Фармацевтическая химия. Учебное пособие по специализации «Ветеринарная фармация» для студентов очной, заочной и очно-заочной (вечерней) формы образова

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана»

ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Казань 2021

УДК 619: 661.123 БКК 48.58 Х 15

Фармацевтическая химия: учебное пособие, издание второе, дополненное и переработанное по специализации «Ветеринарная фармация» для студентов очной, заочной и очно-заочной (вечерней) формы образования по специальности 36.05.01 Ветеринария, квалификация – специалист и слушателей повышения квалификации/ Д.Д. Хайруллин, Ф.А. Медетханов, А.П. Овсянников, Л.А. Муллакаева, М.И. Гилемханов. – Казань: ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ. - 2021. – 128 с.

Печатается по решению Ученого совета факультета ветеринарной медицины ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ от «21» апреля 2021 г, протокол № 4.

Рецензенты:

профессор кафедры биологической химии, физики и математики ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ, доктор ветеринарных наук А.М. Алимов;

ведущий научный сотрудник лаборатории техногенных экотоксикантов, отделения токсикологии ФГБНУ «ФЦТРБВНИВИ», кандидат ветеринарных наук Г.Ш. Закирова.

Подготовлено на кафедре фармакологии, токсикологии и радиобиологии ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ

УДК 619: 661.123 БКК 48.58

©Хайруллин Д.Д., 2021

©федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана», 2021

2

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …….……………………………….…….. 4

1. Основные термины и понятия …………..…………… 5

2.Источники получения лекарственных средств ……... 10

3.Химия лекарственных средств неорганической

природы ………………………………………………... 11

4. Лекарственные средства s-элементов ……………..… 12

5.Лекарственные средства р – элементов (препараты йода, натрия хлорида) ………………………………… 24

5.1Химия лекарственных средств серы, тиосульфата натрия ………………………………………………..… 35

5.2Химия лекарственных средств (р - элементы IV

группы) - соединения угольной кислоты, натрия гидрокарбонат, лития карбонат ……………….……. 45

5.3Химия лекарственных средств (d- элементы) меди,

цинка, железа ……………………………………..…. 55

6.Химия лекарственных средств органической

8.Сахара ………………………………………….……. 93

9.Карбоциклические лекарственные средства

(фенолы) ………………………………………….….. 101

10.Сульфаниламиды ………………………………....…. 106

11.Гетероциклические лекарственные средства

(витамины В- В1) ………….…………….……….….. 115

Список литературы …………………………………. 126

3

ВВЕДЕНИЕ

Химия лекарственных средств, или фармацевтическая химия,

берет свое название от греческого слова pharmakon - лекарство.

Фармацевтическая химия изучает химические процессы при создании лекарственных средств, определении их подлинности,

определении содержания действующего вещества и примесей, а

также химические превращения при их хранении.

Фармацевтическая химия - наука о химических свойствах и превращениях лекарственных веществ, методах их разработки и получения, качественного и количественного анализа.

Фармацевтическая химия является важным разделом химической науки и тесно связана с ее отдельными дисциплинами. Используя достижения базовых химических дисциплин, фармацевтическая химия решает задачу целенаправленного поиска новых лекарственных средств.

Очевидна взаимосвязь между фармацевтической химией и специальными дисциплинами. Развитие фармакогнозии невозможно без выделения и анализа биологически активных веществ растительного происхождения. Фармацевтический анализ сопутствует отдельным стадиям технологических процессов получения лекарственных средств (ЛС).

Фармакоэкономика и управление фармацией соприкасаются с фармацевтической химией при организации системы стандартизации и контроля качества лекарственных средств.

Определение содержания ЛC и их метаболитов в биологических средах в равновесии (фармакодинамика и токсикодинамика) и во

4

времени (фармакокинетика и токсикокинетика) демонстрирует возможности применения фармацевтической химии для решения задач фармакологии и токсикологической химии.

Ряд дисциплин медико-биологического профиля (биология и микробиология, физиология и патофизиология) представляют собой теоретическую основу для изучения фармацевтической химии.

Тесная взаимосвязь со всеми перечисленными дисциплинами обеспечивает решение современных проблем фармацевтической химии.

Вконечном итоге эти проблемы сводятся к созданию новых, более эффективных и безопасных лекарственных средств и разработке способов фармацевтического анализа.

1.ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ

Вфармацевтической химии используются общие (применяемые и в других химических дисциплинах) и специальные (сугубо фармацевтические) термины. Рассмотрим некоторые, наиболее важные для курса фармацевтической химии, термины в соответствии с ГОСТ 91500.05.001-2000 «Стандарты качества лекарственных средств. Основные положения», в котором реализованы положения Федерального закона «Об обращении лекарственных средств» от 12 апреля 2010 г. №61 -ФЗ (ред. от 13 июля 2020 г.).

Биодоступность - полнота и скорость всасывания

лекарственного вещества, которые характеризуются его

5

количеством, поступившим в организм, после применения

лекарственного препарата.

Биоэквивалентность - равенство биодоступности в допустимых пределах одних и тех же лекарственных препаратов,

приготовленных разными производителями.

Валидация - оценка и документальное подтверждение соответствия производственного процесса и качества продукции утвержденным требованиям.

Вспомогательное вещество - относительно индифферентное

вхимическом и биологическом отношении вещество,

разрешенное к медицинскому применению в целях получения лекарственной формы, придания или сохранения определенных свойств лекарственного препарата.

