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
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
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
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):