第十章巴比妥及苯并二氮苛卓类镇静催眠药物的分析
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巴比妥类药物 Ag,Cu2,Co2,Hg2有色物or沉淀 （分子中的酰亚胺基） 适当的pH（弱碱性）
（1） 与银盐反应
R1 CO NH
C
CO
R2 CO NH
Na2CO3
R1 CO N
C
C ONa
R2 CO NH
Ag
R1 CO N
AgNO3 R1 CO N
AgNO3 R1 CO N
C
C ONa
C
C ONa
第十章 巴比妥及苯并二氮杂 类镇 静催眠药物的分析
第一节 巴比妥类药物的分析
一、结构分析
O
4
R1 C 5C
R2 6 C
O
3
NH
CO NH 2
1
1,3-二酰亚胺基
当R1=R2=H时，为巴比妥酸，没有药效
5,5-二取代物
巴比妥 苯巴比妥 异戊巴比妥
R1 C2H5 C2H5 C2H5
司可巴比妥
CH2CH CH2
O
O R2 C
Co NH2CH(CH3)2
NH2CH(CH3)2 N
b 采用有机碱： 异丙胺
R1 C
CO
C NH
c 醋酸钴、硝酸钴、氧化钴
O
紫堇色
4.与香草醛(Vanillin)反应
O
+ R2 C NH
R1 C
CO
C NH
O
CHO
OCH3 OH
浓硫酸
乙醇
棕红色
兰色
4. 紫外吸收光谱
pH=2： 不电离，无吸收 pH=10：一级解离，max=240nm pH=13： 5,5-取代物能发生二级解离 ，
R2
CN
_
O
R1 CO NH
C
CO
NaOH
R2 CO NH
R1 CO N
C
C ONa
R2 CO NH
可用酸碱滴定法测定巴比妥类药物的含量
2. 水解反应
R1 CO NH
C
C O + 5NaOH
R2 CO NH
R1 CHCOONa + 2NH3↑ + 2Na2CO3
R2
使红色的石蕊试纸变成蓝色
3. 与重金属离子反应
max=255nm 1,5,5-取代物不能发生二级解离，
max=240nm
含S巴比妥类药物的吸收光谱
0.1mol/L盐酸溶液中
0.1mol/L氢氧化钠溶液中
pH=2 ： 287nm 238nm pH=10： 304nm(大) 255nm(小) pH=13： 304nm
5. 显微结晶
巴比妥 苯巴比妥
AAggNNOO33 RR11 CC CCOO
NN CC
OONNaa
AAggNNOO33
RR1 1
CCOO CC
NN CC
OO
NNHH
RR22 CCOO NN
RR22 CCOO NN
AAgg
AAgg
SSoolluubbllee mmoonnoo--ssilivlveerr ssaaltlt
InInsosolulubbleledid-is-islvilevrersaslatlt
巴比妥
铜吡啶结晶
三、鉴别试验
1. 丙二酰脲类的鉴别反应：
巴比妥类药物的母核反应，收在于《中国药典》 附录Ⅲ中，主要有银盐反应和铜盐反应。
2. 利用特殊取代基或元素的鉴别试验
（1） 硫元素的反应
+ Pb2+
OH-
白色
△
PbS黑色
2. 利用特殊取代基或元素的鉴别试验
（2）不饱和取代基：司可巴比妥
O
CO
R2 6 C NH 2 1
O
硫喷妥钠
R1
C2H5
R2
CH3 CH(CH2)2CH3
2位为S代物
Baidu Nhomakorabea 二、化学性质
1. 弱酸性
H NCO
酮式
N C OH
稀醇式
R1 CO NH
_H+
C
CO
R2 CO NH
+H+
pK1=8
R1 CO N _ _H+ R1 CO N
C
CO
C
C O-
R2 CO NH
+H+
pK2=12
紫色 巴比妥类药物 吡啶-CuSO4 紫色 含S巴比妥类药物 吡啶-CuSO4 绿色
利用此反应可以区别巴比妥类药物和 硫代巴比妥类药物
（3）与钴盐反应
O
R2 C R1 C
NH C
O
+ Co2++ 4(CH3)2CHNH2
C NH
O
O
R2 C NH
R1 C
CO
CN
注意事项： a 无水的醇条件:乙醇,甲醇
O
4
3
R1 C NH
5C
CO
R2 6 C NH 2 1
O
R2
C2H5
C6H5 CH3
CH2CH2CH CH3
CH3 CH(CH2)2CH3
1,5,5-三取代物
O
4
3
R1 C NH
5C
CO
R2 6 C NH 2 1
O
甲苯巴比妥
R1
C2H5
R2
C6H5
N1上有 CH3
硫代巴比妥
O
4
3
R1 C NH
5C
I2 褪色
