FKh_ekzamen_bilety
.pdf
Имидольная или аци-форма обусловливает кислотный характер производных барбитуровой кислоты. В присутствии гидроксид-ионов они диссоциируют как кислоты и образуют соли с металлами:
Свойства производных барбитуровой кислоты
Барбитал
Barbitalum
5,5-диэтилбарбитуровая кислота МНН Barbital
Белый кристаллический порошок без запаха, слабогорького вкуса. Температура плавления 189-192 °С. Мало растворим в воде, растворим в кипящей воде и спирте, легко растворим в растворах щелочей, трудно растворим в эфире и хлороформе.
Фенобарбитал Phenobarbitalum
5-этил-5-фенилбарбитуровая кислота
MHH Phenobarbital
Белый кристаллический порошок без запаха, слабогорького вкуса. Температура плавления 174-178 °С. Очень мало растворим в воде, трудно растворим в кипящей воде и хлороформе, легко растворим в спирте и растворах щелочей, растворим в эфире.
Задача № 11
Мэ = 151,17 г*экв Т = 0,01512 г/мл С = 99,35%
Нитритометрия – титриметрический метод применяемый главным образом для количественного определения первичных ароматических аминов, их ацилированных производных (после предварительного гидролиза) или ароматических нитропроизводных, которые легко могут быть восстановленных до ароматических аминов. Этот метод может
быть также использованные для определения вторичных ароматических и алифатических аминов, гидроксидов и других соединений.
В нитритометрии титрантом является натрия нитрит. Первичные ароматические амины при действии натрия нитрита в кислой среде образуют соли диазония, а вторичные алифатические и ароматические амины – нитрозопроизводные.
Титрование проводят при температуре не выше 15-200С, а в некоторых случаях –
при охлаждении до 0-50С, так как соли диазония – непрочные соединения и легко разлагаются. Обязательно присутствие катализатора – калия или натрия бромида.
Конечную точку титрования определяю двумя способами: 1. Электрохимическим (потенциометрическое титрование)
2. Визуальным (с помощью внутренних и внешних индикаторов)
При потенциометрическом титровании в качестве индикаторного электрода применяют платиновый электрод; электродом сравнения служит насыщенный каломельный электрод.
Внутренние индикаторы указывают конкретно в частных статьях ГФ.
В качестве внутренних индикаторов используют тропеолин 00 (4 капли раствора), тропеолин 00 и 2 капли раствора метиленового синего, нейтральный красный и др.
Йодкрахмальная бумага как внешний индикатор может быть применена во всех случаях нитритометрического определения фармакопейных препаратов.
Титрование с йодкрахмальной бумагой ведут до тех пор, пока капля титруемого раствора, взята через 1 мин после прибавления раствора натрия нитрита, не будет немедленно вызывать синее окрашивание бумаги. Параллельно проводят конторльный опыт.
Классификация производных барбитуровой кислоты По продолжительности действия
1. препараты длительного действия (барбитал, барбитал-натрий, фенобарбитал);
2. препараты со средней продолжительностью действия (этаминал-натрий);
3. препараты кратковременного действия (гексенал, тиопентал-натрий).
По фармакологическому эффекту
1. Снотворные (барбитал, барбитал – натрий, фенобарбитал)
2. Наркозные (гексенал, тиопентал – натрий)
3. Противосудорожные (бензонал, фенобарбитал)
Химические методы идентификации
1. Реакция комплексообразования с солями тяжелых металлов (Ag, Cu, Co)
•Барбитураты и их натриевые соли образуют с ионом кобальта комплексные соединения, окрашенные в сине-фиолетовый цвет.
•Цветная реакция с раствором сульфата меди (II) позволяет отличать препараты друг от друга.
o o o
Барбитал – синее окрашивание и осадок красно-сиреневого цвета Фенобарбитал – осадок бледно-сиреневого цвета, не изменяющийся при стоянии Бензобарбитал – серо-голубое окрашивание
o
o o
Барбитал-натрий – синее окрашивание, затем выпадает осадок красно-сиреневого цвета Этаминал-натрий – осадок голубого цвета
Тиопентал-натрий – желто-зеленое окрашивание со взвешенным осадком
Для идентификации барбитуратов могут быть использованы реакции образования моно- и дизамещенных комплексов с солями меди (II) в присутствии пиридина. Комплексы имеют лиловую окраску.
