ФармХимия.doc


ФГОУ ВПО «ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
В.Д. КОНВАЙ
ВЕТЕРИНАРНАЯ
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
ХИМИЯ
Издательство ФГОУ ВПО ОмГАУ
Омск 2011
УДК 619:577.1
ББК 28.902
К 64
Рецензенты:
Доктор ветеринарных.наук Л.К. Герунова, профессор кафедры фармакологии и внутренних незаразных болезней института ветеринарной медицины Омского государственного аграрного университета и доцент К.А.Нурмухаметова, заведующая кафедрой фармацевтической и токсикологической химии Омской государственной медицинской академии
Конвай В.Д., Золин П.П., Старун А.С., Трутнева Л.Н.
К 64 Ветеринарная фармацевтическая химия: учебное пособие для студентов ветеринарного факультета.– Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2009. – 78 с.
Пособие содержит сведения, необходимые для подготовки ветеринарных специалистов, участвующих в обороте лекарственных средств. В первой части его описаны общие вопросы ветеринарной фармацевтической химии: задачи, нормативная документация, классификация лекарственных средств, методы их исследованию. Во втором разделе изложены методы качественного и количественного анализа ряда веществ, наиболее часто применяющихся в ветеринарной медицине
Пособие предназначено для студентов ветеринарного факультета, изучающих в качестве дисциплины выбора фармацию, ветеринарных врачей, аспирантов и преподавателей.
УДК 619:577.1 .
ББК 28.902 .
© Конвай В.Д.,В.И., Золин,
Старун А.С., Трутнева Л.Н., 2009
© ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2009
©Оформление. Издательство
ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2009
Содержание
Предисловие 5
Введение 5
1.Общая фармацевтическая химия 6
1.1 Предмет и задачи фармацевтической химии. 6-7
1.2 Классификация лекарственных средств. 7-9
1.3 Методы анализа в фармацевтической химии. 9-16
2.Специальная фармацевтическая химия
2.1 Неорганические вещества I-VIII групп периодической системы Д.И. Менделеева. 17-29
2.2 Альдегиды. Карбоновые кислоты 29-30
2.3 Амиды. Аминокислоты. 30-31
2.4 Гетероциклические соединения. 31-34
2.5 Алкалоиды. 34-37
2.6 Амиды сульфаниловой кислоты. 37-39
2.7 Витамины. 40-43
2.8 Антибиотики 43-48
Заключение 49
Библиографический список 49
Список рекомендуемой литературы 49
Предисловие
В процессе своей профессиональной деятельности ветеринарные специалисты нередко оказываются вовлеченными в оборот лекарственных средств, но по Российскому законодательству заниматься этим могут лишь лица, имеющие специальную подготовку по фармации. С 2004 года студентам ветеринарного факультета ИВМ ОмГАУ преподают фармацию, в том числе фармацевтическую химию. При этом появились проблемы, связанные с отсутствием учебника по этой дисциплине. Учебники для медицинских ВУЗов не учитывают специфику химических исследований, проводимых в ветеринарной фармации, а в руководствах по ветеринарной фармакологии в недостаточной степени отражены химические аспекты данной дисциплины. Решению этих проблем посвящено настоящее методическое пособие. В разделе «Общая фармацевтическая химия» описаны задачи, особенности этой дисциплины, нормативная документация, классификация лекарственных средств, методы их анализа. В разделе «Специальная фармацевтическая химия» приведены методы определения веществ, наиболее часто применяющихся для профилактики и лечения животных с ветеринарной патологией.
Авторы данного учебного пособия являются сотрудниками кафедры химии ОмГАУ. Профессором В.Д. Конваем написаны разделы «Общая фармацевтическая химия», 2.1, 2.4, , доцентом П.П Золиным – разделы 2.5 и 2.7, доцентом А.С. Старун - раздел 2.2, а заведующей лабораторией Л.Н. Трутневой - раздел 2.3.
Отзывы и пожелания по поводу данной работы просим направлять на кафедру химии ОмГАУ.
Введение
Развилась ветеринарная фармацевтическая химия, исходя из потребностей ветеринарной медицины. Специалисты, вовлеченные в оборот медикаментов, неизбежно сталкиваются с проблемой оценки их качества. Для проведения такой работы необходимо глубокое знание химической структуры лекарственных средств, современных методов их качественного и количественного анализы. Знания по этим разделам науки студенты ветеринарных факультетов в процессе изучения неорганической, органической, аналитической химии и фармакологии получают в недостаточной степени. Для углубления их и использования в повседневн
1.Общая фармацевтическая химия.
Предмет и задачи фармацевтической химии.
Фармацевтическая химия (ФХ) - наука, изучающая способы получения,
строения, физические и химические свойства лекарственных веществ; взаимосвязь между их химической структурой и действием на организм; методы контроля качества лекарств и изменения, происходящие при их хранении. Задачи, стоящие перед нею, решаются с помощью физических, химических и физико-химических методов исследования, использующихся как для синтеза, так и для анализа лекарственных веществ. ФХ базируется на теории и законах смежных химических наук: неорганической, органической, аналитической, физической и биологической химии. Она тесно связана с фармакологией, медико-биологическими и клиническими дисциплинами.
Терминология в ФХ
Объектом изучения ФХ являются фармакологические и лекарственные средства. Первыми из них являются вещество или смесь веществ с установленной фармакологической активностью, являющиеся объектом клинических испытаний. После проведения клинических испытаний и получения положительных результатов средств утверждается Фармакологическим и Фармакопейным комитетами к применению и получает название лекарственное средство. Лекарственное вещество - это вещество, представляющее собой индивидуальное химическое соединение или биологическое вещество. Лекарственная форма - это удобное для применения состояние, придаваемое лекарственному средству, при котором достигается необходимый лечебный эффект. К ней относят порошки, таблетки, растворы, мази свечи. Лекарственная форма, изготовленная определенным предприятием и получившая фирменное название, называется препаратом.
Источники лекарственных средств
Лекарственные вещества по своей природе делятся на неорганические и органические. Они могут быть получены из природных источников и синтетически. Сырьем для получения неорганических веществ могут быть горные породы, газы, вода морей, отходы производства и т.д. Органические лекарственные вещества получают из нефти, угля, горючих сланцев, газов, тканей растений, животных, микроорганизмов и др. источников. В последние десятилетия резко увеличилось количество лекарств, получаемых синтетически.
Нередко полный химический синтез многих соединений (алкалоидов, антибиотиков, гликозидов и др.) технически сложный и используются новые методы получения лекарственных средств: полусинтез, биосинтез, генная инженерия, культура тканей и др.. При помощи полусинтеза получают лекарства из полупродуктов естественного происхождения, например полусинтетические пенициллины, цефалоспорины и др. Биосинтез - это естественный синтез конечного продукта живыми организмами на основе природных полупродуктов.
Суть генной инженерии заключается в изменении генетических программ микроорганизмов путем введения в их ДНК генов, кодирующих биосинтез определенных лекарств, например инсулина. Культура тканей - это размножение в искусственных условиях клеток животных или растений, которые становятся сырьем для производства лекарств. Для выработки последних используются также гидробионты, растительные и животные организмы морей и океанов.
Классификация лекарственных веществ.
Существует два типа классификации большого количества применяющихся лекарственных веществ: фармакологическая и химическая. Первая из них разделяет лекарственные вещества на группы в зависимости от механизма действия на отдельные органы и системы организма (центральную нервную, сердечнососудистую, пищеварительную и др.). Такая классификация удобная для использовании в лечебной практике. Недостатком ее является то, что в одной группе могут оказаться вещества с различным химическим строением, что затрудняет унификацию методов их анализа.
Согласно химической классификации лекарственные вещества подразделяются на группы, исходя из общности их химической структуры и химических свойств независимо от фармакологического действия. Например, производные пиридина оказывают разное действие на организм: никотинамид является витамином РР, диэтиламид никотиновой кислот (кордиамин) стимулирует центральную нервную систему и т.д. Химическая классификация удобна тем, что позволяет выявить зависимость между структурой и механизмом действия лекарственных веществ, а также позволяет унифицировать методы их анализа. В некоторых случаях используется смешанная классификация, позволяющая использовать преимущества фармакологической и химической классификации лекарств.
Требования, предъявляемые к лекарственным средствам.
Качество лекарственного препарата определяют по внешнему виду, растворимости, установлению его подлинности, степени чистоты и количественном определении содержания в препарате чистого вещества. Комплекс этих показателей составляет суть фармацевтического анализа, результаты которого должны соответствовать требованиям Государственной фармакопеи (ГФ).
Подлинность лекарственного вещества (подтверждение идентичности его) устанавливают при помощи химических, физических и физико-химических методов исследования. Химические методы включают реакции на входящие в структуру лекарства функциональные группы, характерные для данного вещества: Ими, согласно ГФ, являются реакции на амины ароматические первичные, аммоний, ацетаты, бензоаты, бромида, висмут, железо закисное и окисное, иодиды, калий, кальций, карбонаты (гидрокарбонаты), магний, мышьяк, натрий, нитраты, нитриты, ртуть окисную, салицилаты, сульфаты, сульфиты, тартраты, фосфаты, хлориды, цинк и цитраты.
Физические методы установления подлинности лекарственного средства включают определение его: 1) физических свойств: агрегатного состояния, окраски, запаха, вкуса, формы кристаллов или вида аморфного вещества, гигроскопичности или степени выветривания на воздухе, летучести, подвижности и воспламеняемости и 2) физических констант: температур плавления (разложения) и затвердевания, плотности, вязкости, растворимости в воде и других растворителях, прозрачности и степени мутности, окраски, золы, не растворимой в соляной кислоте и сульфатной и летучих веществ и воды.
Физико-химические методы исследования подлинности заключаются в применении приборов для химического анализа: спектрофотометров, флуорометров, пламенных фотометров, оборудования для хроматографии и др.
Примеси в лекарственных средствах и их источники.
