药物分析巴比妥类药物的分析幻灯片.ppt

药物分析巴比妥类药物的药物分析巴比妥类药物的分析分析第1页，共64页，编辑于2022年，星期二 巴巴比比妥妥类类药药物物是是一一类类临临床床常常用用的的催催眠眠镇镇静静药药。由由于于这这类类药药物物应应用用广广泛泛，容容易易因因不不合合理理使使用用而而引引起起中中毒毒。因因此此，需需要要对对本本类类药药物物的的原原料料、制制剂剂进进行行分分析析，有有时时也也需需要要对对生生物物样品中微量巴比妥类药物进行分析。样品中微量巴比妥类药物进行分析。第2页，共64页，编辑于2022年，星期二本章重点介绍：本章重点介绍：一、化学结构与性质一、化学结构与性质（化学性质与分析方法间的关系）（化学性质与分析方法间的关系）二、鉴别试验二、鉴别试验三、含量测定三、含量测定 第3页，共64页，编辑于2022年，星期二一、一、巴比妥类药物的结构剖析巴比妥类药物的结构剖析5,55,5取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物1,5,51,5,5取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物5,55,5取代的硫代巴比妥类药物取代的硫代巴比妥类药物第4页，共64页，编辑于2022年，星期二巴比妥类药物的基本结构通式巴比妥类药物的基本结构通式 第5页，共64页，编辑于2022年，星期二5,5-5,5-取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物 Barbital第6页，共64页，编辑于2022年，星期二Phenylbarbital第7页，共64页，编辑于2022年，星期二Secobarbital第8页，共64页，编辑于2022年，星期二第9页，共64页，编辑于2022年，星期二戊巴比妥戊巴比妥第10页，共64页，编辑于2022年，星期二环己烯巴比妥环己烯巴比妥第11页，共64页，编辑于2022年，星期二1,5,5-1,5,5-取代的巴比妥类药物取代的巴比妥类药物 己琐巴比妥己琐巴比妥51第12页，共64页，编辑于2022年，星期二硫代巴比妥类药物硫代巴比妥类药物 第13页，共64页，编辑于2022年，星期二 区别各种巴比妥类药物区别各种巴比妥类药物 环环状状丙丙二二酰酰脲脲、1,3-1,3-二二酰酰亚亚胺胺基基团决定巴比妥类药物的特性团决定巴比妥类药物的特性 1.1.环状母核部分环状母核部分2.2.取代基部分取代基部分结构特征结构特征第14页，共64页，编辑于2022年，星期二 1.1.白白色色结结晶晶或或结结晶晶性性粉粉未未，具具有有固固定定的的熔熔点。点。2.2.游游离离巴巴比比妥妥类类药药物物微微溶溶或或极极微微溶溶于于水水，易易溶溶于于乙乙醇醇及及有有机机溶溶剂剂；其其钠钠盐盐则则易易溶溶于于水水，而不溶于有机溶剂。而不溶于有机溶剂。（一）物理性质（一）物理性质 二、二、巴比妥类药物的理化特征巴比妥类药物的理化特征第15页，共64页，编辑于2022年，星期二（二）（二）化学性质化学性质 巴巴比比妥妥类类药药物物分分子子结结构构中中都都有有1,3-1,3-二二酰酰亚亚胺胺基基团团，能能发发生生酮酮式式和和烯烯醇醇式式的的互互变变异异构构，在在水水溶溶液液中中可可以以发发生生二二级级电电离离。因因此此，本本类类药药物物的的水水溶溶液液显显弱弱酸酸性性（p pK Ka a为为7.3-8.47.3-8.4），可与强碱形成水溶可与强碱形成水溶 性的盐类。