• С солями серебра
При взаимодействии с ионами серебра происходит образование однозамещенных (растворимых в воде) и двузамещенных (нерастворимых в воде) солей серебра. Соли серебра образуются вследствие замещения водорода на металл в положениях 4 и 6. В присутствии карбоната натрия барбитураты образуют вначале натриевую соль, затем однозамещенную серебряную:
Однозамещенная серебряная соль при добавлении избытка нитрата серебра превращается вначале в серебряно-натриевую соль, а затем а нерастворимую двузамещенную серебряную соль:
|
белый |
2. Реакция сплавления с кристаллической щелочью
Барбитураты и их натриевые соли можно идентифицировать сплавлением с едкими щелочами. Препараты при этом разрушаются с выделением аммиака:
При последующем подкислении выделяется диоксид углерода и ощущается запах соответствующей жирной кислоты:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
3. Реакция конденсации с альдегидами
Реакция с формальдегидом и n-диметиламинобензальдегидом (в присутствии конц. серной кислоты) – образование окрашенных продуктов:
•Барбитал – желтоватое окрашивание
•Этаминал-натрий – кроваво-красное окрашивание с зеленой флуоресценцией (появляется сразу)
Частные реакции
Для отличия препаратов друг от друга могут быть использованы реакции на функциональные группы, расположенные в положении 1 и 5,5.
Фенобарбитал
•Реакция образования нитропроизводного фенобарбитала (на обнаружение фенильного радикала) с последующим образованим азокрасителя.
|
|
|
желтый |
|
фенобарбитал |
|
|
(м-нитропроизводное) |
|
аминопроизводное |
|
|
|
|
|
|
|
фенобарбитала |
|
фенобарбитала |
|
|
|
|
• Цветная реакция с нитритом натрия в присутствии серной кислоты. (появляется оранжево-желтое окрашивание с коричневым оттенком)
•образование соли с ионом ртути (II) в щелочной среде (белый осадок, растворимый в растворе аммиака)
Бензобарбитал
!Реакция образования нитропроизводного бензобарбитала (на обнаружение фенильного радикала) в присутствии смеси конц. азотной и серной кислот.
!цветная реакция с хлоридом железа (III)
Бензобарбитал предварительно подвергают щелочному гидролизу, образовавшийся бензобарбитала бензоат-ион образует с ионом железа (III) розовато-желтый осадок
Тиопентал-натрий
• Реакция обнаружения серы
При нагревании тиопентала-натрия в присутствии гидроксида натрия и ацетата свинца образует черный осадок сульфида свинца:
Na2S + Pb(CH3COO)2 → PbS↓ + 2CH3COONa
После подкисления – запах сероводорода.
Задача №12
Алкалиметрия спиртового раствора с индикатором фенолфталеином
Мэ = 122,12 г*экв Т = 0,01221 г/мл С = 99,5%
Методы определения летучих веществ и влаги в фармацевтическом анализе
•ГФ XIII, ОФС 1.2.3.0002.15 «Определение воды»
•Метод К. Фишера (может быть определена как гигроскопическая, так и
кристаллизационная вода); титрование реактивом Фишера (раствор серы диоксида, йода и пиридина в метиловом спирте).
Взаимодействие реактива с водой протекает в 2 стадии.
I2+SO2+H2O+3C5H5N→ 2C5H5N.HI+C5H5NSO3 C5H5NSO3 + CH3OH → C5H5N.HSO4CH3
Точку эквивалентности определяют по изменению окраски от желтой до красноватокоричневой.
• Микрометод определения воды – кулонометрическое титрование.
Метод дистилляции: определение воды проводят в специальном приборе (состоящего из колбы, градуированного приемника и холодильника), в котором производят отгонку воды и измерение ее объема.
Общая характеристика производных бензолсульфохлорамида
Chloraminum B Хлорамин Б
N - Хлорбензолсульфамид-натрий тригидрат
МНН Chloramine
Белые или слегка желтоватые кристаллы или кристаллический порошок со слабым запахом хлора. Растворим в воде, легче – в горячей воде, растворим в спирте, с образованием мутноватых растворов. Очень мало растворим в эфире и хлороформе.
Pantocidum Пантоцид
N – Дихлор-n-карбоксибензолсульфамид МНН Halazone Галазон
Белый порошок со слабым запахом хлора. Очень мало растворим в воде и разведённых кислотах, легко растворим в растворах едких и углекислых щелочей.
Химические свойства производных бензолсульфохлорамида Химические свойства хлорамина Б и пантоцида сходны по свойствам с
гипохлоритами и обусловлены наличием активного хлора в молекулах.
