ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.8. ЛИТЕРАТУРА: 1. Лекция № 23 (?).

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.8.
Анализ лекарственных препаратов, производных аминокислот ароматического ряда
ЛИТЕРАТУРА:
1. Лекция № 23 (?).
2. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия. -М.: Высшая школа, 1985., с.
359 366.
3. ГФX, с. 92, 129, 448, 476.
4. Машковский М.Д. Лекарственные средства.-.: Медицина, 1984.ч. I, с.
325, 403, ч. II, с. 320, 322.
5. Мелентьева Г.А. Фармацевтическая химия-М.: Медицина, 1976. т. I, II,
с. 329,341.
Контрольные вопросы и ситуационные задачи
1. Какие лекарственные препараты являются производными аминокислот
ароматического ряда? Приведите их структурные формулы, латинские
и рациональные химические названия.
Препарат
Anaesthesinum
анестезин
Химическая структура
O
Белый кристаллический
порошок без запаха,
слабо-горького вкуса.
Т.пл. 89-91,50С
OC 2H5
C
NH2
Novocainum
Новокаин
OCH2 OCH2N
O
C
C2H5
C2H5
HCl
Бесцветные кристаллы
или белый кристаллическпий порошок без запаха, горького вкуса.
Т.пл. 154-1580С
NH2
Novocainamidum
Новокаинамид
O
C
NH CH2CH2 N
HCl
NH2
C2H5
C2H5
Белый или белый со
слегка кремоватым оттенком кристаллический
порошок без запаха.
Т.пл. 165-1690С
Dicainum
Дикаин
O
OCH2 CH
C
CH3
CH3
HCl
Белый кристаллический
порошок без запаха
Т.пл. 147-1500С
N C4H9
H
COONa
Natrii paraminosalicylas
Натрия парааминосалицилат
OH
2H2O
Белый или белый со
слегка желтоватым или
розоватым оттенком
мелкокристаллический
порошок
NH2
Bepascum
Бепаск
O
C
O -)2
HO
2+
Ca
5H2O
Белый или белый с кремоватым оттенком порошок
N CO
H
2. Какими химическими реакциями можно подтвердить подлинность
препаратов, производных п-аминобензойной кислоты? Напишите
уравнения химических реакций.
Образование азокрасителей:
NH2
OH
NaNO2
HCl
COOR
+
N
NaOH
ONa
COOR
Обнаружение хлорид-иона для гидрохлоридов(новокаин, новокаинамид, дикаин):
Выделение осадков оснований из гидрохлоридов действием раствора NaOH.
Общие реакции первичных аминокислот, например образование шиффовых
оснований:
NH2
CHO
H
N C
+
N
CH3
CH3
+
COOR
COOR
N
H3C
CH3
С 2,4-динитробензолом образуются цвиттерионы хиноидной структуры:
R
NH2
+ Cl
NO2
R
- O
N
O
+
NH
O2N
O2N
Образование изонитрилов с хлороформом и спиртовым NaOH, имеющих неприятный запах:
R
NH2
+ CHCl3 +
3NaOH
R
N C
+
3NaCl + 3H2O
С гексаметилентетрамином производные п-аминобензойной кислоты в присутствии H2SO4 образуют продукты слабой фиолетовой флуоресценции.
3. Какие химические реакции используются для установления подлинности лекарственных препаратов, производных п-аминосалициловой кислоты?
Подтверждают наличие ионов Na и Ca.
Действие бромной водой - реакция на фенолы.
С нитритом натрия с H2SO4 бепаск дает бледно-желтое окрашивание.
С CHCl3 и щелочью дают желтые ауриновые красители .
Бепаск с реактивом Марки приобретает бледно-зеленую окраску.
Na-ПАСК дает реакции по первичной аминогруппе:
Шиффовы основания, с 2,4-динитрохлорбензолом.
Как фенолы дают реакцию с FeCl3 Из фиолетового раствора не должно
быть осадка в течение 3 часов - подтверждение отсутствия примеси маминосалицилата натрия:
COONa
OH
H2N
п-аминосалицилат отличают от м-аминосалицилата реакцией H2SO4 с
несколькими крупинками NaNO2 не исчезающее при добавлении NH4OH.
Амиловым спиртом окрашенное соединение извлекается и приобретает карминово-красный цвет и красную флуоресценцию.
Na-ПАСК в отличие от бепаска образует с -нафтолом краситель красного цвета (первичная аминогруппа).