Многие лекарственные средства содержат те или иные примеси посторонних веществ. Превышение их уровня может вызвать нежелательное действие. Причинами попадания примесей в лекарственные вещества могут быть недостаточная очистка исходного сырья, побочные продукты синтеза, механические загрязнения, примеси материалов, из которых сделана аппаратура, нарушение условий хранения.
ГФ требует либо полного отсутствия примесей, либо допускает определенный для данного препарата максимально допустимый предел их, который не влияет на качество и лечебный эффект лекарства. Для определения допустимого предела примесей ГФ предусмотрены эталонные растворы. Результат реакции на ту или иную примесь сравнивается с результатом реакции, проведенными с теми же реактивами и в том же объеме с эталонным, стандартным раствором, содержащим допустимое количество примеси. Определение степени чистоты лекарственного препарата включает испытание на: хлориды, сульфаты, соли аммония, кальция, железа, цинка, тяжелых металлов и мышьяк.
региона.Государственная фармакопея СССР (ГФ СССР)
ГФ СССР - сборник обязательных общегосударственных стандартов и положений, нормирующих качество лекарственных веществ. Она основана на принципах советского здравоохранения и отражает современные достижения в области фармации, медицины, химии и других смежных наук. Советская фармакопея является общегосударственным документом, она отражает социальную сущность советского здравоохранения, уровень науки и культуры населения нашей страны. Государственная фармакопея СССР имеет законодательный характер. Ее требования, предъявляемые к лекарственным средствам, являются обязательными для всех предприятий и учреждений Советского Союза, которые изготавливают, хранят, контролируют качество и применяют лекарственные средства.
Первое издание Советской фармакопеи, названное VII изданием Государственной фармакопеи СССР (ГФ VII), было введено в действие в июле 1926 г. Для ее создания в 1923 г. в Народном комиссариате здравоохранения РСФСР была образована специальная фармакопейная комиссия под председательством проф. А. Е. Чичибабина. Первая Советская фармакопея отличалась от предыдущих изданий повышенным научным уровнем, стремлением к возможной замене медикаментов, изготавливаемых из импортируемого сырья, на лекарственные препараты отечественного производства. Более высокие требования предъявлялись в ГФ VII не только к лекарственным препаратам, но и к продуктам, используемым для их изготовления.
Исходя из указанных принципов в ГФ VII было включено 116 статей на новые лекарственные препараты и исключено 112 статей. Существенные изменения были внесены в требования к контролю качества лекарств. Был предусмотрен ряд новых методов химической и биологической стандартизации лекарств, включено 30 общих статей в виде приложений, даны описания некоторых общих реакций, применяемых для определения качества лекарственных препаратов, и т.д. Органолептический контроль многих препаратов был впервые заменен более объективными физико-химическими методами, введены биологические методы контроля.
Таким образом, в ГФ VII первостепенное внимание было уделено совершенствованию контроля качества лекарств. Этот принцип нашел свое дальнейшее развитие в последующих изданиях фармакопей.
В 1949 г. вышло в свет VIII издание, а в октябре 1961 г. – IX издание Государственной фармакопеи СССР. К этому времени были созданы новые группы высокоэффективных лекарств (сульфаниламиды, антибиотики, психотропные, гормональные и другие препараты), которые потребовали разработки новых методов фармацевтического анализа.
X издание Государственной фармакопеи (ГФ X) введено в действие с 1 июля 1969 г. Оно отразило новые успехи отечественной фармацевтической и медицинской науки и промышленности.
Принципиальным отличием ГФ IX и ГФ X является переход на новую международную терминологию лекарственных препаратов, а также существенное обновление как номенклатуры, так и способов контроля качества лекарств.
В ГФ X значительно повышены требования к качеству лекарственных препаратов, усовершенствованы способы фармакопейного анализа, расширена область применения физико-химических методов. Многочисленные общие статьи, справочные таблицы и другие материалы, включенные в ГФ X, отразили требования, необходимые для оценки качественных и количественных характеристик лекарственных средств.
Государственная фармакопея СССР X издания включает 4 части: «Вводную часть»; «Препараты» (частные и групповые статьи); «Общие методы физико-химического, химического и биологического исследования»; «Приложения».
В «Вводной части» изложены общие принципы построения и порядок пользования ГФ X, указаны составители, изменения, отличающие ГФ X от ГФ IX, список A и список Б лекарственных веществ.
ГФ X содержит 707 статей на лекарственные вещества (в ГФ IX было 754) и 31 групповую статью (в ГФ IX было 27). Обновление номенклатуры на 30% произошло за счет исключения препаратов, снятых с производства, а также имеющих ограниченное применение. Качество последних устанавливают в соответствии с требованиями ГФ IX.
По сравнению ГФ IX увеличилось с 273 до 303 количество индивидуальных (синтетических и природных) лекарственных препаратов, с 10 до 22 препаратов антибиотиков, впервые в ГФ Xвключены радиоактивные препаратов. Среди включенных в ГФ X препаратов – новые сердечно-сосудистые, психотропные, ганглиоблокирующие, противомалярийные, противотуберкулезные средства, препараты для лечения злокачественных новообразований, грибковых заболеваний, новые средства для наркоза, гормональные препараты, витамины. Большинство из них впервые получено в нашей стране.
«Препараты» - основная часть ГФ X (с. 39-740). В 707 статьях изложены требования, предъявляемые к качеству лекарственных средств (нормы качества). Каждый лекарственный препарат в соответствии с требованиями фармакопеи подвергается проверке физических свойств, испытанию подлинности, испытанию на чистоту и определению количественного содержания препарата. В ГФ X детализирована структура статей, отражающих последовательность контроля. Раздел «Свойства» заменен двумя разделами: «Описание» и «Растворимость». Описание реакций подлинности для 25 ионов и функциональных групп сведены в одну общую статью, а в частных статьях на нее даны ссылки.
Изменен порядок расположения статей. Впервые в ГФ X статьи на готовые лекарственные формы расположены после статей на соответствующий лекарственный препарат. В большинстве статей ГФ X имеется рубрика с указанием фармакологического действия препарата. Развернуты сведения о высших дозах препаратов при различных способах введения.
В третьей части ГФ X «Общие методы физико-химического, химического и биологического исследования» приведено краткое описание методов, используемых для фармакопейного анализа, изложены сведения о реактивах, титрованных растворах и индикаторах.
«Приложения» к ГФ X содержат справочные таблицы атомных масс, плотностей, констант (растворителей, кислот, оснований) и других качественных показателей лекарственных препаратов. Сюда же включены таблицы высших разовых и суточных доз ядовитых и сильнодействующих лекарственных препаратов для взрослых, детей, а также и для животных.
После выхода в свет X издания Государственной фармакопеи Министерством здравоохранения СССР разрешен к применению в медицинской практике ряд новых высокоэффективных лекарственных средств. Многие из них впервые разработаны учеными нашей страны. Вместе с этим исключены малоэффективные препараты, на смену которым пришли более современные средства. Поэтому назрела необходимость создания нового XI издания Государственной фармакопеи СССР, которое готовится в настоящее время. К участию в этой работе привлечены научные учреждения и предприятия Министерства здравоохранения СССР, Министерства медицинской промышленности и другие ведомства. В новой Государственной фармакопее найдут отражение современные достижения в области фармацевтического анализа и улучшения качества лекарственных средств.
Национальные и региональные фармакопеи
Систематически через 5-8 лет осуществляют выпуск национальных фармакопей такие крупные капиталистические государства, как США, Великобритания, Франция, ФРГ, Япония, Италия, Швейцария и некоторые другие. Изданные в 1924-1946 гг. фармакопеи Греции, Чили, Парагвая, Португалии, Венесуэлы уже утратили свое значение.
Наряду с фармакопеями в некоторых странах периодически публикуются сборники официальных требований к лекарствам типа Национального формуляра США, Британского фармацевтического кодекса. В них нормируется качество новых лекарственных средств, не вошедших в фармакопеи или входивших в более ранние издания фармакопей.
Первый опыт создания региональной фармакопеи осуществили скандинавские страны (Норвегия, Финляндия, Дания и Швеция). Изданная скандинавская фармакопея с 1965 г. приобрела законодательный характер для этих стран.
Восемь западноевропейских государств (Великобритания, ФРГ, Франция, Италия, Бельгия, Люксембург, Нидерланды и Швейцария), входящих в ЕЭС (Европейское экономическое сообщество), создали в 1964 г. фармакопейную комиссию. Она подготовила и в 1969 г. выпустила в свет первый, а в 1971 г. второй том Фармакопеи ЕЭС (в 1973 г. выпущено дополнение к этим изданиям). В 1976 г. Фармакопея ЕЭС была признана скандинавскими странами, Исландией и Ирландией. Фармакопея ЕЭС имеет законодательный характер, но не заменяет национальные фармакопеи этих стран.
Региональные фармакопеи способствуют унификации номенклатуры и требований к качеству лекарственных средств, получаемых в различных странах
Контроль качества лекарств в аптеках
Внутриаптечный контроль качества лекарств включает не только аналитический контроль, но и систему мероприятий, которые обеспечивают правильное хранение, приготовление и отпуск лекарств. Он основан на строгом соблюдение фармацевтического и санитарного режима в аптеке. Особенно внимательно необходимо выполнять правила хранения медикаментов, технологию приготовления инъекционных растворов, концентратов и глазных капель.
Для внутриаптечного контроля качества лекарств в аптеках должны быть аналитические кабинеты или аналитические столы, оснащенные необходимыми приборами, реактивами, справочной и специальной литературой. Внутриаптечный контроль проводят провизоры-аналитики, входящие в штат крупных аптек, а также провизоры-технологи, в обязанности которых входит проверка качества лекарств. Они имеют оборудованное рабочее место на ассистентском столе или рядом с ним. Заведующий аптекой и его заместители руководят работой по контролю качества лекарств. Они должны владеть всеми видами внутриаптечного контроля, а в небольших аптеках сами выполнять функции провизора-аналитика или провизора-технолога.
