第五章巴比妥类药物分析-课件.ppt
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- 第五 类药物 分析 课件
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1、 基本要求基本要求 一、掌握我国药典中巴比妥类药物的一、掌握我国药典中巴比妥类药物的鉴别和含量测定的基本原理与方法。鉴别和含量测定的基本原理与方法。二、熟悉国外药典本类药物鉴别和含二、熟悉国外药典本类药物鉴别和含量测定的基本原理与方法。量测定的基本原理与方法。三、了解本类药物的体内分析方法。三、了解本类药物的体内分析方法。一、结构特征与典型药物一、结构特征与典型药物(一)基本结构(一)基本结构巴比妥酸的衍生物,结构通式如下巴比妥酸的衍生物,结构通式如下CCCONONC OR1R2R3543216HHCCCONONC OH5C2H5C2HH巴比妥CCCONONC OH5C2HH苯巴比妥CCCON
2、ONC ONaCH2CHCH2CHCH3C3H7H司可巴比妥钠NNOOHSNaC2H5CH3CH2CH2CHCH3硫喷妥钠硫喷妥钠巴比妥类药物巴比妥类药物结构结构:丙二酰脲丙二酰脲 性质:性质:丙二酰脲类反应丙二酰脲类反应 应用:应用:鉴别、含量测定鉴别、含量测定1,3-1,3-二酰亚胺二酰亚胺鉴别鉴别弱酸性弱酸性苯环、丙烯基、苯环、丙烯基、S S鉴别鉴别含量测定含量测定各有特性各有特性结构决定性质结构决定性质1.1.弱酸性弱酸性1,3-1,3-二酰亚胺基团,能发生酮式二酰亚胺基团,能发生酮式-烯醇式烯醇式互变异构,在水溶液中发生二级电离互变异构,在水溶液中发生二级电离 OR2R1HOONHN
3、OR2R1HONNOR2R1HOONNOR2R1HOONNOH+H-H-H+pK1=8 pK2=12(二)主要性质(二)主要性质CO NHCNCOOHR1R2+NaOHCO NHCNCOONaR1R2+H2O易溶于水易溶于水H+用于:用于:(1)(1)巴比妥类药物的水解巴比妥类药物的水解 主要是酰亚胺基团的性质,与碱溶主要是酰亚胺基团的性质,与碱溶液共沸就可以水解生成液共沸就可以水解生成氨气氨气,生成的氨,生成的氨气可使红色石蕊试纸变蓝。反应式如下:气可使红色石蕊试纸变蓝。反应式如下:CONHCNCOOHR1R2+5NaOH+2Na2CO3COONaR1R2+2NH3 JP(14)JP(14)
4、采用这一反应鉴别异戊巴比妥和巴比妥。采用这一反应鉴别异戊巴比妥和巴比妥。(2)2)巴比妥类药物钠盐的水解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况下也能水解。水解的速度与温度和pHpH值有关。值有关。室温和室温和pH10pH10以下以下时水解较慢时水解较慢,pH 11pH 11以上以上随着碱度随着碱度的增加水解速度也随之的增加水解速度也随之加快加快。OR2R1HONNONaR2R1R2R1CCOONaCONHCONH2CHCOONa+2NH3H2OH2O 3.3.与重金属反应(丙二酰脲基团)与重金属反应
5、(丙二酰脲基团)(1)(1)与与AgAg+的反应的反应可溶性一银盐可溶性一银盐不溶性二银盐不溶性二银盐 白色白色CONHCNCOCR1R2ONa+AgNO3+Na2CO3CONCNCOCR1R2ONaAg+NaHCO3NaNO3+NaNO3+CONCNCOCR1R2OAgAgAgNO3+CONCNCOCR1R2ONaAg(2)(2)与与CuCu2+2+的反应的反应巴比妥类巴比妥类 +铜吡啶试液铜吡啶试液吡啶吡啶紫色紫色或或紫色紫色硫喷妥钠硫喷妥钠 +铜吡啶试液铜吡啶试液吡啶吡啶绿色绿色CR1R2COCONHNHCO水吡啶CR1R2COCONNHC OH部分离子化CR1R2COCONNHCO-+