性的盐类。1.1.弱酸性弱酸性第16页，共64页，编辑于2022年，星期二第17页，共64页，编辑于2022年，星期二与强碱的成盐反应：与强碱的成盐反应：第18页，共64页，编辑于2022年，星期二 2.水解反应（1 1）巴比妥类药物的水解：其基本结构中具）巴比妥类药物的水解：其基本结构中具有有酰亚胺酰亚胺结构，与碱溶液共沸即水解产生氨结构，与碱溶液共沸即水解产生氨气。气。第19页，共64页，编辑于2022年，星期二（2 2）巴比妥类钠盐的水解：在吸湿的情）巴比妥类钠盐的水解：在吸湿的情况下，本类药物的钠盐也能水解成无效况下，本类药物的钠盐也能水解成无效物质物质 。R1 COONaR2 CONHCONH2CCHCONHCONH2第20页，共64页，编辑于2022年，星期二3.3.与重金属离子反应与重金属离子反应（1 1）与银盐的反应）与银盐的反应-丙二酰脲类鉴别反应丙二酰脲类鉴别反应第21页，共64页，编辑于2022年，星期二第22页，共64页，编辑于2022年，星期二（2 2）与铜盐的反应（）与铜盐的反应（ZwikkerZwikker反应）反应）酰亚胺结构溶于吡啶时，易发生烯醇化酰亚胺结构溶于吡啶时，易发生烯醇化异构现象。烯醇化结构与铜吡啶试液作用，异构现象。烯醇化结构与铜吡啶试液作用，生成稳定的配位化合物。生成稳定的配位化合物。第23页，共64页，编辑于2022年，星期二用于巴比妥类与硫代巴比妥类的区别用于巴比妥类与硫代巴比妥类的区别第24页，共64页，编辑于2022年，星期二（3 3）与钴盐反应（）与钴盐反应（ParriParri试验）试验）反应条件反应条件:无水条件无水条件 常用试剂：无水乙醇或甲醇，常用试剂：无水乙醇或甲醇，醋酸钴、硝酸钴或氧化钴；醋酸钴、硝酸钴或氧化钴；碱性：异丙胺或吡啶。碱性：异丙胺或吡啶。第25页，共64页，编辑于2022年，星期二（4 4）与汞盐的反应）与汞盐的反应（多发生（多发生在在1 1位位）与硝酸汞或氯化汞试液反应，生成白色与硝酸汞或氯化汞试液反应，生成白色汞盐沉淀，沉淀能溶于氨试液中。汞盐沉淀，沉淀能溶于氨试液中。HgNO3NH3H2O沉淀溶解沉淀溶解第26页，共64页，编辑于2022年，星期二4.4.与香草醛（与香草醛（VanillinVanillin）的反应）的反应 分子结构中丙二酰脲基团中的氨比较分子结构中丙二酰脲基团中的氨比较活泼，可与香草醛在浓硫酸存在下发生活泼，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。缩合反应，生成棕红色产物。第27页，共64页，编辑于2022年，星期二（1 1）巴比妥类药物）巴比妥类药物 酸性溶液：酸性溶液：5 5，5-5-二取代、二取代、1 1，5 5，5-5-三取三取代均无吸收。代均无吸收。巴巴比比妥妥类类药药物物的的紫紫外外吸吸收收光光谱谱特特征征和和其电离的程度有关。其电离的程度有关。5.5.紫外吸收光谱特征紫外吸收光谱特征第28页，共64页，编辑于2022年，星期二 pH10 pH10的碱性溶液：的碱性溶液：5 5，5-5-二取代、二取代、1 1，5 5，5-5-三取代均在三取代均在240nm240nm处有最大吸收处有最大吸收 pH13 pH13的强碱性溶液：的强碱性溶液：5 5，5-5-二取代在二取代在255nm255nm处有最大吸收；处有最大吸收；1 1，5 5，5-5-三取代在三取代在240nm240nm处有最处有最大吸收。