Непосредственный аналитический контроль в аптеке включает три основных направления: контроль качества лекарственных веществ, поступающих от промышленности, контроль качества дистиллированной воды и различные виды контроля качества лекарственных форм, изготавливаемых в аптеке.
Лекарственные вещества, поступающие в аптеку от промышленности, независимо от наличия штампа ОТК контролируются на идентичность. Препараты, быстро изменяющиеся при хранении, не реже одного раза в квартал направляются для проверки в контрольно-аналитические лаборатории.
Систематический контроль за доброкачественностью дистиллированной воды в аптеке обеспечивает качество приготовления всех жидких лекарственных форм. Поэтому дистиллированная вода контролируется в каждом баллоне на отсутствие хлоридов, сульфатов т солей кальция. Еще более высокие требования предъявляются к воде, используемых для приготовления инъекционных растворов. Ее на отсутствие восстанавливающих веществ, аммиака, углекислого газа. Не реже одного раза в квартал аптека направляет дистиллированную воду для полного анализа в контрольно-аналитическую лабораторию, а два раза в год в санитарно-бактериологическую лабораторию для проверки отсутствия загрязненности микрофлорой.
Внутриаптечному контролю подвергаются все изготавливаемые в аптеках лекарственные формы. Существует несколько видов контроля: письменный, органолептический, опросный, физический и химический. Письменный, органолептический, опросный и физический контроль осуществляет, как правило, провизор-технолог после изготовления фармацевтом не менее 5 лекарств, а химический контроль – провизор-аналитик.
Письменному контролю подвергаются все изготавливаемые в любой аптеке лекарства. Сущность письменного контроля заключается в том, что фармацевт после приготовления лекарства записывает по памяти на специальном бланке название и общую массу каждого ингредиента или указывает содержание каждого взятого концентрата. Затем бланк вместе с рецептом передается для проверки провизору-технологу. Заполненные бланки хранятся в аптеке 12 дней.
Органолептический контроль включает проверку внешнего вида (цвет, однородность смешения), запаха и вкуса лекарств, отсутствия механических загрязнений. На вкус проверяют все лекарства, приготовленные детям для внутреннего употребления, и выборочно приготовленные для взрослых (исключающие лекарства, содержащие ингредиенты, относящиеся к списку А).
Опросный контроль осуществляет провизор-технолог. Он называет ингредиент, а в сложных лекарствах содержание первого ингредиента. После этого фармацевт называет все остальные ингредиенты и их количества. Если для изготовления лекарства использовались концентраты, то фармацевт перечисляет их с указанием процентного содержания. Опросный контроль проводится сразу же после изготовления лекарств, если они предназначены для инъекций или в их состав входят лекарственные препараты списка А. При сомнении в качестве изготовленного лекарства опросный контроль является дополнительном видом контроля.
Физический контроль заключается в проверки общего объема (массы) приготовленного лекарства или массы отдельных его доз. Контролируется 5-10% от числа доз, прописанных в рецепте, но не менее трех доз. Физический контроль проводится выборочно, периодически в течение всего рабочего дня. Вместе с физическим контролем осуществляют проверку правильности проверку правильности оформления лекарств и соответствие упаковки физико-химическим свойствам ингредиентов, входящих в состав лекарственной формы.
Химический контроль включает качественный и количественный химический анализ лекарств, приготовленных в аптеке. Качественному химическому анализу подвергают все инъекционные растворы (до их стерилизации); глазные капли; каждую серию концентратов, полуфабрикатов и внутриаптечной заготовки; лекарственные препараты, поступающие из отдела запасов в ассистентские; детские лекарственные формы; лекарства, содержащие препараты списка А. Выборочно контролируют лекарства, изготовленные по индивидуальным примесям.
Для выполнения качественного анализа применяют главным образом капельный метод, пользуясь таблицами наиболее характерных реакций.
ой практической работе необходимо изучение основ общей фармацевтической химии и методов изучения качественного и количественного исследования веществ, наиболее часто встречающихся в ветеринарной практике.
Перечень лекарственных средств, подлежащих количественному анализу, зависит от наличия в аптеке провизора-аналитика. Если он есть в штате аптеки, то количественному анализу подвергают все лекарства для инъекций (до стерилизации); глазные капли (содержащие серебра нитрат, атропина сульфат, дикаин, этилморфина пилокарпина гидрохлорид); растворы атропина сульфата для внутреннего употребления; все концентраты, полуфабрикаты и внутриаптечные заготовки. Остальные лекарства анализируют выборочно, но ежедневно у каждого фармацевта. В первую очередь контролируют лекарства, применяемые в детской и глазной практике, а также содержащие препараты списка А. Скоропортящиеся лекарственные средства (растворы пероксида водорода, аммиака и формальдегида, известковую воду, нашатырно-анисовые капли) анализируют не реже одного раза в квартал.
Если провизора-аналитика нет, но в штате аптеки имеется два и более фармацевта, то количественному анализу подвергают растворы для инъекций (до стерилизации), содержащие новокаин, атропина сульфат, кальция хлорид, натрия хлорид, глюкозу; глазные капли, содержащие серебра нитрат, атропина сульфат, пилокарпина гидрохлорид; все концентраты; растворы соляной кислоты. Скоропортящиеся лекарственные средства из этих аптек направляют для проверки в контрольно-аналитические лаборатории.
Качественному и количественному анализу в аптеках VI категории с одним фармацевтом в штате и в аптечных пунктах первой группы подлежат растворы для инъекций, содержащие новокаин и натрия хлорид; глазные капли, содержащие атропина сульфат и серебра нитрат.
Порядок оценки качества лекарств, изготовляемых в аптеках, и нормы допустимых отклонений при изготовлении лекарств установлены приказом по МЗ СССР № 382 от 2 сентября 1961 г. Для оценки качества изготовленных лекарств используют термины: «удовлетворяет» или «не удовлетворяет» требованиям ГФ СССР, ФС, ВФС или инструкциям Министерства здравоохранения СССР.
Особенности фармацевтического анализа.
Фармацевтический анализ – один из основных разделов фармацевтической химии. Он имеет свои специфические особенности, отличающие его от других видов анализа. Онизаключаются в том, что исследованию подвергают вещества различной химической природы: неорганические, элементорганические, радиоактивные, органические соединения от простых алифатических до сложных природных биологически активных веществ. Чрезвычайно широк диапазон концентраций анализируемых веществ. Объектами фармацевтического исследования являются не только индивидуальные лекарственные вещества, но и смеси, содержащие различное число компонентов. Количество использующихся лекарственных средств с каждым годом увеличивается. Это приводит к необходимости как разработки новых способов анализа, так и унификации уже известных.
Непрерывное повышением требований к качеству лекарственных средств диктует необходимости постоянного совершенствования фармацевтического анализа. Причём растут требования как к доброкачественности лекарственных веществ, так и к количественному содержанию. Это вызывает необходимость широкого использования не только химических, но и более чувствительных физико-химических методов для оценки качества лекарств.
К фармацевтическому анализу предъявляют высокие требования. Он должен быть достаточно специфичен и чувствителен, точен по отношению к нормативам, обусловленным ГФ СССР, ВФС, ФС и другой НТД, выполняться в короткие промежутки времени с использованием минимальных количеств испытуемых лекарственных препаратов и реактивов.
Фармацевтический анализ в зависимости от поставленных задач включает различные формы контроля качества лекарств: фармакопейный анализ, постадийный контроль производства лекарственных средств, анализ лекарственных форм индивидуального изготовления, экспресс-анализ в условиях аптеки и биофармацевтический анализ.
Составной частью фармацевтического анализа является фармакопейный анализ. Он представляет собой совокупность способов исследования лекарственных препаратов и лекарственных форм, изложенных в Государственной фармакопее или другой нормативно-технической документации (ВФС, ФС). На основании результатов, полученных при выполнении фармакопейного анализа, делается заключение о соответствии лекарственного средства требованиям ГФ СССР или другой нормативно-технической документации. При отклонении от этих требований лекарство к применению не допускают.
Выполнение фармакопейного анализа позволяет установить подлинность лекарственного средства, его доброкачественность, определить количественное содержание фармакологически активного вещества или ингредиентов, входящих в состав лекарственной формы. Несмотря на то, что каждый из этих этапов имеет свою конкретную цель, их нельзя рассматривать изолированно. Они взаимосвязаны и взаимно дополняют друг друга. Так, например, температура плавления, растворимость, pH среды водного раствора и т.д. являются критериями как подлинности, так и доброкачественности лекарственного вещества.
В ГФ Х описаны методики соответствующих испытаний применительно к тому или иному фармакопейному препарату. Многие из этих методик идентичны. Для обобщения большого объёма частных сведений по фармакопейному анализу будут рассмотрены основные критерии фармацевтического анализа и общие принципы испытаний на подлинность, доброкачественность и количественного определения лекарственных веществ. В отдельных разделах рассмотрены состояние и перспективы применения физико-химических и биологических методов в анализе лекарственных средств.
Основные критерии фармацевтического анализа
На различных этапах фармацевтического анализа в зависимости от поставленных задач имеют значение такие критерии, как избирательность, чувствительность, точность, время, затраченное на выполнение анализа, израсходованное количество анализируемого препарата (лекарственной формы).
Избирательность метода очень важна при проведении анализа смесей веществ, поскольку дает возможность получать истинные значения каждого из компонентов. Только избирательные методики анализа позволяют определять содержание основного компонента в присутствии продуктов разложения и других примесей.
Требования к точности и чувствительностифармацевтического анализа зависят от объекта и цели исследования. При испытании доброкачественности препарата используют методики, отличающиеся высокой чувствительностью, позволяющие устанавливать минимальное содержание примесей.
При выполнении постадийного контроля производства, а также при проведении экспресс-анализа в условиях аптеки важную роль имеет фактор времени, которое затрачивается на выполнение анализа. Для этого выбирают методы, позволяющие провести анализ в наиболее короткие промежутки времени и вместе с тем с достаточной точностью.