6、H+N+CuSO42NNCu2+SO42-CR1R2COCONNHC O-2+NNCu2+CR1R2COCONNHCOCR1R2COCONNHCOCuNN (3)(3)与与CoCo2+2+的反应的反应 这一反应的现象与铜盐反应的现象相这一反应的现象与铜盐反应的现象相似,均生成似,均生成紫堇色紫堇色配位化合物。本反应要配位化合物。本反应要求在求在无水的条件下进行无水的条件下进行,所用试剂均应不,所用试剂均应不含水分,以使反应灵敏,而且形成的有色含水分,以使反应灵敏,而且形成的有色产物也比较稳定,常用产物也比较稳定,常用无水乙醇或甲醇无水乙醇或甲醇;钴盐为钴盐为醋酸钴、硝酸钴或氧化钴醋酸钴、硝酸钴
7、或氧化钴;碱以有;碱以有机碱为好,一般采用机碱为好,一般采用异丙胺异丙胺。CO NHCONHCOR1R22+Co2+4(CH3)2CHNH2CoNHCH(CH3)2NHCH(CH3)2+2(CH3)2CHN+H3OCNHCONOCR1R2OCNCONHOCR1R2(4)(4)与与HgHg2+2+的反应的反应NHNOOHR1R2OOR2R1HOONNOR2R1ONN+Hg(NO3)2-HNO3HgNO3HgNO3HgNO3NNOR1R2O+NH3 +H2OHgOHNNOR1R2OOHOHO NH4-+HNO3白色白色 4.4.与香草醛的反应与香草醛的反应丙二酰脲基团中丙二酰脲基团中氢氢比较活泼,
8、可与比较活泼,可与香草醛香草醛在浓在浓硫酸存在下发生缩合反应,生成棕红色产物。硫酸存在下发生缩合反应,生成棕红色产物。加乙醇后,其反应产物可转变为加乙醇后,其反应产物可转变为NHNCH3(CH2)2CHH5C2CH3OOOOOOCH3H5C2CH3(CH2)2CHNNCHOCH3OHCHO+H2OHHHNNOOOCH3CH(CH2)2CH3C2H5OCH3OH棕红色棕红色OOCH3H5C2CH3(CH2)2CHNNCHNNOOCH3CH(CH2)2CH3C2H5OH HOOHOCH3蓝色蓝色 5.5.紫外吸收光谱特征紫外吸收光谱特征 主要特点主要特点:随着电离级数的不同,巴比:随着电离级数的不
9、同,巴比妥类药物的紫外光谱会发生显著的变化。妥类药物的紫外光谱会发生显著的变化。也就是说,溶液也就是说,溶液pHpH值的不同以及取代基的值的不同以及取代基的不同会对紫外光谱产生影响。不同会对紫外光谱产生影响。v A.H2SO4液液(0.05mol/L,未电离未电离)v B.pH9.9缓冲液缓冲液(一级一级电离电离)v C.pH13NaOH液液(1mol/L,二级电离二级电离)(nm)2902702502300.51.01.5AABCpH5,5-取代物取代物(nm)1,5,5-取代物取代物(nm)C2硫代硫代(nm)1(原形原形)无无无无287(大)(大)238(小)(小)10(一级电离一级电离
10、)240240304(大)(大)255(小)(小)13(二级电离二级电离)255240304 6.6.色谱行为特征(主要用于鉴别)色谱行为特征(主要用于鉴别)(1 1)TLCTLC 一般采用对照品比较法,要求供试品主一般采用对照品比较法,要求供试品主斑点应与对照品斑点一致。斑点应与对照品斑点一致。(2 2)HPLCHPLC 与对照品比较保留行为,主要是比较保与对照品比较保留行为,主要是比较保留时间和相对保留时间。留时间和相对保留时间。7.7.显微结晶显微结晶(1 1)药物本身的晶型药物本身的晶型 巴比妥类药物的酸性水巴比妥类药物的酸性水溶液可析出相应巴比妥类药物的特殊结晶。溶液可析出相应巴比妥
11、类药物的特殊结晶。巴比妥巴比妥苯巴比妥苯巴比妥 (2 2)反应产物的晶型反应产物的晶型 二、鉴别试验二、鉴别试验 (一一)丙二酰脲鉴别反应丙二酰脲鉴别反应 这一鉴别试验已经收载在中国药典附录这一鉴别试验已经收载在中国药典附录中的中的“一般鉴别试验一般鉴别试验”项下。包括项下。包括银盐银盐反应反应和和铜盐铜盐反应,分别生成沉淀和呈色反应。反应,分别生成沉淀和呈色反应。(二)二)测定熔点测定熔点 巴比妥类的钠盐酸巴比妥类的钠盐酸 游离巴比妥类药物游离巴比妥类药物 过滤过滤 洗涤洗涤 干燥干燥 测熔点测熔点 例如:例如:司可巴比妥钠司可巴比妥钠的鉴别的鉴别 取本品取本品1g 1g 溶解溶解 强力搅拌