大吸收。第29页，共64页，编辑于2022年，星期二A.H2SO4溶液溶液(0.05mol/L)B.pH9.9缓冲缓冲溶液溶液C.NaOH溶液溶液(0.1mol/L)(pH 13)巴比妥类药物的紫外吸收光谱巴比妥类药物的紫外吸收光谱nm第30页，共64页，编辑于2022年，星期二（2 2）含硫巴比妥类）含硫巴比妥类 酸性溶液、碱性溶液中均有明显紫外酸性溶液、碱性溶液中均有明显紫外吸收峰。吸收峰。硫喷妥的紫外吸收光谱硫喷妥的紫外吸收光谱HCl 溶液溶液 (0.1mol/L)NaOH 溶液溶液 (0.1mol/L)第31页，共64页，编辑于2022年，星期二6、薄层色谱行为特征、薄层色谱行为特征巴比妥类药物具有不同的分子结构，则其色谱行为亦不巴比妥类药物具有不同的分子结构，则其色谱行为亦不同，可根据同，可根据Rf不同以鉴别不同以鉴别.常用的方法有薄层色谱法和高效液相色谱法等常用的方法有薄层色谱法和高效液相色谱法等第32页，共64页，编辑于2022年，星期二7 7、显微结晶、显微结晶 巴比妥类药物可根据其本身或与某种试剂的反应巴比妥类药物可根据其本身或与某种试剂的反应产物的特殊晶型，进行鉴别产物的特殊晶型，进行鉴别 此法亦适用于生物样品中微量巴比妥类药物的检验此法亦适用于生物样品中微量巴比妥类药物的检验巴比妥与苯巴比妥的显微结晶巴比妥与苯巴比妥的显微结晶巴比妥铜吡啶结晶巴比妥铜吡啶结晶第33页，共64页，编辑于2022年，星期二一、与重金属离子反应（一、与重金属离子反应（丙二酰脲丙二酰脲类类鉴别试验）鉴别试验）苯巴比妥苯巴比妥 ChP ChP（20002000）【鉴别】（【鉴别】（1 1）本品显丙二酰脲类的鉴）本品显丙二酰脲类的鉴 别反应（附录别反应（附录）三、三、鉴别试验鉴别试验第34页，共64页，编辑于2022年，星期二 取取供供试试品品约约0.1g0.1g，加加碳碳酸酸钠钠试试液液1ml1ml与与水水10m110m1，振振摇摇2min2min，滤滤过过，滤滤液液中中逐逐滴滴加加入入硝硝酸酸银银试试液液，即即白白色色沉沉淀淀，振振摇摇，沉沉淀淀即即溶溶解解；继继续续滴滴加加过过量量的的硝硝酸酸银银试试液，沉淀不再溶解。液，沉淀不再溶解。1.1.与银盐的反应与银盐的反应附录附录 一般鉴别试验一般鉴别试验第35页，共64页，编辑于2022年，星期二 取取 供供 试试 品品 约约 50mg50mg，加加 吡吡 啶啶 溶溶 液液（110110）5m15m1，溶溶解解后后，加加铜铜吡吡啶啶试试液液（硫硫酸酸铜铜4g4g，水水90ml90ml溶溶解解后后，加加吡吡啶啶30m130m1，即即得）得）1m11m1，即显紫色或生成紫色沉淀。，即显紫色或生成紫色沉淀。2.2.与铜盐的反应与铜盐的反应第36页，共64页，编辑于2022年，星期二二、测定熔点二、测定熔点1 1司可巴比妥钠的鉴别司可巴比妥钠的鉴别97972 2苯巴比妥钠的鉴别苯巴比妥钠的鉴别1741741781783 3巴比妥的鉴别巴比妥的鉴别150150第37页，共64页，编辑于2022年，星期二三、利用特殊取代基或元素的鉴别试验三、利用特殊取代基或元素的鉴别试验1 1利用不饱和取代基的鉴别试验利用不饱和取代基的鉴别试验（1 1）与碘试液的反应：与碘（或溴）试液发生加成反应，使其）与碘试液的反应：与碘（或溴）试液发生加成反应，使其颜色消褪。颜色消褪。