При количественном определении лекарственного вещества используют метод, отличающийся избирательностью и высокой точностью. Чувствительностью метода пренебрегают, учитывая возможность выполнения анализа с большой навеской препарата.
Под чувствительностью реакциипонимают наименьшее количество искомого вещества, которое может быть обнаружено данным реактивом в 1 мл раствора.
Мерой чувствительности реакции является предел обнаружения. Он означает наименьшее содержание, при котором по данной методике можно обнаружить присутствие определяемого компонента с заданной доверительной вероятностью. Термин «предел обнаружения» введен вместо такого понятия, как «открываемый минимум», им пользуются также взамен термина «чувствительность».
На чувствительность качественных реакций оказывают влияние такие факторы, как объемы растворов реагирующих компонентов, концентрации реактивов, pH среды, температура, продолжительность опыта. Это следует учитывать при разработке методик качественного фармацевтического анализа.
Для установления чувствительности реакций все шире используют показатель поглощения (удельный или малярный), устанавливаемый спектрофотометрическим методом. В химическом анализе чувствительность устанавливают по величине предела обнаружения данной реакции.
Высокой чувствительностью отличаются физико-химические методы анализа. Наиболее высокочувствительны радиохимические и масс-спектральный методы, позволяющие определять 10-8 – 10-9 % анализируемого вещества, полярографические и флуориметрические 10-6 – 10-9 %; чувствительность спектрофотометрических методов 10-3 – 10-6 %, потенциометрических 10-2 %.
Методы количественного анализа классифицируют в зависимости от количества, вещества (навески), необходимого для определения. Различают макрометоды, требующие 0,1 г и более анализирующего вещества, полумикрометоды – 0,1 – 0,01, микрометоды – 0,01 – 0,001 г.
В фармацевтическом анализе используют эти методы в зависимости от стоящих перед химиком-аналитиком задач. Макрометоды в основном применяют в фармакопейном анализе индивидуальных лекарственных веществ, полумикрометоды – при анализе лекарственных форм и выполнении экспресс-анализа, микрометоды – главным образом для определения небольшого содержания примесей физико-химическими методами.
В последние годы получил распространение метод определения ничтожно малых количеств компонентов смесей. Метод известен под названием метода анализов следов или ультрамикрохимического метода.Содержание анализируемого вещества исчисляется микрограммами (10-6 г), нанограммами (10-9 г) и даже пикограммами (10-12 г).
Метод анализа следов применяют для испытаний доброкачественности лекарственных препаратов, а также для биофармацевтического анализа.
Термин точность анализа включает одновременно два понятия: воспроизводимость и правильность полученных результатов. Воспроизводимостьхарактеризует рассеяние результатов анализа по сравнению со средним значением. Правильностьотражает разность между действительным и найденным содержанием вещества. Точность анализа у каждого метода различна и зависит от многих факторов: калибровки измерительных приборов, точности отвешивания или отмеривания, опытности аналитика и т.д. Точность результата анализа не может быть выше, чем точность наименее точного измерения.
Так, при вычислении результатов титриметрических определений наименее точная цифра – количество миллилитров титранта, израсходованного на титрование. В современных бюретках максимальная ошибка отмеривания около ±0,02 мл. Ошибка от натекания тоже равна ±0,02 мл. Если при указанной общей ошибке отмеривания и натекания ±0,04 мл на титрование расходуется 20 мл титранта, то относительная ошибка составит 0,2%. При уменьшении навески и количества миллилитров титранта точность соответственно уменьшается.
Таким образом, титриметрическое определение можно выполнять с относительной погрешностью ±0,2 – 0,3%.
Точность титриметрических определений можно повысить, если пользоваться микробюретками или «весовыми» бюретками, применение которых значительно уменьшает ошибки от неточного отмеривания, натекания и влияния температуры. В этом случае наименее точной операцией становится взятие навески.
Отвешивание навески при выполнении анализа лекарственного вещества осуществляют с точностью до ±0,2 мг. При взятии обычной для фармакопейного анализа навески 0,5 г препарата и точности взвешивания ±0,2 мг относительная ошибка будет равна 0,4%. При анализе лекарственных форм, выполнении экспресс-анализа такая точность при отвешивании не требуется, поэтому навеску берут с точностью ±0,001 – 0,01 г, т.е. с предельной относительной ошибкой 0,1 – 1%. Это можно отнести и к точности отвешивания навески для колориметрического анализа, точностьрезультатов которого ±5%.
При выполнении количественного определения любым химическим или физико-химическим методом могут быть допущены три группы ошибок: грубые (промахи), систематические (определенные) и случайные (неопределенные).
Грубые ошибкиявляются результатом просчета наблюдателя при выполнении какой-либо из операций определения или неправильно выполненных расчетов. Результаты с грубыми ошибками отбрасываются как недоброкачественные.
Систематические ошибкиотражают правильность результата анализов. Они искажают результаты измерений обычно в одну сторону (положительную или отрицательную) на некоторое постоянное значение. Причиной систематических ошибок в анализе могут быть, например, гигроскопичность препарата при отвешивании его навески; несовершенство измерительных и физико-химических приборов; опытность аналитика и т.д. Однако всегда необходимо добиваться того, чтобы систематическая ошибка была соизмерима с ошибкой прибора и не превышала случайной ошибки.
Случайные ошибкиотражают воспроизводимость результатов анализа. Они вызываются неконтролируемыми переменными. Среднее арифметическое случайных ошибок стремится к нулю при постановке большого числа опытов в одних и тех же условиях. Поэтому для расчетов необходимо использовать не результаты единичных измерений, а среднее из нескольких параллельных определений.
Правильность результатов определений выражают абсолютной ошибкой и относительной ошибкой.
Абсолютная ошибкапредставляет собой разность между полученным результатом и истинным значением. Эта ошибка выражается в тех же единицах, что и определяемая величина (граммах, миллилитрах, процентах).
Относительная ошибкаопределения равна отношению абсолютной ошибки к истинному значению определяемой величины. Выражают относительную ошибку обычно в процентах (умножая полученную величину на 100).
Относительные ошибки определений физико-химическими методами включают как точность выполнения подготовительных операций (взвешивание, отмеривание, растворение), так и точность выполнения измерений на приборе (инструментальная ошибка).
Значения относительных ошибок находятся в зависимости от того, каким методом выполняют анализ и что представляет собой анализируемый объект – индивидуальное вещество или многокомпонентную смесь.
Индивидуальные вещества можно определять при анализе спектрофотометрическим методом в ультрафиолетовой и видимой областях с относительной погрешностью ±2-3%, ИК-спектрофотомерией ±5-12%, газожидкостной хроматографией ±3-3,5%; полярографией ±2-3%%; потенциометрией ±0,3-1%.
При анализе многокомпонентных смесей относительная погрешность определения этими методами возрастает примерно в два раза. Сочетание хроматографии с другими методами, в частности использование хроматооптических и хроматоэлектрохимических методов, позволяет выполнять анализ многокомпонентных смесей с относительной погрешностью ±3-7%.
Точность биологических методов намного ниже, чем химических и физико-химических. Относительная ошибка биологических определений достигает 20-30 и даже 50 %. Для повышения точности в ГФ X введен статический анализ результатов биологических испытаний.
Очень важно подтверждение правильности полученных результатов оссобенно тогда, когда анализируется смесь веществ. Для этого приготовляют модельные смеси, включающие те же компоненты, что и анализируемая смесь; анализируют испытаемую смесь двумя или тремя разными методами; используют метод добавок, а также дифференциальные методы, позволяющие снизить относительную ошибку физико-химического анализа до десятых долей процента.
Относительная ошибка определения может быть уменьшена за счет увеличения числа параллельных измерений. Однако эти возможности имеют определенный предел. Уменьшать случайную ошибку измерений, увеличивая число опытов, целесообразно до тех пор, пока она станет систематической. Обычно в фармацевтическом анализе выпоняют 3-6 параллельных измерений.
Установление подлинности лекарственных веществ
Испытание на подлинность – это подтверждение идентичности анализируемого вещества (лекарственной формы), осуществляемое на основе требований фармакопеи или другой нормативно-фармацевтической документации (НТД). Выполняют его при помощи физических, химических и физико-химических методов исследования, которые позволяют идентифицировать ионы и функциональные группы, входящие в структуру молекул лекарственного средства и обусловливающие его фармакологическую активность.
Установления подлинности лекарственных средств физическими методами
Эта группа методов основана на проверке физических свойств или изменении физических констант лекарственных веществ. Подлинность лекарственного вещества подтверждают: агрегатное состояние (твердое вещество, жидкость, газ); окраска, запах, вкус; форма кристаллов или вид аморфного вещества; гигроскопичность или степень выветриваемости в воздухе; устойчивость к воздействию света, кислорода воздуха; летучесть, подвижность, воспламеняемость (жидкостей). Окраска лекарственного вещества – одно из характерных свойств, позволяющее осуществить его предварительную идентификацию.
Более объективным является установление различных физических констант: температуры плавления (разложения), температуры затвердевания, кипения, плотности, вязкости. Важный показатель подлинности – растворимость лекарственного препарата в воде, растворах кислот, щелочей, органических растворителях (эфире, хлороформе, ацетоне, бензоле, этиловом и метиловом спирте, маслах и др.).
Константой, характеризующей гомогенность твердых веществ, является температура плавления. Ее используют в фармацевтическом анализе для установления подлинности и доброкачественности большинства твердых лекарственных веществ. Известно, что это температура, при которой твердое тело находится в равновесии с жидкой фазой при насыщенной фазе пара. Температура плавления является постоянной величиной для индивидуального вещества. Присутствие даже небольшого содержания примесей изменяет (как правило, снижает) температуру плавления вещества, что позволяет судить о степени его чистоты. Подтвердить индивидуальность исследуемого соединения можно пробой смешанного плавления, так как смесь двух веществ, имеющих одинаковые температуры плавления, плавится при той же температуре.