1. Гидролиз хлорамина Б (кислородный распад)
При растворении в воде хлорамин Б гидролизуется с образованием гипохлорита натрия. Затем происходит гидролиз гипохлорита натрия и разложение хлорноватистой кислоты (кислородный распад).
NaClO + H2O → HClO + NaOH 2HClO → 2HCl + O2
2. Гидролиз пантоцида (кислородный распад)
Аналогично гидролизуется и пантоцид в водных растворах. Однако ввиду малой растворимости в воде процесс гидролиза идёт медленно.
2HClO → 2HCl + O2
Образование в результате гидролиза хлорноватистой кислоты обусловливает окислительные свойства препаратов, которые лежат в основе их испытаний на подлинность, количественного определения, а также антисептического действия.
В присутствии соляной кислоты разложение хлорамина Б происходит по типу хлорного распада.
3. Реакция хлорамина Б с соляной кислотой (хлорный распад)
Наличие сульфамидной группы в молекулах обусловливает кислую реакцию спиртовых растворов, а также растворимость препаратов в щелочах.
Определение подлинности
В основе испытаний препаратов на подлинность лежат их окислительные свойства, связанные с образованием хлорноватистой кислоты.
1. Изменение окраски индикаторов Растворы препаратов сначала изменяют окраску индикаторов, а затем постепенно
обесцвечивают их:
• Хлорамин Б – окрашивает красную лакмусовую бумагу в синий цвет; затем
обесцвечивает (обесцвечивание связанно с окислительными свойствами препарата).
•Пантоцид – окрашивает щелочной раствор метилового красного в красный цвет; затем обесцвечивает.
2.ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОГО ХЛОРА
•Реакция с KI в присутствии хлороформа – окрашивание слоя хлороформа в фиолетовый цвет
Cl2 + 2KI → I2 + 2KCl
3. Реакция разложения ХЛОРАМИНА Б (при нагревании в тигле)
Хлорамин Б при нагревании в тигле разлагается со вспышкой. После прокаливания остатка и внесения его в бесцветное пламя горелки оно окрашивается в жёлтый цвет (наличие ионов натрия). Полученный после растворения остатка в воде фильтрат даёт положительную реакцию на сульфаты, подтверждающую присутствие атома серы в молекуле.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ Na+ (в хлорамине Б) – окрашивание пламени в желтый цвет
5. РЕАКЦИЯ МИНЕРАЛИЗАЦИИ (доказательство наличия S в молекуле)
Количественное определение
Проводят йодометрическим методом
При количественном определении хлорамина Б его первоначально растворяют в HCl (при этом происходит хлорный распад – выделяется молекулярный хлор). Молекулярный хлор взаимодействует с калия йодидом с выделением молекулярного йода, который титруют раствором тиосульфата натрия.
Cl2 + 2KI → I2 + 2KCl
I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6
Хранение
Препараты хранят в хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света в сухом прохладном месте, что позволяет предохранить разложение хлорамина Б и пантоцида, которое происходит под действием влаги и углекислого газа и приводит к снижению содержания в них активного хлора.
Применение
Хлорамин Б и пантоцид применяют в качестве антисептических и дезинфицирующих средств. Хлорамин Б назначают также для обезвреживания иприта и других токсических органических веществ, попавших на кожу (1,5-2%-ные растворы). Пантоцид применяют в основном для обеззараживания воды, используя для этого таблетки, содержащие пантоцид, карбонат натрия и хлорид натрия. Одна таблетка содержит 3 мг активного хлора.
Задача №13
Количественное определение никотинамида методом неводного титрования
HClO4 + CH3COOH → CH3COOH2+ + ClO4-
CH3COOH2+ + CH3COO- → 2CH3COOH
Мэ = 122,13 г*экв Т = 0,01221 г/мл С = 99,5%
Испытания на общие примеси
1. Хлориды:
HNO3
Cl– + AgNO3 → AgCl↓ (белый, творожистый) + NO3 – Осадок растворим в NH4OH:
АgCl + 2NH4OH → [Аg (NH3)2]Cl +H2O
2. Сульфаты:
HCl
SO42– + BaCl2 → BaSO4↓ (помутнение раствора) + 2Сl–
3. Соли аммония:
1. NH4+ + NaOH → NH3↑ + Н2О + Na+
(посинение красной лакмусовой бумаги)
2. Реакция с реактивом Несслера (К2[HgI4] + KOH)
NH4+ + 2К2[HgI4] + 2KOH → [NH2Hg2I2]I↓+ 5KI + 2H2O + K+
(желтое окрашивание или желто-бурый осадок)
4. Соли кальция (реакция с оксалатом аммония):
NH4OH
NH4Cl
Ca2+ + (NH4)2С2О4 → CaС2О4↓ (помутнение) + 2NH4+
Осадок растворим в неорганических кислотах: CaС2О4 + 2HCl → H2С2О4 + CaCl2
CaС2О4 + 2HNO3 → H2С2О4 + Ca(NO3)2
5. Соли железа (реакция с сульфосалициловой кислотой):
феррилсульфосалицилатные комплексы (красные, бурые, желтые)
6. Соли цинка (реакция с ферроцианидом калия):
Zn2+ + K4[Fe(CN)6] → ZnK2[Fe(CN)6] ↓ (помутнение) + 2K+
7.Соли тяжелых металлов (реакция с натрия сульфидом).