（2 2）与高锰酸钾的反应：与高锰酸钾在碱性溶液中反应，使紫）与高锰酸钾的反应：与高锰酸钾在碱性溶液中反应，使紫色色KMnO4KMnO4还原为棕色的还原为棕色的MnO2 MnO2。例：司巴比妥钠与碘或高锰酸钾反应，使之褪色。例：司巴比妥钠与碘或高锰酸钾反应，使之褪色。第38页，共64页，编辑于2022年，星期二2 2利用芳环取代基的鉴别试验利用芳环取代基的鉴别试验（1 1）硝化反应（与硝酸钾、硫酸共热，生成）硝化反应（与硝酸钾、硫酸共热，生成黄色黄色的硝基化产物）的硝基化产物）(2)(2)苯巴比妥苯巴比妥+硫酸硫酸+亚硝酸钠亚硝酸钠-橙黄色橙黄色-橙红色橙红色.(3)(3)苯巴比妥苯巴比妥+甲醛甲醛+硫酸硫酸-玫瑰红色玫瑰红色 此鉴别方法收载于中国药典此鉴别方法收载于中国药典,可用于区别苯巴比妥和其它巴比可用于区别苯巴比妥和其它巴比妥类药物妥类药物.第39页，共64页，编辑于2022年，星期二3 3、硫元素的鉴别试验、硫元素的鉴别试验 巴比妥类药物分子结构中含有巴比妥类药物分子结构中含有硫硫的药物，经的药物，经有机破坏后硫元素转化为无机硫离子，再与有机破坏后硫元素转化为无机硫离子，再与铅离子反应生成铅离子反应生成 PbS PbS 黑色沉淀。黑色沉淀。第40页，共64页，编辑于2022年，星期二(一一)苯巴比妥的特殊杂质检查苯巴比妥的特殊杂质检查 1 1酸度酸度控制副产物苯基丙二酰脲控制副产物苯基丙二酰脲其酸度比苯巴比妥药物强，能使甲基红呈红色其酸度比苯巴比妥药物强，能使甲基红呈红色 2 2溶液的澄清度溶液的澄清度控制乙醇不溶物控制乙醇不溶物 3 3中性或碱性物质中性或碱性物质控制碱中不溶副产物的生成控制碱中不溶副产物的生成四、四、特殊杂质检查特殊杂质检查第41页，共64页，编辑于2022年，星期二(二二)司可巴比妥钠的特殊杂质检查司可巴比妥钠的特殊杂质检查1溶液的澄清度溶液的澄清度控制乙醇不溶物控制乙醇不溶物2中性或碱性物质中性或碱性物质控制碱中不溶副产物和分解产物的生成控制碱中不溶副产物和分解产物的生成第42页，共64页，编辑于2022年，星期二一、银量法一、银量法 基于巴比妥类药物在适当的碱性溶液中，基于巴比妥类药物在适当的碱性溶液中，可与银离子定量成盐的性质，采用银量法测可与银离子定量成盐的性质，采用银量法测定本类药物及制剂的含量。定本类药物及制剂的含量。五、五、含量测定含量测定第43页，共64页，编辑于2022年，星期二原理：原理：第44页，共64页，编辑于2022年，星期二终终点点指指示示：电电位位法法指指示示（AgAg电电极极为为 指指示示电电极极，饱和甘汞电极为参比电极）饱和甘汞电极为参比电极）自身指示自身指示 反应摩尔比（反应摩尔比（1111）溶剂系统：甲醇溶剂系统：甲醇+3%+3%无水碳酸钠无水碳酸钠优点：操作简单，专属性强。优点：操作简单，专属性强。缺点：滴定终点观察有误差，受温度影响缺点：滴定终点观察有误差，受温度影响第45页，共64页，编辑于2022年，星期二例：异戊巴比妥钠的含量测定：例：异戊巴比妥钠的含量测定：取供试品取供试品0.2052g依法用依法用0.1010mol/L硝酸银滴定液滴硝酸银滴定液滴定，消耗定，消耗8.10ml,每每1ml 0.1mol/lL 硝酸银滴定液相当于硝酸银滴定液相当于24.83mg的异戊巴比妥钠，试计算异戊巴比妥钠的含量的异戊巴比妥钠，试计算异戊巴比妥钠的含量.