Для установления температуры плавления ГФ X рекомендует капиллярный метод, позволяющий подтвердить подлинность и ориентировочно степень чистоты лекарственного препарата. Поскольку в лекарственных препаратах допускается некоторое содержание примесей (нормируемое ФС или ВФС), то температура плавления может быть выражена не всегда четко. Поэтому большинство фармакопей, в том числе и ГФ X, под температурой плавления подразумевает интервал температур, при котором происходит процесс плавления испытуемого препарата от появления первых капель жидкости до полного превращения вещества в жидкое состояние. Некоторые органические соединения при нагревании разлагаются. Процесс этот происходит при температуре разложенияи зависит от ряда факторов, в частности от скорости нагрева.
Описание прибора и методик определения температуры плавления приведено в ГФ X. В зависимости от физических свойств применяют различные методы. Один из них для твердых веществ, легко превращаемых в порошок, а два других – для веществ, не растирающихся в порошок (жиры, воск, парафин, вазелин и др.). Следует учитывать, что на точность установления температурного интервала, при котором происходит плавление испытуемого вещества, могут влиять условия подготовки образца, скорость подъема и точность измерения температуры, опытность аналитика.
В последние годы получили распространение способы определения температуры плавления при помощи блоков. Эти способы основаны на свойстве металлов проводить теплоту со скоростью, достаточной для установления температуры, которая равномерно изменяется по всей длине блока. Наибольшее распространение из приборов этого типа получил блок для микроопределения температуры плавления по Кофлеру, а также «скамья Кофлера». Определение интервала температуры плавления способом, предложенным Кофлером, проводится под микроскопом на специальном столике, представляющем собой нагревательный блок. «Скамья Кофлера» представляет собой блок из нержавеющей стали и алюминия, нагреваемый с одного конца. Температура при этом равномерно изменяется по всей длине блока и дает возможность производить измерение с точностью до 0,5˚C.
Наряду с температурой плавления ГФ X рекомендует устанавливать такие константы, как температура затвердевания и температура кипения. Температура затвердевания– переход вещества из жидкого состояния в твердое. Эта константа используется довольно редко в фармакопейном анализе.
Под температурой кипенияв фармакопейном анализе подразумевают интервал между начальной и конечной температурой кипения при нормальном давлении. В этом интервале температур в приемник должно перегоняться не менее 95% анализируемой жидкости. В соответствии с требованиями ГФ X температуру кипения устанавливают макрометодом и микрометодом. В микрометоде используют тот же прибор, что и для определения температуры плавления. Следует учитывать, что температура кипения зависит от атмосферного давления. Температуру кипения устанавливают только у сравнительно небольшого числа жидких лекарственных препаратов: циклопропана, хлорэтила, эфира, фторотана, циклофосфана, хлороформа, трихлорэтилена, эталона.
При установлении плотности берут массу вещества определенного объема. Плотность устанавливают с помощью пикнометра или ареометра по методикам, описанным в ГФ X, строго соблюдая температурный режим, так как плотность зависит от температуры. Обычно это достигают термостатированием пикнометра при 20 ˚C. Определенные интервалы значений плотности подтверждают подлинность этилового спирта, глицерина, мала вазелинового, вазелина, парафина твердого, галогена производных углеводородов (хлорэтила, фторотана, хлороформа), раствора формальдегида, эфира для наркоза, амилнитрита и др.
Вязкость – физическая константа, подтверждающая подлинность и доброкачественность жидких лекарственных препаратов. Различают вязкость абсолютную, относительную и кинематическую. Единицы абсолютной вязкости является (Па * с).
Для оценки качества жидких препаратов, имеющих вязкую консистенцию, например глицерина, вазелина, масел, обычно определяют относительную вязкость. Она представляет собой отношение вязкости исследуемой жидкости к вязкости воды, принятой за единицу. ГФ X рекомендует пользоваться капиллярным вискозиметром или вискозиметром Оствальда. В ГФ X приведен также простой способ определения вязкости, называемый методом падения шарика.
Растворимостьв ГФ X рассматривают не как физическую константу, а как свойство, которое может служить ориентировочной характеристикой испытуемого препарата. Наряду с температурой плавления растворимость вещества при постоянной температуре и давлении является одним из параметров, по которому устанавливают подлинность и доброкачественность практически всех лекарственных веществ.
В ГФ X приняты условные термины (табл.), обозначающие растворимость лекарственного препарата.
Условные термины растворимости
Условный термин
Количество растворителя (мл) необходимое для растворения 0,1 г препарата
Очень легко растворимы Не более 1
Легко растворим От 1 до 10
Растворим От 10 до 30
Трудно растворим От 30 до 100
Мало растворим От 100 до 1000
Очень мало растворим От 1000 до 10000
Практически нерастворим Более 10000
Для определения растворимости навеску препарата растирают в мелкий порошок, прибавляют отмеренное количество растворителя и встряхивают, последовательно добавляя порциями растворитель до тех пор, пока невооруженным глазом не будут обнаруживаться частицы вещества.
К медленно растворимым относят вещества, на растворение которых затрачивается более 10 мин. Растворимость этой группы препаратов устанавливают предварительным нагреванием их (на водяной бане) до 30˚C и последующим охлаждением до 20˚C при взбалтывании в течение 2-3 мин.
Установления подлинности лекарственных средств химическими методами
Данными методами исследования осуществляют идентификацию неорганических, элементорганических т органических лекарственных веществ.
Идентификацию неорганических лекарственных веществ осуществляют при помощи реакций осаждения анионов и катионов, окислительно-восстановительных, нейтрализации и разложения анионов, по изменению окраски бесцветного пламени и изменениям, происходящим при нагревании и прокаливании препаратов.
Реакции осаждения анионов и катионов. С помощью этой группы реакций обнаруживают наибольшее число катионов и анионов, входящих в состав молекул лекарственных веществ. Образующиеся нерастворимые в воде вещества могут быть охарактеризованы по окраске, растворимости (в кислотах, щелочах, органических растворителях), способности образовывать растворимые в избытке реактивов комплексные соединения и т.д.
Реакции осаждения используют для идентификации ионов натрия (с цинк-уранил ацетатом) и ионов калия (с винной кислотой):
Na+ + Zn [(UO2)3(CH3COO)8] + CH3COOH + 9H2O →
→ NaZn [(UO2)3 (CH3COO)9] . 9H2O↓ + H+
K+ + HOOC – (CHOH)2 – COOH →HOOC – (CHOH)2 – COOK ↓ + H4
Ион кальция обнаруживают по образованию белого осадка с раствором оксалата аммония:

COONH4 COO
Ca2++ │ → │ Ca ↓ + 2NH4+
COONH4 COO
В свою очередь ион кальция применяют как реактив на цитрат-ион.
По образованию окрашенных или белых осадков сульфидов испытывают подлинность препаратов ртути (черный), цинка (белый), висмута (коричневый), мышьяка (ярко-желтый):
Hg2+ + S2- → HgS ↓
Zn2+ + S2-→ ZnS ↓
2Bi3+ + 3S2-→ Bi2S3 ↓
2AS3+ + 3S2- → As2S3 ↓
Реакции осаждения гидроксидом аммония подтверждают подлинность катионов цинка, меди и серебра. Полученные белые осадки гидроксидов растворяются в избытке раствора аммиака вследствие образования водорастворимых комплексных солей:
Zn2+ + 2OH- →Zn(OH)2 ↓ + 4NH3 → [Zn(NH3)4] (OH)2
Cu2+ + 2OH- → Cu (OH)2 ↓ + 4NH3 → [Cu(NH3)4] (OH)2
Ag+ + OH-→AgOH ↓ + 2NH3 → [Ag(NH3)2] OH
Подобный метод применяют для идентификации солей ртути (II), растворы которых с эквимолекулярным количеством иодида калия образуют красный осадок дииодида ртути. Последний в избытке иодида калия превращается в бесцветный раствор комплексной соли:
Hg2+ + 2I-→ HgI2↓ + 2KI →K2[HgI4]
Растворимые соли ртути (II) с раствором гидроксида натрия образуют желтый осадок оксида ртути (II):
Hg2+ + 2OH-→HgO↓ + H2O
Гексацианоферрат (III) калия – реактив на ион железа (II) (синий осадок):
K3 [Fe (CN)6] + Fe2+→ FeK [Fe(CN)6] ↓ + 2K+
а гексацианоферрат (II) калия – на ион цинка (белый гелеобразный осадок):
K4 [Fe(CN)6] + Zn2+→ K2Zn [Fe(CN)6] ↓ + 2K+
Некоторые реакции осаждения применяют для испытания подлинности обоих реагирующих ионов. Так, ион калия используют как реактив на тартрат-ион, а взаимодествие иона бария с сульфат-ионом – для идентификации как катиона, так и аниона:
Ba2+ + SO2-4→BaSO4↓
Аналогичное значение имеют реакции катиона серебра с галогенидами (хлор-, бром-, иод-ионами), например:
Ag+ + CI-→AgCI↓
Реакцию образования белого осадка фосфата магния-аммония используют для обнаружения катиона магния и фосфат-ионов:
Mg2+ + PO34- + NH4+→NH4MgPO4 ↓
Подобную реакцию образования осадка арсената магния-аммония применяют для установления подлинности арсенат-иона:
AsO34 - + Mg2+ + NH4+→NH4MgAsO4↓
В качестве реактива на арсенит- и арсенат-ионы используют раствор нитрата серебра. Образуется соответственно желтый или шоколадного цвета осадок:
AsO33- + 3Ag+→Ag3AsO3↓
AsO34- + 3Ag+ → Ag3AsO4↓
Тиосульфат-ион в этих условиях дает белый осадок, который затем желтеет, буреет и становится черным:
S2O23- + 2Ag+ → Ag2S2O3 ↓ → Ag2SO3 + S
Ag2SO3 + S + H2O → Ag2S ↓ + H2SO4
Окислительно-восстановительные реакции. Реакции восстановления металлом из оксидов или солей используют для испытания подлинности препаратов серебра, меди:
1. Для испытания подлинности препаратов серебра, меди используют реакции восстановления этих металлов из их оксидов или солей:
Ag2O + H-COH → 2 Ag↓ + HCOOH;
CuSO4 + Fe → Cu↓ + FeSO4.