Na-ПАСК с солями тяжелых металлов дает характерные реакции. С
Cu(II) дает травянисто-зеленое окрашивание.
4. Какая зависимость существует между химической структурой и местноанестезирующими свойствами лекарственных препаратов?
Анестезиофорная группа кокаина дала направление поиска эфиров бензойной кислоты с этим эффектом.
O
H2C
H3C
C
H2
H
C
H C OMe
C
N
HC OCO
CH
CH2
См. также: Мелентьева Г.А.Фармацевтическая химия, т.1, с. 338.
5. Какие химические свойства и методы анализа могут быть использованы для количественного определения анестезина, новокаина, новокаинамида и п-аминосалицилата натрия?
Нитритометрический метод. Происходит образование соли диазония.
R
NH2
+ NaNO2 +
2 HCl
R
N N
+ NaCl +
2 H2O
Cl
Точку эквивалентности устанавливают потенциометрически или используя внутренние индикаторы: нейтральный красный, тропеолин 00, смесь тропеолина 00 с метиленовым синим.
Дикаин в этих условиях образует нитрозосоединение по вторичной аминогруппе.
Гидрохлориды (новокаин, дикаин, новокаинамид) можно определить по
связанной HCl методом нейтрализации.
R
NH2 + NaOH
HCl
R
NH2
+NaCl +
H2O
6. Каковы теоретические основы нитритометрического метода количественного анализа? Напишите уравнения химических реакций, проис-
ходящих при определении этим методом препаратов, производных
первичных ароматических аминов.
R
NH2
+ NaNO2 +
2 HCl
R
N N
+ NaCl +
2 H2O
Cl
2NaNO2 + 2KJ + 4HCl → J2 + 2NO + 2KCl + 2NaCl + 2H2O
Первичные ароматические амины образуют с титрантом - NaNO2 соли диазония, а вторичные амины - нитрозосоединения. Индикатором служат: иодкрахмальная бумага (внешний индикатор) или внутренние индикаторы: тропеолин 00, нейтральный красный, смесь тропеолина00 с метиленовым синим.
При потенциометрическом титровании индикаторный электрод - платиновый, а электрод сравнения - хлорсеребряный или насыщенный каломельный.
См. также В.Г.Беликов, Фармацевтическая химия, т. 1, с. 255.
7. Какими способами можно определить точку эквивалентности с помощью йодкрахмальной бумаги при нитритометрическом количественном определении?
Иодкрахмальная бумага - это фильтровальная бумага, пропитанная крахмалом и иодидом калия, высушенная в темноте. Титрование ведут до тех пор,
пока капля титруемого раствора, взятая через 1 мин после добавления титранта, не будет вызывать немедленно синее окрашивание на полоске иодкрахмальной бумаги.
8. Какова методика точки определения точки эквивалентности с помощью йодкрахмальной бумаги? Какие химические реакции при этом
происходят?
2NaNO2 + 2KJ + 4HCl → J2 + 2NO + 2KCl + 2NaCl + 2H2O
Выделившийся иод дает синее окрашивание с крахмалом.
9. Какими методами, кроме рекомендуемого ГФ X, можно выполнить количественное определение новокаина и новокаинамида?
Методом нейтрализации:
R
NH2 + NaOH
HCl
R
NH2
+NaCl +
H2O
Определение новокаина броматометрическим или иодхлорометрическим методом, основанные на образовании дибром- или дииодпроизводных.
Неводное титрование в уксусной, муравьиной, уксусном ангидриде 0,1М
хлорной кислотой с визуальным или потенциометрическим контролем конца
титрования.
10. При каких заболеваниях и в виде каких лекарственных форм используют в медицинской практике препараты, производные аминов?
Анестезин , новокаин и новокаинамид- анестетики. Анестезин используют для местной анестезии кожи и слизистых оболочек в виде 5-10% мазей,
присыпок масляных растворов, свечей.
Новокаин применяют для спинно-мозговой и инфильтрационной анестезии в виде 0,25 - 0,5% водных растворов.
Дикаин активнее новокаина, но токсичнее в 10 раз, -список А. Для поверхностной анестезии в глазной и оториноларингологической практике в
виде 0.5-2% растворов, а также для перидуральной анестезии в виде 0,3%
растворов в изотоническом растворе.
11.Можно ли по растворимости в воде и эфире отличить анестезин от новокаина и новокаинамид? Чем можно объяснить отличие в растворимости этих препаратов?