第46页，共64页，编辑于2022年，星期二二、溴量法二、溴量法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。量地发生加成反应，故可采用溴量法进行测定。如司可巴比如司可巴比妥钠及其胶囊的测定原理为：妥钠及其胶囊的测定原理为：司巴比妥钠司巴比妥钠+Br2(过量）过量）-Br2（剩余）（剩余）KI KI Na2S2O3-I I2 2-I I-（蓝色消失）（蓝色消失）淀粉指示剂淀粉指示剂第47页，共64页，编辑于2022年，星期二例司巴比妥钠含量测定：例司巴比妥钠含量测定：取供试品取供试品0.1301g，依溴量法测定，供试品消耗，依溴量法测定，供试品消耗0.0999mol/L硫代硫酸钠滴定液硫代硫酸钠滴定液25.05ml,空白消耗空白消耗15.05ml;每每1ml 0.1mol/L溴滴定液相当于溴滴定液相当于13.01mg的司可巴比妥钠，计算司可巴比妥钠的含量的司可巴比妥钠，计算司可巴比妥钠的含量.第48页，共64页，编辑于2022年，星期二三、酸碱滴定法三、酸碱滴定法 巴比妥类药物呈弱酸性，可采用酸碱滴定测含量。巴比妥类药物呈弱酸性，可采用酸碱滴定测含量。溶剂指示剂终点效果水-乙醇麝香草酚酞淡蓝色一般胶束水溶液麝香草酚酞淡蓝色较好非水溶剂无电位法指示终点较好例：异戊巴比妥（因溶剂也消耗碱量，所以要做空白）例：异戊巴比妥（因溶剂也消耗碱量，所以要做空白）第49页，共64页，编辑于2022年，星期二药名入max(nm)溶剂异戊巴比妥238440PH9.4硼酸盐缓冲液戊巴比妥239420HCL 液(0.1mol/L)戊巴比妥240310PH9.4硼酸盐缓冲液司可巴比妥240330PH9.4硼酸盐缓冲液苯巴比妥253320NaOH液(0.1mol/L)硫喷妥305930PH9.4硼酸盐缓冲液 1E 1cm四四、紫外分光光度法、紫外分光光度法 巴比妥类药物紫外吸收波长、吸收系数见巴比妥类药物紫外吸收波长、吸收系数见P124表：表：第50页，共64页，编辑于2022年，星期二具体方法：具体方法：（一）直接紫外分光光度法（一）直接紫外分光光度法 本本法法是是将将样样品品溶溶解解后后，根根据据溶溶液液的的pHpH值选用其相应的值选用其相应的 maxmax处进行直接测定。处进行直接测定。（二）经提取分离后的紫外分光光度法（二）经提取分离后的紫外分光光度法第51页，共64页，编辑于2022年，星期二1.1.吸收系数法吸收系数法第52页，共64页，编辑于2022年，星期二 0 C1 C2 C3 C4 CX C5 C A 5 A X A 4 A 3 A 2 A 1 A2.2.标准曲线法标准曲线法 第53页，共64页，编辑于2022年，星期二3.3.对照法对照法 第54页，共64页，编辑于2022年，星期二 取取两两份份相相等等的的供供试试溶溶液液，分分别别制制成成两两种种不不同同的的化化学学环环境境（如如在在其其一一中中加加酸酸、碱碱或或缓缓冲冲液液改改变变溶溶液液的的pHpH，或或在在其其一一中中加加能能与与供供试试品品发发生生某某种种化化学学反反应应的的试试剂剂），然然后后将将两两者者分分别别稀稀释释至至同同样样浓浓度度，一一份份置置样样品品池池中中，另另一一份份置置参参比比池中，于适当波长池中，于适当波长 处，测其吸收度的差值（处，测其吸收度的差值（A A值）。值）。（三）差示分光光度法（三）差示分光光度法（A A法）法）1.1.测定方法测定方法第55页，共64页，编辑于2022年，星期二2.2.