Подлинность.
Подлинность изониазида и фтивазида устанавливают по ИК-спектрам, снятым в вазелиновом масле в области 3700-400 см-1. Они должны полностью совпадать с полосами поглощения прилагаемого к ФС спектра по положениям и интенсивностям полос.
В ФС включены способы идентификации производных изоникотиновой кислоты по УФ-спектрам поглощения. Раствор изониазида в 0,1 М растворе хлороводородной кислоты в области 220-350 нм имеет максимум поглощения при 266 нм и минимум поглощения при 234 нм. УФ-спектр раствора фтивазида в хлороводородной кислоте в области 215-400 нм имеет максимумы поглощения при 229, 274, 309 нм и минимумы поглощения при 247 и 298 нм.
Испытания на подлинность и количественное определение производных изоникотиновой кислоты основаны на химических реакциях, обусловленных наличием в их молекулах цикла пиридина и гидразина, а также реакциях гидролиза, кислотно-основных и восстановительных свойствах.
Подлинность производных изоникотиновой кислоты устанавливают, используя в качестве реактива 2,4-динитрохлорбензол. После кипячения лекарственного вещества и реактива в этаноле, охлаждения и добавления раствора гидроксида натрия появляется буро-красное (изониазид) или желто-бурое (фтивазид) окрашивание, усиливающееся или изменяющееся при стоянии. Это общая реакция на пиридиновый цикл.
Известны и другие цветные реакции на производные изоникотиновой кислоты. В качестве реактивов используются нингидрин в присутствии гидроксида натрия, разведенная серная или хлороводородная кислота, концентрированная серная кислота, смесь камфоры или тимола с концентрированной серной кислотой, раствор дихромата калия в разведенной серной кислоте. Как и другие соединения третичного азота, производные изоникотиновой кислоты образуют окрашенные осадки с раствором фосфорномолибденовой кислоты и некоторыми другими осадительными (общеалкалоидными) реактивами.
Для испытания подлинности изониазида используют восстановительные свойства, обусловленные наличием остатка гидразина в его молекулах.
При взаимодействии изониазида с аммиачным раствором нитрата серебра выделяется серого цвета осадок, а при нагревании на стенках сосуда осаждается серебро, т.е. происходит реакция «серебряного зеркала»:
Идентифицировать изониазид можно также по характерной цветной реакции с раствором сульфата меди (II). Вначале образуется медная комплексная соль изониазида (голубого цвета), а затем происходит гидролиз и окисление гидразида солью меди (II), что сопровождается изменением окраски раствора от голубой до изумрудно-зеленой и грязно-желтой. Наблюдается выделение пузырьков газа (азота), а ион меди (II) восстанавливается до оксида меди (I):
Изониазид дает цветную реакцию со щелочным раствором нитропруссида натрия. Появляется оранжевое окрашивание, которое после добавления хлороводородной кислоты переходит в вишневое. Гидразин, образующийся при щелочном гидролизе изониазида, обнаруживают цветной реакцией с п-диметиламинобензальдегидом в кислой среде. Возникает желто-оранжевая окраска, обусловленная конденсацией альдегида и гидразина с образованием хиноидного катиона:
Изониазид идентифицируют по образованию фтивазида при добавлении горячего раствора ванилина (см. схему синтеза фтивазида). Образующийся при стоянии желтый осадок после перекристаллизации из этанола и высушивания должен иметь температуру плавления около 227°С.
Фтивазид, обладая амфотерными свойствами, растворяется как в растворах гидроксидов (за счет наличия в молекуле фенольного гидроксила), так и в кислотах (за счет третичного азота). При этом образуются феноксиды или соли, имеющие различную окраску. Это свойство используют для испытания его подлинности. Так, спиртовой раствор фтивазида от добавления раствора щелочи приобретает оранжево-желтое окрашивание. Последующее постепенное прибавление раствора хлороводородной кислоты приводит вначале к ослаблению, а затем к усилению окраски до оранжево-желтой (за счет образования четвертичной соли с атомом азота в пиридиновом цикле):
При нагревании раствора фтивазида в разведенной хлороводородной кислоте происходит его гидролиз с образованием гидразина, изоникотиновой кислоты и ванилина. Ванилин легко обнаружить по характерному запаху:
Ванилин можно идентифицировать с помощью химических реакций на альдегиды с использованием в качестве реактивов первичных ароматических аминов.