Анестезин мало растворим в воде, новокаин, новокаинамид, дикаин используют в виде гидрохлоридов -очень легко или легко растворимы в воде. Анестезин - слабое основание, его соли непрочны, быстро гидролизуются.
12.При хранении натрия п-аминосалицилата приобрел слегка розоватый
оттенок. Чем это можно объяснить?. Окраска 10% раствора этого препарата по интенсивности соответствовала эталону № 5б. Можно ли такой препарат считать отвечающим требованиям ГФ X?
При неправильном хранении возможно разложение ПАСК с образованием м-аминофенола. Имеющего красно-оранжевый цвет, который и может давать розовое окрашивание препарата.
NH2
-CO2
OH
COOH
NH2
OH
13.На лигнин были помещены кристаллы п-аминосалицилата. После добавления нескольких капель разведенной соляной кислоты препарат
вызвал появление оранжевой окраски. Какие химические реакции при
этом происходили? Реакция образования шиффовых оснований между
п-аминосалициловой кислотой и альдегидом лигнина (например, ванилином) лигниновая проба:
O
COOH
H
C
OH
+
HO
CH
N
COOH
OMe
NH2
OH
MeO
OH
14.При нагревании препарата, производного аминокислот ароматического
ряда, с раствором гидроксида натрия и последующем добавлении раствора иода наблюдалось появление желтого осадка, имеющего специфический запах.
Какой это был препарат? Какие химические процессы при этом происходили?
O
OC 2H5
C
NH2
O
C
O
OC2H5
+
+
4 J2
+
6KOH
CHJ3
+
NaOH
NH2
C2H5OH
ONa
C
C2H5OH
NH2
+
5KJ+HCOOK
+
H2O
15.При определении прозрачности и цветности растворов анестезина используют этанол, нейтрализованный по фенолфталеину. Как и для какой цели осуществляется эта нейтрализация?
16.Какой объем 2%-ного раствора новокаина необходимо взять, чтобы на
титрование было израсходовано 2 мл 0,1 н. раствора нитрата серебра,
если молекулярная масса новокаина 272,78?
Э = М.м. = 272,78
Т= Э*М/1000 = 272,78*0, 1/1000= 0,02728 г/мл
а= Т*V= 0,02728*2 = 0,05456г, тогда
Объем = 0,05456*100/2= 2,728 мл
O
C
CH2CH2N
C2H5
O
C2H5
+
HCl
C
AgCl
AgNO3
CH2CH2N
+
C2H5
C2H5
HNO3
NH2
NH2
17.На титрование навески п-аминосалицилата натрия израсходовано 15 мл
0,1 н. раствора соляной кислоты. Какой массы взята навеска (М.м. препарата 211,78)?
COOH
COONa
OH
OH
2H2O
+
+ HCL
NaCl
+
2H2O
NH2
NH2
f= 1 Э =211,78 Т= Э*М/1000 = 211,78*0,1/1000 = 0,02118
С= Т*V*К*100/а тогда а = Т*V*К*100/С = 0,02118*15*1,0*100/100
= Т*V = 0,3177 г
18.Количественное определение п-аминосалицилата натрия проведено
нитритометрически, броматометрически, иодометрически и методом
нейтрализации. Какую массу навески необходимо взять в каждом из
этих методов, чтобы на титрование было затрачено (теоретически) 10
мл тированного раствора? М.м. препарата 211,78.
COONa
COONa
OH
OH
+ NaCl +
+ NaNO2 + 2 HCl
NH2
N2Cl
Принимаем растворы 0,1М. f = 1. T = f*М..*0,1/1000 = 0,021178
Тогда а = Т*V = 0,021178*10 = 0,21178 г
2 H2O
COONa
COONa
OH
+
OH
+
2Br2
Br
NH2
2HBr
Br
NH2
KBrO3 + 5 KBr + 6HCl
3Br2+ 6KCl+ 3H2O
f= ½ * ½ = ¼ Э =1/4 * 211,78 = 52,945 Т = Э*М/1000 = 52,945*0,1/1000=
0,0052945
Тогда а = Т*V= 0,0052945*10 = 0,05294 г
COONa
COONa
OH
+
OH
+
2JCl
J
NH2
Расчет аналогичен как и для броматометрии
COOH
COONa
OH
OH
2H2O
NH2
+
+ HCL
NaCl
+
2H2O
NH2
Т = Э*М/1000= 211,78 *0,1/1000 = 0,02118
Тогда а = Т*V = 0,0218 *10 = 0,218 г
J
NH2
2HCl