第第第 巴巴巴巴巴巴 巴巴巴巴巴巴 巴巴巴 巴巴巴 第第第第第第第 Analysis of Barbitureties Analysis of Barbitureties
Jan 13, 2016
第六章巴比妥类药物巴比妥类药物
的分析的分析
第六章巴比妥类药物巴比妥类药物
的分析的分析
药物分析教研室
Analysis of BarbituretiesAnalysis of Barbitureties
Contents
基本结构与主要性质1
鉴别试验2
特殊杂质检查3
含量测定4
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
CC
C
O
N
O
NC O
R1
R2R3
54 3
216
H
H
环状丙二酰脲类化合物
( 一 ) 基本结构
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
典型药物
CC
C
O
N
O
NC O
H5C2
H5C2
H
H
巴比妥
CC
C
O
N
O
NC O
H5C2H
H
苯巴比妥(Phenylbarbital)(barbital)
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
CC
C
O
N
O
NC ONa
CH2CHCH2
CH
CH3
C3H7
H
司可巴比妥钠(Secobarbital)
C NHC
NHC
O
O
O
H5C2
CH3(CH2)2CH
CH3
戊巴比妥(Pentobarbital)
硫喷妥钠
H
CC
C
O
N
O
NC SNa
C2H5
CH3CH2CH2CH
CH3
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
( 二 ) 主要性质性状——白色结晶或结晶性粉末溶解度——微溶或极微溶于水,易溶于乙醇等有机溶剂 钠盐易溶于水,难溶于有机溶剂
1.弱酸性 (pKa:7.3 ~ 8.4)
CO NH
C
NCO
OHR1
R2
+ NaOH+ CO NH
C
NCO
ONaR1
R2+ H2O
CC
C
O
N
O
NC OH
R1
R2H
CC
C
O
N
O
NC O
R1
R2
H
H
CC
C
O
N
O
NC O
R1
R2H
CC
C
O
N
O
NC O
R1
R2
+ H+ H+ pK1=8
+ H+
H+
pK2=12
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
一级电离二级电离
烯醇互变
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
2.水解反应
N
HNO
O
OH
R2
R1 +5NaOHCHCOONa
R1
R2
+2Na2CO3 +NH3
N
HNO
O
OH
R1 CHCOONaR1
R2
+2NH3CR1
R2
COONa
CONHCONH2
H2O H2O
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
NH
NONa
O
O
+2H2O
O
NH
NH2
O+NaHCO3
pH 6 7 8 9
(%)分解率 2 6 17 41
pH对苯巴比妥分解率的影响
20°C放置一年
巴比妥钠注射液不能预先配制进行加热灭菌,须制成粉针剂,临用时溶解。
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
3.与金属离子反应a.与银盐的反应
1,5,5-取代的巴比妥类药物 + AgNO3 可溶性的一银盐
Na2CO3
b.与铜盐的反应巴比妥类
+铜吡啶
显色巴比妥类——紫色或紫色沉淀
硫巴比妥类——绿色
5,5-取代的巴比妥类药物 + AgNO3
Na2CO3
可溶性的一银盐AgNO3 二银盐白色沉淀
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
c. 与钴盐的反应
紫堇色钴盐巴比妥类药物 碱性
CO NH
CO
NHCOR1
R2
2 + Co2+ + 4(CH3)2CHNH2
+CoR2
R1CO NH
CO
NCO
R2
R1N
CO
NHCO
CO
NHCH(CH3)2
NHCH(CH3)2
(CH3)2CHN+H32
Co(NO3)2、 CoO、 Co(Ac)2
异丙胺 无水甲醇或乙醇
d. 与汞盐的反应
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
巴比妥类药物 + 汞盐→白色↓(可溶于氨试液)
4.香草醛反应 (Vanillin)