2. Для идентификации бромидов или иодидов, а также для обнаружения свободного хлора используют окислительные свойства галогенов (хлора):
Cl2 + 2J → J2 + 2 CL-;
Cl2 + 2Br → Br2 + 2 CL-.
Выделившийся бром окрашивает хлороформный слой в оранжевый цвет, а иод – в фиолетовый цвет. Иод при взаимодействии с крахмалом дает синее окрашивание.
Реакции нейтрализации и разложения анионов.
1. Карбонаты и гидрокарбонаты пари взаимодействии с минеральными кислотами образуют углекислый газ:
CO32- + 2HCL → CO2↑ + H2O + 2CL;
HCO3- + HCL → CO2↑ + H2O + CL-.
2. Соли аммония при взаимодействии с гидроксидом натрия или калия выделяют аммиак, который обнаруживают по запаху или изменению окраски индикаторной бумаги:
NH4 + NaOH → NH3↑ + Na+ + H2O.
3. Нитраты под действием кислот выделяют оксиды азота (диоксид азота имеет красно-бурую окраску):
2NO-2 + H2SO4 → NO↑ + H2O + SO42-
4. Тиосульфат-тон под действием разбавленной соляной кислоты выделяет диоксид серы и мелкодисперсный желтый осадок (сера):
S2O32-+ 2HCI → SO2↑ + S↓ + H2O + 2CI-
Изменение окраски бесцветного пламени. Соли натрия при внесении в бесцветное пламя горелки окрашивают его в желтый цвет, калия – в фиолетовый, кальция – в кирпично-красный, лития – в кармино-красный цвет. Препараты бора (растворенные в этиловом спирте) горят пламенем, окаймленным зеленым цветом. Данные испытания позволяют обнаруживать атомы натрия, калия, кальция, лития и бора в неорганических и в элементорганических лекарственных веществах.
Изменения, происходящие при нагревании и прокаливании препаратов.Йод кристаллический, препараты мышьяка и ртути возгоняются и сублимируются (испытания выполнять под тягой!). Цинка оксид желтеет при прокаливании. Висмута нитрат основной разлагается с образованием желтого остатка (оксид висмута) и желто-бурых паров (диоксид азота):
OH
2 O = Bi – O – Bi → 2 Bi2O3 ↓ + 2NO2 ↑ + H2O + O ↑
NO3
II. Идентификация элементорганических лекарственных веществ
Некоторые химические реакции, используемые для идентификации неорганических лекарственных веществ, применяют для испытания подлинности элементорганических соединений, содержащих в молекуле атомы натрия, калия, кальция.
Реакции на катионы натрия, калия и кальция применимы для испытания подлинности соответствующих солей органических кислот (аминокислот, оксикислот, фенокислот, сульфокислот), а также натриевый, калиевых и кальциевых солей витаминов, антибиотиков. Натрий обнаруживают по окраске бесцветного пламени горелки при испытании натриевых солей сульфаниламидов, барбитуратов, производных метансульфата (миарсенол, анальгин), сульфоната (викасол) и сульфоксилата натрия (новарсенол).
Качественный элементный анализ используют для испытания подлинности лекарственных веществ, содержащих в молекуле атомы серы, фосфора, галогенов, мышьяка, висмута, ртути и др. поскольку атомы этих элементов в элементорганических лекарственных веществах неионизированы, необходимым условием испытания их подлинности является предварительная минерализация. Существует три типа ее: озоление (сжигание и прокаливание), минерализация в присутствии окислителей и в присутствии восстановителей.
В результате происходит разрушение органической части молекулы (превращение углерода, водорода и кислорода в диоксид углерода и воду), а атомы серы, фосфора, галогенов, мышьяка, висмута, ртути образуют соответствующие ионы. Последние затем идентифицируют с помощью рассмотренных осадочных реакций на неорганические ионы.
Для обнаружения серы используют две группы реакций. Одна основана на восстановлении серы до сульфид-иона, другая – на окислении до сульфат-иона.
Процесс восстановления тиоэфирной и тиокетонной серы из препаратов (тифен, норсульфазол, фталазол, этазол, тиофосфамид, тиамин, метилтиоурацил и др.) осуществляют нагревание с 10% раствором гидроксида натрия. Образовавшийся сульфид затем открывают реакцией с нитропруссидом натрия (красно-фиолетовое окрашивание), с помощью солей свинца (черное окрашивание) или по выделению сероводорода после добавления кислоты:
Na2S + 2NCI → N2S ↑ + 2NaCI
Этот способ применим для открытия тиоэфирной и тиокетонной серы в растительных объекта, аминокислотах и белковых веществах, эфирных маслах.
Серу, содержащуюся в молекулах производных сульфокислот, сульфаниламидных препаратов, в метилсульфат-ионе можно обнаружить озолением, окислением концентрированной азотной кислотой или сплавлением со смесью нитрата и карбоната калия. Происходит образование сульфат-иона, который обнаруживают реакцией с растворимыми солями бария:
SO24- + Ba2+ → BaSO4 ↓
Способ, основанный на разрушении органической части молекулы путем спекания, можно использовать для обнаружения не только серы, но и хлора, например, в галогенопроизводных алкилуреидов сульфокислот (хлорпропамид). Образовавшиеся сульфат- и хлор-ионы открывают обычными аналитическими реакциями. Аналогичный способ используют для обнаружения кобальта (в цианокобаламине) после спекания с гидросульфитом калия.
Элементный качественный анализ йодсодержащих органических лекарственных веществ производных алифатического, ароматического и гетероциклического рядов осуществляют двумя путями. Либо нагревают йод-производное в пробирке на пламени горелки, либо действуют концентрированной серной кислотой:
R-CH2I t, H2SO4(конц.) I2.
И в том и в другом случае органическая часть молекулы разрушается, а образование молекулярного йода наблюдают по выделению фиолетовых паров или по окраске в фиолетовый цвет хлоформного извлечения (йодоформ, сергозин, дииодтирозин, билигност, билитраст и др.)
Иногда (тиреоидин) органическую часть молекулы разрушают спеканием со смесью нитрата калия и карбоната натрия:
R-CH2I t, KNO3, Na2CO3 NaI.
Образовавшийся йодид-ион обнаруживают действием активного хлора, а выделившийся йод извлекают хлороформом (красно-фиолетовое окрашивание).
Фтор и хлор открывают обычными аналитическими реакциями после разрушения органической части молекулы расплавленным металлическим натрием (фторотан):
R-CH2HaLNa_ NaHaL.
В ГФ Х для обнаружения органически связанного фосфора рекомендована методика окисления его до фосфат-иона. В качестве окислителей используют смесь концентрированной и азотной кислот. Фосфат-ион обнаруживают реакцией осаждения в виде белого осадка фосфата магния-аммония (Mg2+ + NH4+ + PO43- → NH4MgPO4↓) или при взаимодействии его с молибдатом аммония в присутствии азотной кислоты с образованием желтого осадка (H3PO4 + 12 (NH4)2МоО4 + 2HNO3 → (NH4)3PO4 .12 МоО2↓ + 21 NH4NO3 + 12H2O).
Описан также метод обнаружения фосфора, основанный на окислении органической части молекулы фосфорсодержащих соединений 30% раствором перекиси водорода в присутствии концентрированной серной кислот. Образовавшийся фосфор в дальнейшем восстанавливается аскорбатом до молибденового синего, поглощающего пучок света при 740-745 нм.
Минерализация лекарственных веществ применяется также перед определением в них висмута, мышьяка и ртути. Для определения первого из них применяется озоление. Соединения, содержащие мышьяк и ртуть, предварительно минерализуют смесью концентрированных серной и азотной кислот, а также концентрированной серной кислотой в присутствии пероксида водорода или перманганата калия.
Минерализацию в присутствии восстановителей проводят смесью концентрированной серной кислоты с сульфитом калия. Ее также применяют для анализа мышьяксодержащих элементных органических соединений. Качественный анализ их основан на разрушении органической части молекулы и окислении мышьяка до арсенат-иона. Последний обнаруживают в фильтрате в виде белого осадка, добавляя в раствор соль магния и аммиак:
AsO43- + Mg2+ + NH4+ → NH4MgAsO4↓.
Качественный анализ ртутьсодержащих лекарственных веществ проводят после предварительного превращения ртути в ионогенное состояние нагреванием в растворе соляной кислоты. Затем открывают ион ртути, используя в качестве реагента иодид калия. Образуется красный осадок дииодида ртути, растворимый в избытке реактива:
Hg2+ + 2I- → HgI2↓;
HgI2 + 2I- → [HgI4]2-.
III. Идентификация органических лекарственных веществ.
Идентификация веществ данной группы основана на определении входящих в их состав функциональных групп (реакционноспособных атомов, групп атомов или реакционных центров в молекуле органического соединения). Используемые для этой цели методы разделяют на три группы: 1) общие химические реакции; 2) реакции образования солей и комплексных соединений; 3) реакции, используемые для идентификации органических оснований и их солей.
I. Общие химические реакции идентификации органических соединений.
В данную группу входят три типа методов: 1) реакции замещения (нитрование, галогенирование, десульфированиу) и конденсации карбонильных соединений); 2) реакции превращения заместителей (диазотирование и азосочетание, ацилирование и этерификация); 3) реакции окисления - восстановления.
Реакции нитрования и нитрозилирования.
