第十章巴比妥及苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的分析小组成员:叶蕾杨婷婷主要内容:药物结构、理化性质鉴别试验杂质检查含量测定体内药物分析一、巴比妥类药物的结构分析NHCCCCNHOOOR1R2123456基本结构:1.环状丙二酰脲类2.R1=R2=H时,为巴比妥酸。3.多为巴比妥酸的5,5-二取代物,少数为1,5,5-三取代物或C2为硫取代。第一节巴比妥类药物的分析代表药物:5,5-二取代R1R2巴比妥C2H5C2H5苯巴比妥C2H5C6H5戊巴比妥C2H5CH3CH(CH2)2CH3异戊巴比妥C2H5CH2CH2CHCH3CH3司可巴比妥(速可眠)CH2CHCH2CH3CH(CH2)2CH31,5,5-三取代甲苯巴比妥己琐巴比妥1,5,5-三取代硫喷妥钠C2上S取代二、理化性质白色结晶或结晶性粉末;具有一定的熔点;微溶或极微溶于水,易溶于有机溶剂,钠盐则易溶于水,难溶于有机溶剂;六元环结构比较稳定,一般不开环,与碱液共沸则水解开环,产生氨气。(一)弱酸性NHCCCCNHOOOR1R2123456二级电离:++#19.(五)紫外吸收光谱(二)水解反应红色石蕊试纸变蓝应用:鉴别巴比妥类药物JP(15)采用此反应鉴别异戊巴比妥和巴比妥1、巴比妥类药物2、巴比妥类药物钠盐+H2O(三)与重金属离子的反应1.与银盐的反应白色沉淀应用:鉴别、含量测定(Ch.P)巴比妥及苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的分析.ppt#23.幻灯片232.与铜盐的反应(Zwikker试验)注意:a.巴比妥类药物呈紫堇色或生成紫色沉淀--鉴别试验(Ch.P)b.含S巴比妥类药物显绿色硫喷妥—特征反应d.吡啶作用:1)吸收H+使巴比妥类易解离2)孤对电子生成配位体c.可区别巴比妥类与硫代巴比妥类药物;5,5-二取代基不同的巴比妥类药物生成的化合物在氯仿中的溶解度不同,可用于本类药物的鉴别。3.与钴盐反应(Parri试验)紫堇色应用:鉴别、含量测定注意:a.反应在无水条件下;溶剂:无水乙(甲)醇b.钴盐:醋酸钴、硝酸钴或氧化钴c.碱:以有机碱为好——异丙胺4.与汞盐反应(四)与香草醛反应---丙二酰脲基团中的H巴比妥类+香草醛缩和棕红色化合物浓H2SO4(五)紫外吸收光谱#10.幻灯片10(六)色谱行为1.TLC2.HPLC(七)显微结晶----生物样品中微量巴比妥类药物的检验巴比妥:长方形苯巴比妥:球形花瓣状巴比妥铜吡啶:十字形紫色苯巴比妥铜吡啶:浅紫色细小不规则或类菱形三、鉴别试验母核的反应---本类药物共有的反应取代基的反应---类内区别(一)丙二酰脲类鉴别反应--母核反应(ChP)1.银盐反应取供试品约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(110)5ml,溶解后加铜吡啶试液1ml,即显紫色或生成紫色沉淀。2.铜盐反应巴比妥及苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的分析.ppt#12.幻灯片12(二)特殊取代基或元素的鉴别反应1.芳环反应---苯巴比妥及钠盐(1)硝化反应黄色(2)硫酸-亚硝酸钠反应(苯巴比妥及钠盐Ch.P)苯巴比妥+H2SO4-NaNO2橙黄色橙红色(3)与甲醛-硫酸反应(苯巴比妥及钠盐ChP)2.不饱和取代基的鉴别反应--司可巴比妥钠加成加成氧化3.硫元素的反应--硫喷妥钠(Ch.P)硫喷妥钠应用:区别硫代巴比妥与巴比妥类(四)IR巴比妥及苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的分析.ppt#43.幻灯片43(三)测定熔点四、特殊杂质检查(一)苯巴比妥的特殊杂质检查1.酸度---副产物苯基丙二酰脲2.溶液澄清度---乙醇不溶性杂质3.中性或碱性物质---副产物、分解产物4.有关物质---HPLC主成分自身对照(二)司可巴比妥钠的特殊杂质检查1.溶液澄清度---水不溶性杂质2.