棕红色香草醛巴比妥类药物 浓硫酸
戊巴比妥鉴别: 取戊巴比妥 10mg ,加香草醛约 10mg 和硫酸 2ml ,混合后在水浴上加热 2min ,显棕红色。放冷,小心加入乙醇 5ml ,即显紫色并变成蓝色。
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
5.紫外吸收光谱特征
λ(nm)290270250230
0.5
1.0
1.5A
巴比妥类药物的紫外吸收光谱
A
B
C
240nm
255nmA.H2SO4 液 (0.05mol/L, 未电离 )
B.pH9.9 缓冲液 ( 一级电离 )
C.pH13NaOH 液 (1mol/L, 二级电离 )
1,5,5-三取代巴比妥类药物不存在二级电离,最大吸收波长不变。
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
320280240200
0.8
0.5
0.2
λ(nm)
A
238
287 304
硫代巴比妥的紫外吸收光谱A.HCl液 (0.1mol/L)B.NaOH液 (0.1mol/L)
6.薄层色谱行为特征
7.显微结晶
一、基本结构与主要性质一、基本结构与主要性质
药物本身晶形
反应产物晶形
二、鉴别试验二、鉴别试验
( 一 ) 丙二酰脲类的鉴别试验
取供试品约 0.1g ,加碳酸钠试液 1ml 与水 10ml ,振摇2min ,滤过,滤液中逐滴加入硝酸银试液,即生成白色沉淀,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。
取供试品约 50mg ,加吡啶溶液 (1→10)5 ml ,溶解后,加铜吡啶试液 1ml ,即显紫色或生成紫色沉淀。
( 二 ) 测定熔点
二、鉴别试验二、鉴别试验
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
( 三 ) 利用特殊取代基或元素的鉴别试验 利用不饱和取代基的鉴别试验 ( 司可巴比妥钠 )
利用芳环取代基的鉴别试验 ( 苯巴比妥钠 )
硫色素反应 ( 硫代巴比妥类 )
二、鉴别试验二、鉴别试验
1.司可巴比妥钠的鉴别
N
HNNaO O
O CH3CH3
CH2
I2 N
HNNaO O
O CH3CH3
CH2
I I
褪色
N
HNNaO O
O CH3CH3
CH2
Br BrBr2
N
HNNaO O
O CH3CH3
CH2
OHOHKMnO4
二、鉴别试验二、鉴别试验
2.苯巴比妥的鉴别
黄色苯巴比妥
423 SOHKNO
a. 硝化反应
b. 硫酸 - 亚硝酸钠反应 苯巴比妥与 NaNO2-H2SO4 反应生成橙黄色→橙红色
c. 甲醛 - 硫酸反应 苯巴比妥与甲醛 -H2SO4 反应生成玫瑰红色环
区分苯巴比妥与不含芳环取代的巴比妥类药物。
二、鉴别试验二、鉴别试验
3.硫代巴比妥类的鉴别——硫色素反应
N
HN
O
O SNa
H3C
CH3H3C
+Pb2+ NaOHN
HN
O
O S
H3C
CH3H3C
2
Pb
PbS
硫代巴比妥类与巴比妥类的区别
三、特殊杂质试验三、特殊杂质试验
( 一 ) 苯巴比妥
C2H5OH,H2SO4
£ÛË®½â£Ý£Ûõ¥»¯£ÝCH2CONH2
£¬CH2COOC2H5
C2H5ONa O COC2H5
OC2H5
C C ONa
COOC2H5
COOC2H5
Ⅰ
HCl£ÛËữ£Ý£¬£ÛÏû ³ý £Ý
CHCOOC2H5
COOC2H5
Ⅱ
CCOOC2H5
COOC2H5C2H5
Ⅲ
C2H5Br £ÛÒÒ»ù»¯£Ý
三、特殊杂质试验三、特殊杂质试验
CCOOC2H5
COOC2H5C2H5
CH3ONa£Û»· ºÏ £Ý
CH2N
H2NO
C C ONaC2H5
CO NH
CO N
C C OC2H5
CO NH
CO NH
£ÛËáÎö £ÝHCl
三、特殊杂质试验三、特殊杂质试验
1. 酸度中间体Ⅱ乙酰化不完全时,Ⅱ与尿素缩合产生的杂质
C OHHN
HHNCH
COHN
COHN
OCHCOOC2H5
COOC2H5
Ⅱ 苯基丙二酰脲
酸性较强
检查方法取本品 0.20g ,加水 10ml ,煮沸搅拌 1min ,放冷,滤过后,取滤液 5ml ,加甲基橙指示液 1 滴,不得显红色
2. 乙醇溶液澄清度
三、特殊杂质试验三、特殊杂质试验
检查中间体Ⅱ、Ⅲ等乙醇中不溶物。 取本品 1.0g ,加乙醇 5ml ,加热回流 3min ,溶液应澄清
3. 中性或碱性物质 ( 提取重量法 ) 副产物: 2- 苯基丁酰 (胺 ) 脲或分解产物 不溶于 NaOH T.S. 而溶于醚
分液漏斗NaOH T.S.