Нитрование – замена атома водорода в бензольном цикле на радикал азотной кислоты (нитрогруппу). При этом появляется характерное желтое окрашивание, обсловленное образованием моно-, ди- и тринитропроизводных. Применяетсмя даннвя реакция для идентификации фенолов, фенобарбитала, фенацетина и др. Подобные продукты реакции образуют некоторые вторичные ароматические амины, например дикаин. Последний при взаимодействии с гидроксидом калия образует калиевую соль 0-хиноидного соединения, окрашенную в кроваво-красный цвет.
Идентификация алкалоидов при помощи реакции Витали-Морена также основана на реакциях нитрования с образованием тринитросоединений троповой или дифенилуксусной кислот, являющихся продуктами кислотного гидролиза тропина. При дальнейшем взаимодействии этих соединений с гидроксидом калия образуется окрашенное в фиолетовый цвет соединение хиноидной структуры. Для идентификации производных нитрофурана на них также действуют гидроксидом калия с образование окрашенных продуктов. Окраска, по-видимому, обусловлена образованием фуранового цикла.
Для идентификации некоторых гетероциклических соединений, содержащих подвижный атом водорода (антипирин, бутадион и др.), проводят реакцию нитрозилирования с последующим образованием окрашенных нитрозосоединений. В этих условиях окрашенные продукты дают и производные барбитуровой кислоты, содержащие иминную группу. Гидразины, например апрессин, образуют с азотистой кислотой нитросоединения со стабильной температурой плавления. Нитрозилирование с последующим окислением до индофенола, обладающего интенсивно-синей окраской, используют для идентификации производных фенолов. Индофенол можно получить и при окислении производных первичных аминов и производных п-аминофенола (анилина, анестезина, фенацетина, парацетамола и оксафенамида хлорамином или бихроматом калия.
Реакции галогенирования и дегалогенирования.
Данные реакции применяют для идентификации непредельных соединений, спиртов, фенолов, ароматических аминов, галогенопроизводных и других лекарственных средств.
Для идентификации непредельных соединений используют реакции присоединения брома, раствор которого при этом обесцвечивается. Данный метод нельзя применить, если одновременно протекают реакции окисления или замещения, например в присутствии фенолов, енолов или аминов. Нередко применяют галогенирование, протекающее по типу реакции замещения. Так проводят иодоформную пробу, применяемую для идентификации этилового спирта и анестезина, содержащего этоксильную группу:
С2Н5ОН + 4 I2 + 6 КОН → CHI3↓ + 5 KI + HCOOK + 5 H2O.
Образующийся иодоформ выпадает в виде желтого осадка с характерным запахом.
Реакции бромирования или иодирования используют и для идентификации фенолов и ароматических аминов. Наличие в их молекулах заместителей первого рода (гидрокси- или аминогрупп) способствует образованию трибромфенола или триброманилина, выпадающих в виде белого осадка. Если у данных соединений гидроксильная или аминогруппа ациллирована, то предварительно проводятих гидролиз в щелочной или кислой среде. В реакции галогенирования вступают не только ароматические, но и гетероциклические соединения, содержащие гидроксильные группы, в частности некоторые витамины и антибиотики.
Для идентификации хлор-, иод- и бромпроизводных органических соединений используют дегалогенирование, процесс обратный галогенированию. Поскольку в молекуле органического вещества связаны не ионогенной, а ковалентной связью, то в зависимости от прочности этой связи применяют различные способы дегалогенирования. Атом галогена можно отщепить под действием нитрата серебра: (R-CH2-HaL + AgNO3 → AHaL↓ + R-CH2-0-NO2), гидроксидов щелочных металлов (R-CH2-HaL + NaOH → NaHaL + R-CH2-OH) или путем восстановительного отщепления (R-CH2-HaL + 2 [Н] → R-CH3 + HHaL). При идентификации хлороформа, хлорэтила, производных бис-(β-хлорэтил)-амина и других хлорпроизводных органических соединений процесс дехлорирования осуществляют нагреванием препарата в растворе гидроксида натрия или в водно-спиртовой среде с раствором нитрата серебра. Отщепившийся ион хлора сразу же осаждается ионом серебра. Аналогичным способом анализируют бромизовал и другие бромсодержащие органические соединения. Освободившийся ион брома окисляют хлорамином до свободного брома, который окисляет слой хлороформа в желто-бурый цвет.
Реакции десульфирования.
Применяют данные реакции для идентификации производныхN-метан-сульфата натрия (анальгин, стрептоцид растворимый, миарсенол и др.) и сульфоната натрия. Эти вещества при нагревании в присутствии в присутствии минеральных кислот разлагаются до диоксида серы и формальдегида, которые обнаруживают по характерному запаху. Викасол и другие производные сульфоната натрия в этих же условиях расщепляются до диоксида серы.
Реакции конденсация карбонильных соединений.
Эту группу реакций используют для идентификации соединений, содержащих в своем составе альдегидную, кето- и аминогруппы. Реакции конденсации альдегидоа и кетонов с первичными аминами, гидроксиламином, гидразинами, семикарбазидом, тиосемикарбазидом и другими аминопроизводными идут по общей схеме:
R - С=О + Н2N – R1 →R – CH=N - R1 + H2O;

- С=О + Н2N – R → – CH=N - R1 + H2O.
│ │
При взаимодействии альдегидов с первичными аминами в кислой среде происходит их конденсация с образованием солей оснований Шиффа, окрашенных в желтый, красный или оранжевый цвет:
-СH=O + [H3N-R]+ CL- → [-CH=R]+CL- + H2O.
Реакцию используют для идентификации сульфаниламидов и других первичных ароматических аминов. В качестве реагентов применяют диметиламинобензальдегид, коричный и другие альдегиды. На реакции образования окрашенных оснований Шиффа основана лигниновая проба на первичные ароматические амины.
Для идентификации кетопроизводных используют реакции образования гидразонов
(-СH=0 + H2N-NH-R → -C=N-NH-R↓ + H2O) или реакции получения кетоксимов
(-С=О + Н2N –ОН → -С=N-ОН↓ + H2O).

Кетоны вступают в реакции конденсации с фенилгидразином, 2,4-динитрофенилгидразином и другими гидразинами с образованием гидразонов, а также в реакции конденсации с гидроксиламином с образованием кетоксимов. Эти реакции используют для идентификации веществ, содержащих кетогруппу: камфоры, бромкамфоры, некоторых стероидных производных и др.
К реакциям конденсации относится также взаимодействие некоторых аминов (аминокислот, полипептидов, пентонов, ароматических аминов и др.) с нингидрином (трикетогидринденгидратом). Оно основано на восстановлении последнего и последующем взаимодействии полученного продукта с аммиаком с образованием окрашенного вещества. Сходна с нингидриновой реакцией по химизму мурекисидная проба, в процессе которой происходит окисление молекулы пурина с образованием метилированных производных аллоксантина. При взаимодействии последнего с аммиаком образуется аммонийная соль производного пурпуровой кислоты, окрашенная в пурпурно-красный цвет. Мурекисидная проба применяют для идентификации производных пурина: кофеина, теобромина, теофиллина и др.
Альдегиды, спирты, органические кислоты, их ангидриды, салицилаты вступают в реакции конденсации с фенолами с образованием окрашенных продуктов. Этот процесс лежит в основе цветной реакции формальдегида с хромотроповой, а также с салициловой кислотой. Две молекулы хромотроповой кислоты конденсируется с формальдегидом, образовавшийся продукт окисляется, образуя окрашенное в фиолетовый цвет п-хиноидное соединение. Аналогичная реакция происходит при конденсации формальдегида с двумя молекулами салициловой кислоты. Образуется метилен-бис-салициловая кислота, при дальнейшем окислении которой образуется п-хиноидное соединение красного цвета.
Для обнаружения формальдегида, выделяющегося при окислении метанола, а также при гидролизе никодина, метазида, гексамедина и других лекарственных веществ, применяют концентрированную серную кислоту, которая в реакции конденсации обладает дегидратирующим эффектом, а также является окислителем в процессе образования хиноидного соединения.
Ароматические альдегиды способны взаимодействовать с соединениями, содержащими в своем составе активную метиленовую группы, например с камфорой, с образованием окрашенных продуктов. Наличие индольного цикла в составе молекул стрихнина и резерпина можно обнаружить при помощи реакции с ванилином.
Для идентификации некоторых лекарственных веществ, например фтивазида, эфедрина и др., применяют реакции, обратные конденсации. В результате их образуются альдегиды и кетоны, которые обнаруживают по характерному запаху или с помощью цветных реакций. Например, гексаметилентетрамин можно идентифицировать после его предварительного гидролиза, в результате которого образуются исходные вещества: формальдегид и аммиак.
Реакции диазотирования и азосочетания.
Данные реакции используют для идентификации как фенолов, так и препаратов, синтезированных на основе первичных ароматических аминов (сульфаниламидов, производных п-амнобензойной кислоты, анилина и др.). Образующиеся в них азосоединения формируются в две стадии. На первой из них в кислой среде происходит диазотирование:
Ar-NH2 +NaNO2 + HCL → [Ar-N≡N]CL- + NaCL.
На второй стадии реакции полученные соли диазония взаимодействуют с фенолами или аминами и образуют с ними азосоединения:
[Ar-N≡N]CL- + Бензол-ОН → Ar-N≡N - Бензол-ОН + HCL;
[Ar-N≡N]CL- + Бензол-NН2 → Ar-N≡N - Бензол- NН2 + HCL.
Реакции диазотирования и азосочетания применяю.т также для идентификации сложных эфиров фенолов, ароматических ациллированных аминов и нитропроизводных. Если фенольная гидроксильная группа находится в составе сложноэфирной связи или первичный ароматический амин ацилирован (у прозерина, ксикаина и тримекаина), то предварительно проводят их щелочной гидролиз:
Ar-O-CO-R + NaOH →Ar-OH + R-COONa;
Ar-NH-CO-R + NaOH →Ar- NН2 + R-COONa.
Освободившиеся молекулы фенола или ароматического амина подвергают реакциям диазотирования.