中性或碱性物质---副产物、分解产物五、含量测定(一)银量法1.原理白色2.测定方法取供试品用甲醇溶解,加入碳酸钠,照电位法,用硝酸银滴定液滴定。3.终点指示稍过量的Ag+与巴比妥类药物生成白色浑浊银-玻璃电极电位法4.举例异戊巴比妥的测定方法(ChP)取本品约0.2g,精密称定,加甲醇40ml使溶解,再加新鲜配制的3%无水碳酸钠溶液15ml,照电位滴定法,用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定,即得。每1ml硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于22.63mg的C11H18N2O3。5.讨论(1)化学计量关系:1:1(2)优点:操作简便、专属性强(3)缺点:a.以浑浊指示终点难于观察b.温度影响大c.解决方法:以甲醇为溶剂电位法指示终点(4)Na2CO3的作用(二)溴量法1.原理+Br2(定量过量)1C12H17N2NaO3~1Br2司可巴比妥钠(ChP)取本品约0.1g,精密称定,置250ml碘瓶中,加水l0ml,振摇使溶解,精密加溴滴定液(0.05mol/L)25m1,再加盐酸5m1,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l0ml,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lml溴滴定液(0.05mol/L)相当于13.01mg的C12H17N2NaO3。2.测定方法3.讨论(1)化学计量关系:1:1(2)密塞目的(3)为何在近终点时加指示剂(4)空白试验校正(三)酸碱滴定法1.原理++2.测定方法(1)水-乙醇混合溶剂滴定剂:氢氧化钠指示剂:麝香草酚酞终点颜色:淡蓝色电位法指示终点(2)胶束水溶液---表面活性剂使巴比妥类药物的酸性增强滴定剂:氢氧化钠溶剂:有机表面活性剂:溴化十六烷基三甲基苄铵指示剂:麝香草酚酞电位法指示终点(3)非水溶液---巴比妥类药物的酸性增强有机溶剂:二甲基甲酰铵、甲醇、丙酮等滴定剂:甲醇钾(钠)、氢氧化四丁基铵指示剂:麝香草酚蓝电位法指示终点(四)紫外分光光度法1.原理巴比妥类药物在碱性介质中电离为具有紫外吸收的结构2.特点(1)专属性强,灵敏度高(2)用于巴比妥类药物原料及制剂的含量测定(3)体内药物的检测3.测定方法(1)直接紫外分光光度法A直接测溶解样品a.根据样品溶液的pH值,选用对应的maxb.采用对照品法,计算药物含量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,加水稀释至刻度,摇匀,量取此溶液用0.4%氢氧化钠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,加0.4%氢氧化钠溶液溶解并定量稀释制成每1ml中约含5μg的溶液。照分光光度法,在304nm波长处测定吸收度,根据每支的平均装量计算。每1mg硫喷妥相当于1.091mg的C11H17N2NaS。091.110)3DCAAmg-对对样硫喷妥钠(c.举例:(2)提取分离后紫外分光光度法---苯巴比妥钠【USP(24)】样品CHCl3提取溶解H+水层×(含杂质)CHCl3液(含巴)pH7.2~7.5缓冲液水层×CHCl3液NaOH液CHCl3液×(含杂质)水层-将pH调节至适宜程度选用相应的max测A可消除干扰物质对测定的影响(五)HPLCRP-HPLCHPLC测定苯巴比妥片的含量(ChP)六、体内药物分析•RP-HPLC同时测定血清中巴比妥类的浓度•GC-MS同时测定人体液中巴比妥药物•HPCE法测定体内尿液中巴比妥和苯巴比妥两种药物•LC-MS联用技术监测巴比妥类药物巴比妥及苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的分析.ppt#26.幻灯片26苯巴比妥第二节苯并二氮卓类药物的分析一、基本结构与主要化学性质1.结构与典型药物:苯并二氮杂卓类药物为含氮杂原子、六元和七元环双并合而成的有机化合物。