必要条件必要条件 （1 1）供供试试品品在在不不同同的的化化学学环环境境中中以以不不同同的的分分子子形式存在，它们的吸收光谱有显著的差异。形式存在，它们的吸收光谱有显著的差异。（2 2）干扰物的吸收不受测定时化学环境的影）干扰物的吸收不受测定时化学环境的影响，光谱行为不变。响，光谱行为不变。第56页，共64页，编辑于2022年，星期二 供试品在两种不同的化学环境中分别以供试品在两种不同的化学环境中分别以x x、y y 表示，干扰物用表示，干扰物用 z z 表示表示3.3.定量依据定量依据第57页，共64页，编辑于2022年，星期二即，吸收度差值（即，吸收度差值（A A）仅与待测组分的浓）仅与待测组分的浓度有关，而与干扰组分无关，即干扰组分度有关，而与干扰组分无关，即干扰组分的干扰被消除。的干扰被消除。可用对照法或标准曲线法定量可用对照法或标准曲线法定量第58页，共64页，编辑于2022年，星期二 保留了通常的分光光度法简易快速、直保留了通常的分光光度法简易快速、直接读数的优点，又无需事先分离，并能消除接读数的优点，又无需事先分离，并能消除干扰。干扰。4.4.特点特点第59页，共64页，编辑于2022年，星期二5、高效液相色谱法、高效液相色谱法高效液相色谱法多用于制剂及体液中巴比妥类药高效液相色谱法多用于制剂及体液中巴比妥类药物的含量测定。物的含量测定。（反相：流动相极性大于固定相极性，流出顺序：极（反相：流动相极性大于固定相极性，流出顺序：极性大先流出，极性小后流出）性大先流出，极性小后流出）例：例：P125 测血清中苯巴比妥浓度，反相高效液相色谱测血清中苯巴比妥浓度，反相高效液相色谱法法(1)色谱条件色谱条件P125(2)内标溶液内标溶液(阿普唑仑阿普唑仑)P125图图5-5A(3)对照品对照品:内标物内标物+苯巴比妥苯巴比妥+苯妥英苯妥英+卡马西平卡马西平 P125图图5-5B第60页，共64页，编辑于2022年，星期二本章小结本章小结1 1掌掌握握巴巴比比妥妥类类药药物物的的化化学学结结构构与与分析方法间的关系：分析方法间的关系：（1 1）弱酸性）弱酸性（2 2）水解性）水解性（3 3）与重金属离子的反应）与重金属离子的反应 第61页，共64页，编辑于2022年，星期二2 2掌握巴比妥类药物的鉴别：掌握巴比妥类药物的鉴别：（1 1）与重金属的反应）与重金属的反应（2 2）特殊取代基（不饱和烃基取代、）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芳环取代）和硫元素的鉴别试验第62页，共64页，编辑于2022年，星期二3 3掌握巴比妥类药物含量测定的原掌握巴比妥类药物含量测定的原理与方法：理与方法：（1 1）银量法测定的原理）银量法测定的原理（2 2）溴量法测定的原理）溴量法测定的原理第63页，共64页，编辑于2022年，星期二作业作业:1、如何鉴别苯巴比妥和司可巴比妥？、如何鉴别苯巴比妥和司可巴比妥？2、司巴比妥钠含量测定：取供试品、司巴比妥钠含量测定：取供试品0.1301g，依溴量，依溴量法测定，已知供试品消耗法测定，已知供试品消耗0.0999mol/l硫代硫酸钠滴定硫代硫酸钠滴定液液25.05ml,空白消耗空白消耗15.05ml;每每1ml 0.1mol/l溴滴定溴滴定液相当于液相当于13.01mg的司可巴比妥钠，计算司可巴比妥的司可巴比妥钠，计算司可巴比妥钠的含量（钠的含量（99.90%）第64页，共64页，编辑于2022年，星期二