 （2）水解性 （3）与重金属离子的反应 2．掌握巴比妥类药物的鉴别： （1）与重金属的反应 （2）特殊取代基（不饱和烃基取代、芳环取代）和硫元素的鉴别试验null 3．掌握巴比妥类药物含量测定的原理与方法 （1）银量法测定的原理与含量计算： （2）溴量法测定的原理与含量计算： （3）紫外分光光度法测定（计算）：