其中1,4-苯并二氮杂卓类药物是目前临床应用最广泛的镇静剂。Contents结构与性质1鉴别试验2特殊杂质检查3含量测定4一、苯并二氮杂卓类药物的结构与性质苯环与七元含氮杂环稠合而成的有机药物NN1234571,4-苯并二氮杂卓类结构特点:苯并二氮杂卓类药物为含氮杂原子、六元和七元环并合而成的有机化合物。其中1,4-苯并二氮杂卓类药物是目前临床应用最广泛的镇静剂。NNClH3CO1234567892’(一)主要理化性质1,苯并二氮杂卓母核弱碱性药物的pka值与其在不同PH值时主要是以何种形式(质子化分子H2A+;中性分子HA;去质子化分子A-)存在有关。2.水解性2.水解结构中的环一般比较稳定,但在酸性溶液中可水解,形成相应的二苯甲酮衍生物。地西泮水解后茚三酮反应氯氮卓水解后芳香第一胺反应3.UV吸收特性较大的共轭体系NNOCH3Cl地西泮ClNHNOOH奥沙西泮ClNHNOOHCl劳拉西泮(二)典型药物氯硝西泮氯氮卓三唑仑NHNOClO2NNNNHCH3ClONNNNCH3ClCl1.沉淀反应氯氮卓橙红色沉淀阿普唑仑盐酸氟西泮+KBiI4生成橙红色沉淀氯硝西泮后者放置后,沉淀颜色变深二、鉴别试验(一)、化学鉴别1.芳伯胺(水解后,重氮化-偶合)本类药物如N1位上未取代者,与盐酸共热水解后,生成芳伯胺,可发生重氮化-偶合反应显色NNHNCH3ClClNH2OOHNOClNHOClONN+Cl-NaOHNaNO2H+O地西泮无此反应C1位氮原子上有甲基取代,水解产物没有芳伯氨基橙红色(二)、特征基团反应2.氯化物的鉴别反应本类药物大多为有机氯化合物,用氧瓶燃烧法破坏,生成氯化氢,以5%氢氧化钠溶液吸收,加稀硝酸酸化,并缓缓煮沸2分钟,显氯化物反应。•具有较大共轭体系,利用紫外最大吸收波长,以及最大吸收波长处的吸光度或吸光度比值进行鉴别•红外吸收光谱用于大多数1,4-苯并二氮杂卓类药物的指纹鉴别(三)吸收光谱特征(四)色谱法•结构与性质相似,不易区分鉴别。色谱法用于本类药物原料和制剂的专属鉴别三、特殊杂质检查氯氮卓主要有关物质NHNClOONNClClOONH2Cl4-氧化-7-氯-5-苯基-1,3-二氢-2H-1,4-苯并二氮杂-2-酮3-氧化-6-氯-2-(氯甲基)-4-苯基喹唑啉(2-氨基-5-氯苯基)苯甲酮TLC检查-BP、USPHPLC检查-ChP氯硝西泮主要有关物质(2-氨基-5-硝基苯基)(2-氯苯基)甲酮3-氨基-4-(2-氯苯基)-6-硝基喹啉-2(1H)-酮OClNH2NO2ClNO2NHNH2O氯氮卓中有关物质的检查示例10-29USP中氯氮卓有关物质的硅胶薄层TLC检查法:取本品50.0mg,加丙酮2.5ml,振摇,待不溶颗粒下沉后你,取上清液50ul与(2-氨基-5-氯苯基)苯甲酮对照溶液(10ug/ml),4-氧化-7-氯-1,3-二氢-5苯基-2H-1,4-苯并二氮杂卓-2酮对照溶液(100ug/ml)各10ul,分别点于同一硅胶薄层板上,以乙酸乙酯展开(不必预先饱和),喷以硫酸溶液(1mol/L),在105℃加热15min后,一次喷以亚硝酸溶液(1→1000),氨基磺酸铵溶液(1→200)及N-(1-萘基)-乙二胺盐酸溶液(1→1000)。供试品溶液所显杂质斑点,2H-1,4苯并二氮杂卓-2-酮(中间体)含量不得超过0.1%,分解产物(2-氨基-5-氯苯基)苯甲酮含量不得超过0.01%。示例10-30BP2003中氯氮卓有关物质的硅胶GF254TLC检查法:避光操作,试液临用前配制。取本品0.10g,加甲苯-甲醇(8:12)溶解并稀释至15ml,作为供试品溶液;精密量取0.5ml加甲苯-甲醇(8:12)稀释至100ml,作为对照液(a);取(2-氨基-5-氯苯基)苯甲酮对照品5mg,甲苯-甲醇(8:12)溶解并稀释至100ml,作为对照液(b)。吸取对照溶液各5ul,供试品溶液25ul,分别点于同一硅胶GF254薄层板上,甲苯-乙酸乙酯-乙醇-二乙胺-水(70:15:10:4:1)展开剂,展开后,晾干,置于紫外灯(254nm)下检视。供试品溶液所显杂色斑点,与对照溶液(a)的主斑点比较,不得更深(0.1%)。喷