Чистота.
При испытании на чистоту устанавливают допустимые пределы примесей исходных продуктов синтеза и гидролиза. В изониазиде методом ТСХ на пластинках Силуфол или Сорбфил УФ-254 обнаруживают примесь свободного гидразина (не более 0,02%). Во фтивазиде обнаруживают присутствие примесей гидразида изоникотиновой кислоты (нитритометрическим методом) и ванилина (нейтрализацией 0,05 М раствором гидроксида натрия водного извлечения по фенолфталеину).
Количественное определение.
Количественное определение изониазида и фтивазида выполняют методом неводного титрования 0,1 М раствором хлорной кислоты (индикатор кристаллический фиолетовый). Изониазид предварительно растворяют в смеси ледяной уксусной кислоты и уксусного ангидрида, а фтивазид — в смеси муравьиной кислоты и уксусного ангидрида (2:30). В случае фтивазида процесс идет по схеме:
Ряд методик количественного определения изониазида и фтивазида основан на окислении продуктов гидролиза, например, при использовании иодометрии. Окисление ведут иодом в слабощелочной среде:
Изониазид определяют также броматометрическим методом в солянокислой среде:
Избыток брома устанавливают иодометрическим методом.
К этой же группе относятся способы определения, основанные на применении ванадатометрического и цериметрического методов. Оксидиметрические методы определения изониазида основаны также на действии дихроматом калия, избыток которого титруют раствором соли Мора, или хлорамином Т с иодометрическим титрованием избытка окислителя.
Фтивазид количественно определяют иодатометрическим методом после предварительного гидролиза в солянокислой среде. Выделяющийся при гидролизе гидразин окисляют иодатом калия в присутствии хлороформа. Образующийся иод извлекают хлороформом. При последующем титровании иод превращается в бесцветный иода хлорид (слой хлороформа обесцвечивается):
Из других химических методов для количественного определения изониазида используют нитритометрию. Разработан унифицированный способ количественного определения изониазида, фтивазида и других производных изоникотиновой кислоты, основанный на применении нитритометрии с внутренними индикаторами (Л.Н.Гусева). Можно предположить, что при воздействии на изониазид нитритом натрия происходит образование азида изоникотиновой кислоты:
Обратное аргентометрическое определение изониазида основано на образовании комплексов с солями меди и кадмия. Изониазид можно определить косвенным комплексонометрическим методом с помощью иодвисмутата калия.
Фотометрические методы определения производных изоникотиновой кислоты основаны на образовании окрашенных продуктов с ванадатом аммония, 2,3-дихлор-1,4-нафтохиноном, 1,2-нафтохинон-4-сульфонатом натрия. В качестве реактивов для фотометрического определения изониазида используют также реакции с п-диметиламинобензальдегидом, пирокатехином в щелочной среде, 9-хлоракридином, фторборатом п-нитрофенилдиазония, глутаконовым альдегидом, хлоридом трифенилтетразолия и другими реактивами. Спек-трофотометрическое определение можно выполнить и по собственному поглощению в 0,1 М растворе хлороводородной кислоты при 267 нм (изониазид), 274 нм (фтивазид).
Хранение и применение.
Производные изоникотиновой кислоты хранят по списку Б, в хорошо укупоренной таре, в прохладном, защищенном от света сухом месте.
Применяют в качестве противотуберкулезных средств внутрь: изониазид по 0,3 г, а фтивазид по 0,5 г 2-3 раза в день.
ПРОИЗВОДНЫЕ ПИПЕРИДИНА
Синтетические производные пиперидина и циклогексана.