CH2=CH CH2 C NH
C
C O Br2
CH3(CH2)2 CH C NH
褪色
CH3 O
KMnO4,OH- 棕色
HI
C
IH2C
C H2
HBr
C
BrH2C
C H2
HOH
C
HOH2C
C H2
2. 利用特殊取代基或元素的鉴别试验
（3）芳环取代基反应
① 硝化反应
O
C2H5 C NH
C
C
C NH
+H+
pK1=8
C
CO
R2 CO NH
+H+
pK2=12
RC1 C NH C O R2 CC_ NC O
R2 OC N
N
O R1 C NH
2+
O O
Cu
C
CO
N
R2 C N
Cu2++ 2C5O OH5N
R1 C N
C
CO
Cu N
R1 C N
C
CO
N
R2 C NH
R2 C NH
O
O
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
（2）测定方法 将供试品溶于Na2CO3溶液中，温度15~20℃,用 AgNO3直接滴定。
（3）终点指示： 稍过量的Ag+与巴比妥类药物生成难溶性的白色 浑浊二银盐。
（4）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 近终点时,生成二银盐速度慢
b 温度影响大 克服方法：以甲醇及3%无水碳酸钠溶剂系统
C
CO
R2 CO NH
R2 CO N
R2 CO N
Ag
Ag
可溶性的一银盐
此反应也可用于含量测定
难溶性的二银盐(白色) 此沉淀能溶于氨试液中
（2）与铜盐反应
O
R1 C NH
吡啶-水 R CO
C
CO
R2 C NH
NH
_OH+ R1 CO N
C
C OH
R2 CO NH
_ _H+ R1 COO N
_
CO
NH
为溶剂，用电位法指示终点。
2.溴量法
(1)原理
化学剂量关系1：2
CH2 CHCH2 CO NH
C
C O + Br2
CH3(CH2)2CH CO NH
CH3
O
KNO3 H2SO4
O2N
C2HR51 CO C
R2 CO
NH C
NH
O
N
O
NO2
黄色
四、含量测定
1.银量法 2. 溴量法 3.酸碱滴定法 4.紫外分光光度法
1.银量法
(1) 原理：
R1 CO NH
C
CO
R2 CO NH
Na2CO3
R1 CO N
C
C ONa
R2 CO NH
AAgg
NN CC
OONNaa
（1） 与银盐反应
R1 CO NH
C
CO
R2 CO NH
Na2CO3
R1 CO N
C
C ONa
R2 CO NH
Ag
R1 CO N
AgNO3 R1 CO N
AgNO3 R1 CO N
C
C ONa
C
C ONa
第十章 巴比妥及苯并二氮杂 类镇 静催眠药物的分析
第一节 巴比妥类药物的分析
一、结构分析
O
4
R1 C 5C
R2 6 C
O
3
NH
CO NH 2
1
1,3-二酰亚胺基
当R1=R2=H时，为巴比妥酸，没有药效
5,5-二取代物
巴比妥 苯巴比妥 异戊巴比妥
R1 C2H5 C2H5 C2H5
司可巴比妥
CH2CH CH2
O
O R2 C
Co NH2CH(CH3)2
NH2CH(CH3)2 N
b 采用有机碱： 异丙胺
R1 C
CO
C NH
c 醋酸钴、硝酸钴、氧化钴
O
紫堇色
4.与香草醛(Vanillin)反应
O
+ R2 C NH
R1 C
CO
C NH
O
CHO
OCH3 OH
浓硫酸
乙醇
棕红色
兰色
4. 紫外吸收光谱
pH=2： 不电离，无吸收 pH=10：一级解离，max=240nm pH=13： 5,5-取代物能发生二级解离 ，
R2
CN
_
O
R1 CO NH
C
CO
NaOH
R2 CO NH
R1 CO N
C
C ONa
R2 CO NH
可用酸碱滴定法测定巴比妥类药物的含量
2. 水解反应
R1 CO NH
C
C O + 5NaOH
R2 CO NH
R1 CHCOONa + 2NH3↑ + 2Na2CO3
R2
使红色的石蕊试纸变成蓝色
3. 与重金属离子反应
max=255nm 1,5,5-取代物不能发生二级解离，
max=240nm
含S巴比妥类药物的吸收光谱
0.1mol/L盐酸溶液中
0.1mol/L氢氧化钠溶液中
pH=2 ： 287nm 238nm pH=10： 304nm(大) 255nm(小) pH=13： 304nm
5. 显微结晶
巴比妥 苯巴比妥
AAggNNOO33 RR11 CC CCOO
NN CC
OONNaa
