В химико-токсикологическом отношении
Из лекарственных веществ, экстрагируемых органическим растворителем из кислого раствора, наибольшее токсикологическое значение имеют производные барбитуровой кислоты. Эта группа веществ подлежит обязательному судебно-химическому исследованию при проведении общего судебно-химического анализа (Приказ МЗ СССР . №1021 от 25.12.73 г.).
Первый из барбитуратов – барбитал- синтезирован в 1881 г. В медицинскую практику производные барбитуровой кислоты были введены в 1903 г. Фишером и Мерингом. В настоящее время синтезировано около 2500 производных, из которых в нашей стране применяется 11.
Токсикологическое значение производных барбитуровой кислоты очень велико. С одной стороны, барбитураты обладают высокой фармакологической активностью, поэтому их передозировка может привести к различным осложнениям и даже вызвать смертельный исход. С другой - они достаточно доступны для населения, т.к. широко используются в медицинской практике в качестве снотворных, седативных, противосудорожных средств. В технике и в фотографии применяются как ингибиторы и антиоксиданты, в химических лабораториях как реактивы. При длительном применении они вызывают пристрастие и привыкание, т.е. барбитуровую токсикоманию и наркоманию (барбамил и этаминал-натрий официально отнесены к наркотическим средствам). Все эти факторы приводят к тому, что производные барбитуровой кислоты занимают одно из первых мест по количеству вызываемых ими отравлений.
В основе химического строения барбитуратов лежит кольцо малонилмочевины, или барбитуровой кислоты, которая может быть получена при взаимодействии мочевины и диэтилового эфира малоновой кислоты.
малонилмочевина
(2,4,6-триоксипиримидин)
Барбитуровая кислота является циклическим уреидом и может рассматриваться как производное пиримидина (2,4,6 - триоксипиримидин). Атомы водорода метиленовой группы в 5-ом положении пиримидинового кольца, а также водород, стоящий у атомов азота в 1-ом и 3-ем положениях, подвижны и способны замещаться различными органическими радикалами, атом кислорода в положении 2 также способен замещаться на атом S. На этих свойствах и основан синтез производных барбитуровой кислоты.
Общую формулу барбитуратов можно изобразить следующим образом:
где R1,R2,R3 - радикалы, содержащие от 1 до 7 атомов углерода. В зависимости от заместителей в 1(3) и 5 положениях пиримидинового кольца, а также наличия во 2-ом положении атома О и S все барбитураты можно разделить на 3 группы: |
1) 5,5 -замещенные производные (двузамещенные), из которых наиболее часто применяются:
1. Барбитал R1 и R2 - C2H5
2. Фенобарбитал R1 - C2H5, R2 - C6H5
СН3
3. Барбамил R1 -C2H5, R2 - CH2 - СН2 - СН
СН3
4. Этаминал –натрий R1 - C2H5, R2 – CH - CH2 - СН2 – СН3
CH3
5. Бутобарбитал R - C2H5 , R2 – C4 H9
2) N-замещенные барбитураты (трехзамещенные)
1. Гексенал R1 – CH3, R3 – CH3
2. Бензонал R1 - C2H5, R2 - C6H5,
CH3
3. Бензобамил R1 - C2H5, R2 – CH2 - CH2 - CH
CH3
3) Тиобарбитураты (атом кислорода во 2 положении замещен на атом серы)
1.Тиопентал- натрий R1- C2H5, R2- CH-CH2-CH2-CH-СН3
По физическим свойствам все интересующие в настоящее время судебно-химическую экспертизу барбитураты представляют собой белые кристаллические вещества без запаха, горького вкуса, лишь тиопентал имеет желтоватый оттенок и обладает слабым запахом серы.
Кислотные /молекулярные/ формы барбитуратов растворимы в эфире, хлороформе, спирте и некоторых других органических растворителях, натриевые производные - в воде.
Барбитураты имеют высокие температуры плавления. />100°С/ и способны возгоняться без разложения, что используется для их очистки от посторонних примесей при выделении из биологического материала.