CH3COOH
Pb2++ S2– → PbS ↓ (бурый)
Производные никотиновой кислоты
Кислота никотиновая
Acidum nicotinicum
пиридинкарбоновая-3 кислота МНН Nicotinic acid
Белый кристаллический порошок без запаха, слабокислого вкуса. Температура плавления 234-238˚С. Трудно растворим в воде и спирте, растворим в горячей воде, очень мало растворим в эфире.
Никотинамид
Nicotinamidum
амид никотиновой кислоты МНН Nicotinamidе
Белый мелкокристаллический порошок, с очень слабым запахом, горьковатого вкуса. Температура плавления 128-131˚С. Легко растворим в воде и спирте, растворим в глицерине, очень мало растворим в эфире и хлороформе.
Пикамилон
Picamilonum
N-никотиноил-γ-аминомасляной кислоты натриевая соль
МНН Picamilon
Белый кристаллический порошок без запаха. Гигроскопичен. Легко растворим в воде, умеренно растворим в этаноле, очень мало растворим в эфире и хлороформе.
Диэтиламид никотиновой кислоты
Diaethylamidum acidi nicotinici
диэтиламид никотиновой кислоты
(Кордиамин – Cordiaminum 25% водный раствор) МНН Nikethamide Никетамид
Бесцветная или слабо-желтая маслянистая жидкость со слабым своеобразным запахом. Температура застывания 20-25˚С. Плотность 1,058-1,066 г/см3. Показатель
преломления 1,524-1,526. Смешивается с водой, спиртом, эфиром и хлороформом во всех отношениях.
Определение подлинности кислоты никотиновой и ее производных
Для испытания подлинности кислоты никотиновой и ее производных ГФ Х рекомендует реакции разложения, цветные реакции и УФ-, ИК-спектрофотометрию.
1. Реакции на пиридиновый цикл
•Реакции с общеалкалоидными (осадительными реактивами) – осадки разного цвета
•С лимонной кислотой в присутствии уксусного ангидрида (при слабом
нагревании) – красное окрашивание
• Пиролиз (нагревание с натрия карбонатом) – специфический запах пиридина А. Кислота никотиновая
Б. Никотинамид
2. Реакция Цинке (с динитрохлорбензолом) – образование глутаконового альдегида.
3. Реакции гидролиза (при нагревании в растворах едких щелочей)
Никотинамид и никодин разлагаются с образованием аммиака, который можно обнаружить по запаху или по посинению влажной красной лакмусовой бумаги.
Диэтиламид никотиновой кислоты в этих условиях разлагается с образованием диэтиламида, который имеет характерный запах.
А. Никотинамид
Б. Диэтиламид никотиновой кислоты
диэтиламид |
|
|
|
натриевая соль |
|
|
диэтил- |
|
|
|
|
|
|
никотиновой кислоты |
никотиновой кислоты |
амин |
||||
(запах) |
|
|
|
|
|
|
Эту реакцию можно использовать и для количественного анализа соединений. 4. Цветные реакции с солями меди
А. Кислота никотиновая – осадок синего цвета (никотинат меди):
Если эту реакцию выполнять в присутствии роданида аммония, то получается тройное комплексное соединение, окрашенное в зеленый цвет.
Б. Диэтиламид никотиновой кислоты – образует медную соль и тройное комплексное соединение:
5. Цветная реакция с хромотроповой кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты на никодин (реакция отличия никодина от других производных кислоты никотиновой). Реакция основана на образовании окрашенного в красно-фиолетовый цвет соединения за счет выделения формальдегида при разложении никодина.
Задача № 14
Метод – броматометрия
KBrO3 + 5KBr + 6HCl → 3Br2 + 6KCl + 3H2O