乙醚H2O
过滤干燥滤纸 蒸发皿
105℃1hr
<3mg
取本品 1.0g 乙醚, H2O洗 3 次
滤液 蒸干 残渣
四、含量测定四、含量测定
( 一 ) 银量法 (Argentometry)
0.2g甲醇 40ml
异戊巴比妥测定3% 无水碳酸钠
电位滴定法 (AgNO3)
指示电极(Ag)
参比电极( 玻璃 / 甘汞 )
四、含量测定四、含量测定
( 二 ) 溴量法
司可巴比妥钠测定 N
HN
O
ONaOCH2
CH3CH3
2Na2S2O3
取本品约 0.1g ,精密称定,置 250ml 碘瓶中,加水 10ml ,振摇使溶解,精密加溴滴定液( 0.1mol/L ) 25ml ,再加盐酸5ml ,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 10ml ,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 。
四、含量测定四、含量测定
KBrO3+ 5KBr+ 6HCl→3Br2+ 6KCl+ 3H2O
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。
( 三 ) 酸碱滴定法 (Acid-base titration method)
水 - 乙醇混合溶剂中滴定 胶束水溶液中滴定 非水滴定法
四、含量测定四、含量测定
异戊巴比妥
水—醇 溶解麝香草酚酞
NaOH淡蓝色
1.水 - 乙醇混合溶液
HN
HNO O
O
CH3
CH3
CH3
+NaOHHN
HNNaO O
O
CH3
CH3
CH3
+H2O
2.胶束水溶液
四、含量测定四、含量测定
正胶束 反胶束
H2O
溴化十六烷基三甲基苄铵Cetyltrimethylbenzylammonium
bromide, CTMA氯化四癸基二甲基苄铵Tetradecyldimethylbenzylammonium
chloride, TDBA
巴比妥类表面活性剂溶解 麝香草酚酞指示剂
NaOH 滴定
四、含量测定四、含量测定
3.非水滴定法
溶 剂:二甲基甲酰胺、甲醇、丙酮、三氯甲烷、无水乙醇、苯、吡啶、甲醇 - 苯、乙醇 - 三氯甲烷 滴定剂:甲醇钠(钾)、氢氧化四丁基胺 指示剂:麝香草酚蓝
四、含量测定四、含量测定
( 四 ) 紫外分光光度法
药名 λmax(nm) E巴比妥 240 538
苯巴比妥 253 320
戊巴比妥 240 310
异戊巴比妥 238 440
司可巴比妥 240 330
硫喷妥 305 930
NaOH溶液(0.1mol/L)
溶剂
pH9.4硼酸盐缓冲液
pH9.4硼酸盐缓冲液
直接测定的 UV法提取分离后的 UV法
四、含量测定四、含量测定
注射用硫喷妥钠含量测定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,摇匀,量取此溶液用 0.4% NaOH 溶液定量稀释制成每 1ml 中约含 5µg 的溶液;
另取硫喷妥对照品,精密称定,加 0.4%NaOH 溶液溶解并定量稀释制成每 1ml 中约含 5µg 的溶液。
用 1cm 吸收池,于 304nm 波长处分别测定吸收度,以0.4% NaOH 溶液作空白。根据每支的平均装量计算。每 1mg的硫喷妥钠相当于 1.091mg 的 C11H19N2NaO2S
四、含量测定四、含量测定
USP 法测定苯巴比妥含量巴比妥类药物适量,加水使其溶解后,加酸酸化,用三氯甲烷提取巴比妥类药物,三氯甲烷提取液加入pH7.2~ 7.5的缓冲液,振摇,分离弃去水相缓冲液层,再用氢氧化钠自三氯甲烷中提取巴比妥类药物,调节碱提取液的 pH值,然后选用相应的吸收波长进行测定。
CCO
CO
NH
NC ONa
R1
R2
白色难溶性二银盐
CCO
CO
N
NC ONa
R1
R2
Ag
AgNO3
Na2CO3
滴加
AgNO3
Ag
CCO
CO
N
NC O
R1
R2
Ag
与银盐的反应与银盐的反应
CR1
R2
CO
CO
NH
NH
C O
CR1
R2
CO
CO
N
NH
C OH
CR1
R2
CO
CO
N
NH
C O
-
+ H+
水吡啶
部分离子化
+CR1
R2
CO
CO
N
NHC O
-2 +
N
N
Cu
2+
CR1
R2
CO
CO
N
NHC O
CR1
R2
CO
CO
N
NHC O
Cu
N
N
有色配位化合物
与铜盐的反应与铜盐的反应