AAggNNOO33
RR1 1
CCOO CC
NN CC
OO
NNHH
RR22 CCOO NN
RR22 CCOO NN
AAgg
AAgg
SSoolluubbllee mmoonnoo--ssilivlveerr ssaaltlt
InInsosolulubbleledid-is-islvilevrersaslatlt
巴比妥
铜吡啶结晶
三、鉴别试验
1. 丙二酰脲类的鉴别反应：
巴比妥类药物的母核反应，收在于《中国药典》 附录Ⅲ中，主要有银盐反应和铜盐反应。
2. 利用特殊取代基或元素的鉴别试验
（1） 硫元素的反应
+ Pb2+
OH-
白色
△
PbS黑色
2. 利用特殊取代基或元素的鉴别试验
（2）不饱和取代基：司可巴比妥
O
CO
R2 6 C NH 2 1
O
硫喷妥钠
R1
C2H5
R2
CH3 CH(CH2)2CH3
2位为S代物
Baidu Nhomakorabea 二、化学性质
1. 弱酸性
H NCO
酮式
N C OH
稀醇式
R1 CO NH
_H+
C
CO
R2 CO NH
+H+
pK1=8
R1 CO N _ _H+ R1 CO N
C
CO
C
C O-
R2 CO NH
+H+
pK2=12
紫色 巴比妥类药物 吡啶-CuSO4 紫色 含S巴比妥类药物 吡啶-CuSO4 绿色
利用此反应可以区别巴比妥类药物和 硫代巴比妥类药物
（3）与钴盐反应
O
R2 C R1 C
NH C
O
+ Co2++ 4(CH3)2CHNH2
C NH
O
O
R2 C NH
R1 C
CO
CN
注意事项： a 无水的醇条件:乙醇,甲醇
O
4
3
R1 C NH
5C
CO
R2 6 C NH 2 1
O
R2
C2H5
C6H5 CH3
CH2CH2CH CH3
CH3 CH(CH2)2CH3
1,5,5-三取代物
O
4
3
R1 C NH
5C
CO
R2 6 C NH 2 1
O
甲苯巴比妥
R1
C2H5
R2
C6H5
N1上有 CH3
硫代巴比妥
O
4
3
R1 C NH
5C
I2 褪色
CH2=CH CH2 C NH
C
C O Br2
CH3(CH2)2 CH C NH
褪色
CH3 O
KMnO4,OH- 棕色
HI
C
IH2C
C H2
HBr
C
BrH2C
C H2
HOH
C
HOH2C
C H2
2. 利用特殊取代基或元素的鉴别试验
（3）芳环取代基反应
① 硝化反应
O
C2H5 C NH
C
C
C NH
+H+
pK1=8
C
CO
R2 CO NH
+H+
pK2=12
RC1 C NH C O R2 CC_ NC O
R2 OC N
N
O R1 C NH
2+
O O
Cu
C
CO
N
R2 C N
Cu2++ 2C5O OH5N
R1 C N
C
CO
Cu N
R1 C N
C
CO
N
R2 C NH
R2 C NH
O
O
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
（2）测定方法 将供试品溶于Na2CO3溶液中，温度15~20℃,用 AgNO3直接滴定。
（3）终点指示： 稍过量的Ag+与巴比妥类药物生成难溶性的白色 浑浊二银盐。
（4）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 近终点时,生成二银盐速度慢
b 温度影响大 克服方法：以甲醇及3%无水碳酸钠溶剂系统
C
CO
R2 CO NH
R2 CO N
R2 CO N
Ag
Ag
可溶性的一银盐
此反应也可用于含量测定
难溶性的二银盐(白色) 此沉淀能溶于氨试液中
（2）与铜盐反应
O
R1 C NH
吡啶-水 R CO
C
CO
R2 C NH
NH
_OH+ R1 CO N
C
C OH
R2 CO NH
_ _H+ R1 COO N
_
CO
NH
为溶剂，用电位法指示终点。
2.溴量法
(1)原理
化学剂量关系1：2
CH2 CHCH2 CO NH
C
C O + Br2
CH3(CH2)2CH CO NH
CH3
O
KNO3 H2SO4
O2N
C2HR51 CO C
R2 CO
NH C
NH
O
N
O
NO2
黄色
四、含量测定
1.银量法 2. 溴量法 3.酸碱滴定法 4.紫外分光光度法
1.银量法
(1) 原理：
R1 CO NH
C
CO
R2 CO NH
Na2CO3
R1 CO N
C
C ONa
R2 CO NH
AAgg
NN CC
OONNaa