Качество лекарственного препарата - совокупность свойств, которые придают лекарственному препарату способность соответствовать своему назначению и отвечают требованиям, установленным стандартом.

Лекарственная форма - состояние, придаваемое лекарственному средству или лекарственному растительному сырью, удобное для применения, обеспечивающее необходимый лечебный эффект.

Лекарственное (фармацевтическое) сырье - лекарственные средства, лекарственное растительное сырье, вспомогательные вещества, разрешенные к медицинскому применению для производства лекарственных препаратов или другой фармацевтической продукции, или полуфабрикатов. Фактически

6

понятие «сырье» включает все исходные материалы,

поступающие в производство для переработки с целью получения готового продукта или полуфабриката.

Лекарственные средства - вещества, применяемые для профилактики, диагностики и лечения болезни, полученные из крови, плазмы крови, а также органов, тканей животного,

растений, микроорганизмов, минералов методами синтеза или с применением биологических технологий.

Лекарственный препарат - дозированное лекарственное средство в определенной лекарственной форме.

Взарубежной литературе иногда используют термин

«фармацевтические (или лекарственные) продукты». Это связано с тем, что около 95% лекарств представляют собой лекарственные формы промышленного производства. Таким образом, можно отличить готовые промышленные формы от лекарственных субстанций и ЛC, изготовленных в аптеках.

Наркотическое средство - ядовитое или сильнодействующее лекарственное средство, требующее ограниченного применения и отнесенное к наркотическим в соответствии с законодательством. Наркотические средства реализуют по особым правилам, установленным Минздравом России.

Радиоактивное средство - лекарственное средство,

применяемое в медицинской практике в связи с его способностью к ионизирующему излучению.

7

Сертификат - письменное свидетельство (гарантия), что качество лекарства (эффективность, безопасность) отвечает установленным требованиям спецификаций, а производственный процесс - правилам GMP.

Сертификация - процедура, с помощью которой третья сторона дает письменную гарантию того, что продукция, процесс или услуга отвечают заданным требованиям.

Сильнодействующее средство - лекарственное средство с высокой биологической активностью, прописывание, отпуск,

хранение и учет которого производится по особым правилам,

установленным Минздравом России. Включено в «список Б»

(сильнодействующие лекарственные средства).

Срок годности - утвержденное законодательным органом на основании результатов специальных исследований время хранения лекарственного средства (препарата), в течение которого оно сохраняет свои физико-химические,

микробиологические и терапевтические свойства без изменений или в установленных для них пределах при условии соблюдения условий хранения.

Стабильность - способность лекарственного средства

(препарата) сохранять свои физико-химические и микробиологические свойства в течение определенного времени с момента его выпуска.

Фармакопейная статья - нормативный документ, который определяет состав, упаковку, срок годности и требования к качеству лекарственного препарата (лекарственной субстанции

8

или вспомогательного вещества) и имеет статус государственного стандарта.

Ядовитое средство - лекарственное средство с очень высокой биологической активностью, прописывание, отпуск,

хранение и учет которого производится по особым правилам,

установленным Минздравом России. Включено в «список А»

(ядовитые лекарственные средства).

Химическая классификация разделяет ЛC на две большие группы: лекарственные средства неорганической природы, в

соответствии с положением в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева к ним относятся препараты s -, р - и d -

элементов; лекарственные средства органической природы: к

ним относятся органические соединения, имеющие ту или иную структуру и содержащие те или иные функциональные группы.

Например, алифатические соединения среди прочих включают ЛC альдегидов, эфиров или аминокислот; к ароматическим соединениям относятся фенолы, ароматические кислоты и многообразные гетероциклические лекарственные вещества. ЛC

органической природы могут быть разделены на подгруппы в зависимости от способа получения: природные, синтетические,

полусинтетические.

Фармакологическая классификация отражает преимущественное действие препарата на ту или иную систему организма (сердечно-сосудистую, центральную нервную и т.д.).

Внутри групп фармакологической классификации препаратов может рассматриваться фармакотерапевтическая классификация -

9

лекарственные препараты группируются в зависимости от применения для лечения определенного заболевания

(противомикробные, противовирусные препараты, снотворные,

гипотензивные, кардиотонические, местно анестезирующие,

анальгезирующие средства и т.д.).

2. ИСТОЧНИКИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ

СРЕДСТВ

Для получения неорганических ЛC используется минеральное сырье (природные источники). Например, для приготовления ЛC натрия хлорида (Natrii chloridum) NaCl

используются природные растворы - воды озер и морей; калия хлорида (Kalii chloridum) КСl - минералы: сильвинит КС1, NaCl,

карналлит КС1 • MgCl2- 6Н2О; кальция хлорида (Calcii chloridum)

СаС12 - мел или мрамор Са СО3; кислоты борной (Acidum boricum) Н3ВО3 - сассолин или бура Na2 B4О7.

Синтетические органические ЛC получают из продуктов переработки каменного угля, нефти, дерева, горючих сланцев.

Выделенные при этом индивидуальные органические соединения являются реагентами в органическом синтезе лекарственных веществ. Так осуществлен полный химический синтез антибиотика левомицетина- и алкалоида кофеина.

Источником получения органических лекарственных веществ является растительное лекарственное сырье. Из него получают алкалоиды, терпены, гликозиды, витамины, эфирные и жирные

10