12、强力搅拌 加水煮沸溶解成澄清溶液加水煮沸溶解成澄清溶液 放冷放冷 过滤过滤 结晶在结晶在7070干燥后,熔点干燥后,熔点约为约为9797。苯巴比妥钠苯巴比妥钠的鉴别的鉴别 中国药典的方法:取本中国药典的方法:取本品约品约0.5g 0.5g 加水溶解加水溶解 加过量稀盐酸加过量稀盐酸 白色结晶性沉淀白色结晶性沉淀 过滤过滤 用水洗净沉淀用水洗净沉淀 105105干燥,熔点应为干燥,熔点应为174174178178。水水稀醋酸稀醋酸(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 司可巴比妥钠司可巴比妥钠 原理:
13、含烯丙基,可发生原理:含烯丙基,可发生加成加成 或或 氧化氧化反应反应OHONNNaOCH2CH3CH3CH3CH3CH2NaONNOHO+I2II 与与高锰酸钾高锰酸钾的反应的反应 原理:具有还原性,在碱性溶液中与高锰原理:具有还原性,在碱性溶液中与高锰酸钾反应,使紫色的高锰酸钾还原成棕色的酸钾反应,使紫色的高锰酸钾还原成棕色的二氧化锰。二氧化锰。OHONNNaOCH2CH3CH3CH3CH3CH2NaONNOHO+2KMnO4 +4H2OOH OH3+2MnO2 +2KOH3 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 苯巴比妥苯巴比妥 硝化反应硝化反应 苯巴比妥或其钠盐,与
14、苯巴比妥或其钠盐,与硝酸钾和硫酸硝酸钾和硫酸共热,共热,生成生成黄色黄色硝基化合物。硝基化合物。NHNOHOO+H3CH3C+OOHONHN 2KNO3+H2SO4K2SO4+2H2OO2NNO2黄色黄色与与甲醛甲醛-硫酸硫酸的反应的反应 苯巴比妥与甲醛苯巴比妥与甲醛-硫酸反应,生成硫酸反应,生成玫瑰红色玫瑰红色产物。产物。3.3.硫元素的反应硫元素的反应 硫喷妥钠硫喷妥钠 可将其硫元素转变为无机硫离子,而显硫可将其硫元素转变为无机硫离子,而显硫化物的反应。如硫喷妥钠在氢氧化钠试液化物的反应。如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,中与铅离子反应生成白色沉淀;加热后,沉淀转
15、变成黑色的硫化铅。沉淀转变成黑色的硫化铅。(四)红外分光光度法(四)红外分光光度法 一种有效而可靠的定性分析手段。一种有效而可靠的定性分析手段。中国药典中国药典(2019(2019年版年版)收载的巴比妥类药物收载的巴比妥类药物采用红外分光光度法(标准图谱对照法)作为采用红外分光光度法(标准图谱对照法)作为鉴别手段。鉴别手段。三、特殊杂质检查三、特殊杂质检查 特殊杂质:特殊杂质:在特定药物的生产和贮存过程中在特定药物的生产和贮存过程中 引入的杂质。引入的杂质。药物中特殊杂质的检查主要是根据药物中特殊杂质的检查主要是根据药物和杂药物和杂质在物理、化学性质上的差异质在物理、化学性质上的差异来进行的。
16、来进行的。1.1.苯巴比妥的特殊杂质检查苯巴比妥的特殊杂质检查OHCl ONa ,CH3ONaC=OH2NH2N)(I)C2H5-C C2H5BrCOOC2H5COOC2H5COOC2H5COOC2H5-CHHCl ,C2H5ONaOC2H5OC2H5O=CCOOC2H5COOC2H5-C=C-ONa-CH2COOC2H5C2H5OH,H2SO4CH2CONH2 NHNOHOH3CH3COHONN 水解酯化,缩合酸化 ,消除乙酰化环合酸析乙酰化 主要是控制副产物主要是控制副产物苯基丙二酰脲苯基丙二酰脲。苯基丙二酰脲是由于中间体(苯基丙二酰脲是由于中间体()的乙基化反)的乙基化反应不完全,而与脲
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