Решение проблемы получения синтетических аналогов морфина, не вызывающих побочных эффектов, в частности пристрастия, осуществлялось среди различных групп органических соединений, в том числе производных пиперидина и циклогексана.
Получение.
Синтез аналогов морфина в ряду производных пиперидола был осуществлен И.Н.Назаровым с сотр. Тримепиридина гидрохлорид получают из метилвинилаллилкетона по схеме:
Свойства.
Trimeperidine Нуdrochloride — тримепиридина гидрохлорид (Промедол)
Белый кристаллический порошок без запаха или со слабым запахом.
Тримепиридина гидрохлорид легко растворим в воде. В метаноле, этаноле, хлороформе он легко растворимы. Тримепиридина гидрохлорид практически нерастворим в эфире.
Подлинность.
Подлинность производных пиперидина и циклогексана устанавливают методами ИК- и УФ-спектрофотометрии. ИК-спектры снимают после прессования в таблетках с бромидом калия в области 4000-400 см-1 и сравнивают со спектрами, приложенными к ФС или со спектром стандартного образца, снятым в тех же условиях.
Водный раствор тримепиридина гидрохлорида характеризуется в области 250-280 нм наличием максимума светопоглощения при 255 нм, а раствор в 0,1 М растворе хлороводородной кислоты — трех максимумов при 251, 257 и 262 нм.
Для испытания подлинности используются также цветные и осадительные реакции, основанные на наличии в молекулах третичного атома азота, хлороводородной кислоты, связанной с органическим основанием и восстановительных свойств. Гидрохлориды органических оснований должны давать положительную реакцию на хлорид-ионы. Тримепиридина гидрохлорид и другие соли органических оснований могут быть идентифицированы с помощью осадительных (общеалкалоидных) реактивов. Тримепиридина гидрохлорид в водных растворах под действием насыщенного раствора пикриновой кислоты образует желтые осадки пикратов, с реактивом Майера — белые осадки, а с реактивом Фреде — розово-красные (при нагревании).
Для установления подлинности тримепиридина гидрохлорида используют цветную реакцию с раствором формальдегида в концентрированной серной кислоте. При осторожном добавлении этого реактива к раствору лекарственного вещества в хлороформе на границе слоев жидкостей появляется кольцо красного цвета. Если вместо раствора формальдегида взять 2%-ный раствор гексаметилентетрамина, то он приобретает красное окрашивание. Появление окраски обусловлено окислительной конденсацией:
При добавлении к нескольким крупинкам тримепиридина гидрохлорида 3-4 капель 1%-ного раствора кобальтинитрита натрия в концентрированной серной кислоте появляется вишневое окрашивание. Если в тех же условиях использовать раствор ванадата аммония в концентрированной серной кислоте, то появляется зеленое окрашивание.
Чистота.
Наличие посторонних примесей устанавливают методом ТСХ на пластинках Силуфол 20 и методом ВЭЖХ, а содержание остаточных растворителей определяют методом ГЖХ. В тримепиридина гидрохлориде допускается посторонних примесей не более 0,5%, устанавливаемых на пластинках «Сорбфил ПТСХ ВЭУФ» путем сравнения со свидетелем.
Количественное определение.
Количественное определение производных пиперидина и циклогексана выполняют методом неводного титрования. Тримепиридина гидрохлорид определяют подобно другим гидрохлоридам органических оснований, используя в качестве растворителя ледяную уксусную кислоту в присутствии ацетата ртути (II). Индикатором является кристаллический фиолетовый, титрантом — хлорная кислота (0,1 моль/л). Обратным аргентометрическим и иодометрическим методом, основанным на осаждении полииодида, может быть определен тримепиридина гидрохлорид. Для его определения в лекарственных формах рекомендована спектрофотометрическая (255 нм) и унифицированная экстракционно-фотометрическая методика с использованием реактива метилового оранжевого (С.Н.Степанюк).