Левомицетин, трихомонацид и другие нитропроизводные бензола вначале гидрируют до ароматических аминов:
Ar-NO2 + [H] → Ar- NН2 +2 H2O. Затем последние подвергают диазотированию и азосочетанию.
Реакции этерификации, ацилирования и гидролиза.
Реакцию этерификации используют для идентификации лекарственных средств, содержащих в своем составе спиртовую (фенольную) или карбоксильную группу. Для идентификации простых и сложных эфиров применяют обратный процесс – гидролиз (омыление):
R-0-R1 + H2O → R-OH + R1-OH;
R1-OH + R-COOH → R-CO-O-R1 + H2O.
Нередко используют реакции ацилирования (особенно ацетилирования) и обратный процесс – гидролиз ацильных производдных:
R-NH2 + R1 –CООН →R-NH- СО-R1 + H2O.
Образовавшиеся сложные эфиры, ацильные производные и продукты гидролиза обычно имеют характерный запах, температуру плавления и другие константы, что позволяет подтверждать подлинность исследуемого препарата.
Часто применяют и гидролиз эфиров и ацильных производных. Так гидролиз димедрола и других простых арилалифатических эфиров проводят путем нанревания в присутствии минеральных кислот:
R-0-R1 + H2SO4 → R-OH + R-O-SO3H.
Образовавшийся в результате реакции спирт бензгидрол имеет стабильную температуру плавления, что позволяет идентифицировать димедрол.
Для определения подлинности ацетосалициловой кислоты, метилсалицилата, фенилсалицилата и других сложных эфиров салициловой кислоты используют процесс гидролиза и в кислой, и в щелочной среде. Образовавшиеся при этом продукты идентифицируют органолептически, по температуре плавления или при помощи цветных реакций.
После щелочного гидролиза сложных эфиров арилалифатических кислот освободившиеся карбоновые кислоты распознают по температуре их плаления. Нитроглицерин, нмтранол, эринит и другие сложные эфиры азотной кислоты гидролизуют до нитратов, которые идентифицируют при помощи цветной реакции с дифениламином.
В некоторых случаях для определения подлинности препаратов-сложных эфиров их вначале подвергают гидролизу, а затем проводят этерификацию образовавшейся карбоновой кислоты со спиртом или выделившегося спирта с кислотой. Полученные сложные эфиры обнаруживают по характерному запаху или температуре плавления. Фенацетин, парацетамол, ацетилхолин хлорид и другие ацетильные призводные гидролизуют до уксусной кислоты, которую определяют по запаху.
Для идентификации лекарственных веществ, содержащих в своем составе сложноэфирную, лактонную или лактамную группу используют гидроксамовую реакцию.
Она основана на том, что при гидролизе сложных эфиров в щелочной среде образуются гидроксамовые кислоты:
R-CO-O-R1 + NH4-OH + NaOH → R1-OH + R-CO- NH-OH.
Последние взаимодействуют с ионами железа и других металлов с образованием окрашенных соединенитй.
Гидроксамовую реакцию используют также для идентификации веществ, содержащих в своем составе лактамную группую. Вначале происходит гидролиз последней с образованием радикала гидроксимовой кислоты. При взаимодействии ее с ионом меди образуется соль, окрашенная в зеленый цвет, а с ионом железа – соединение, имеющее вишнево-красное окрашивание.
Реакции расщепления аминов и амидопроизводных.
Данные реакции основаны на том, что некоторые соли четвертичных аммониевых оснований при нагревании до плавления выделяют триметиламин. Другие соли (ацетилхолин хлорид и карбахолин) также разлагаются до этого вещества под действием щелочей:
[R-CH2 –N-(CH3)3]+ CL- + KOH → R-CH2 –OH + N-(CH3)3↑+ KCL.
Амид салициловой кислоты, амид и диметиламид никотиновой и других ароматических и гетероциклических кислот при нагреваниит в растворах щелочей разлагаются с образованием аммиака или соответствующего алкил- или диалкиламина, которые обнаруживают по характерному запаху:
R-CO-NH2 + NaOH → R-CO-ONa + NH3;
R-CO-N(R1R2) + NaOH → R-CO-ONa + NH(R1R2).
Производные уретана расщепляются щелочами до спирта, аммиака и карбоната натрия:
R-O-CO-NH2 + 2 NaOH → R-OH + NH3↑ + Na2CO3.
Отщепляют аммиак при гидролизе в щелочной и кислой среде и вещества, содержащие в своем составе уреидную группировку:
R-CO-NH-CO-NH2 + 2 H2O → R-COOH + NH3↑ + CO2↑.
Реакциюгидролизавщелочнойсредеиспользуютдляидентификацииациклическихициклическихуреидов (R-CO-NH-CO-NH2 + 3 NaOH → 2 NH3↑ + Na2CO3 + R-CO-ONa), алкилуреидовсульфокислот (R1-SO2-NH-CO-NH-R2 + 3 KOH → 2 NH3↑ + R1-SO2 + R2-NH2 + K2CO3), производныхгуанидина (R-NH-CNH-NH2 + NaOH + H2O → R-NH-CO-NH2 + NH3↑) исемикарбазона (R-CH=N-NH-CO-NH2 + 2 NaOH + H2O → NH3↑ + R-COH + H2N-NH2 + Na2CO3).
Образовавшийся аммиак обнаруживают по запаху или по изменению окраски индикаторной бумаги. Если к продуктам гидролиза добавить избыток кислоты, то выделяется газ диоксида углерода. Продукты гидролиза ациклических и циклических уреидов при этом нейтрализуются с образованием соответственной жирной кислоты, которую обнаруживают по запаху. Если выделившиеся кислоты, сульфамиды и др. вещества имеют стабильную температуру плавления, то это учитывают при идентификации исследуемого вещества.
При определении подлинности амидов сульфаниловой кислоты проводят реакцию их пиролитического расщепления плавлением порошка препарата в сухой пробирке. При этом выделяется аммиак и другие газы, а плав приобретает характерную окраску. Реакцию разложения нагреванием в присутствии карбоната натрия используют также для идентификации некоторых производных пиридинкарбоновых кислот и их амидов. Образующийся при этом пиридин обнаруживают по запаху.
Реакции окисления – восстановления.
Окислительно-восстановительные процессы лежат в основе многих химических реакций, используемых для испытаний подлинности лекарственных веществ.
Реакция гидрирования нитросоединений (металлическим цинком в присутствии соляной кислоты)
Ar – NO2 + 3H2 → Ar – NH2 + 2H2O
Применяется для получения аминов и последующего образования из них окрашенных диазо- и азосоединений.
Процесс гидрирования, основанный на присоединении водорода по месту двойной связи, может быть использован для идентификации непредельных соединений.
Окислительная гидратация происходит в щелочной среде в присутствии перманганата калия:
КМnО4
– C=C– – С – С –
OHOH
Последний при этом обесцвечивается. Однако следует иметь в виду, что в присутствии легко окисляющихся веществ (енолов, фенолов, альдегидов, эфиров, спиртов, аминов, меркаптанов) также происходит обесцвечивание перманганата калия.
Реакцию окисления спиртов до альдегидов
[O] O
R – CH2OHR – C
H
используют для идентификации лекарственных веществ, содержащих в молекуле первичную спиртовую группу.
Восстановительные свойства лекарственных веществ производных альдегидов (формальдегид, хлоралгидрат, цитраль, глюкоза), изоникотиновой кислоты (изониазид, салюзид), стероидных гормонов, содержащих в молекуле α-кетольную группу, антибиотиков тетрациклинового ряда и стрептомицинов устанавливают с помощью реакции образования «серебряного зеркала», а также реактивом Фелинга или реактивом Несслера. Действие этих реактивов может быть рассмотрено на примере альдегидов, которые, окисляясь до кислот, восстанавливают комплексные соли.
Реакция образования серебряного зеркала основана на восстановлении серебра из аммиачного раствора оксида серебра:
OO
R – C + 2 [Ag (NH3)2] OH →R - C + 2Ag ↓ + 4NH3 ↑ + H2O
HOH
Реактив Фелинга представляет собой смесь приготавливаемых отдельно двух растворов: раствора сульфата меди и раствора, содержащего сеньетову соль (соль винной кислоты) и гидроксид натрия. При смешивании этих растворов с альдегидами после нагревания образуется вначале желтый осадок гидроксида меди (I), а затем красный осадок оксида меди (I):
Cu2+ + 2OH- Cu (OH)2
NaOOC – CH –– CH – COO-
HO OH
Cu (OH)2 + 2NaOOC – CH – CH – COOK Cu2+
OHOHHOOH
-OOC – CH –– CH – COOK
O
2KNa [Cu (C4H4O6)2] + R – C – H + 3NaOH + 2KOH → 2CuOH ↓ + RCOONa +
+ 4KNaC4H4O6 + 2H2O
2CuOH → Cu2O + H2O
Действие реактива Несслера основано на восстановлении ртути в щелочной среде:
O
K2HgI4 + R – C + 3KOH → R – COOK + 4KI + Hg ↓ + 2H2O
H
Восстановительные свойства альдегидов могут быть использованы для испытания подлинности неорганических лекарственных веществ (соединений ртути, серебра).
Реакция окисления дифениламина лежит в основе испытаний подлинности нитратов и нитритов. Дифениламин восстанавливает нитраты (нитриты), окисляясь до дифенилбензидина, а затем до имеющего синюю окраску хиноидного соединения:
_
2 –NH – -NO3


→ – NH – – – NH – →
_
NO3 + _
→ – N= = =NH – · HSO4
H2SO4
Процесс окисления дихромата калия до надхромовых кислот применяют для испытания подлинности препаратов перекиси (пероксида) водорода. Окрашенные в синий цвет надхромовые кислоты извлекаются эфиром, но не бензолом и хлороформом. Если выполнять реакцию в присутствии некоторых органических оснований (коразола, пилокарпина), то слой бензола (хлороформа) окрашивается в сине-фиолетовый цвет. Это отличительный признак используют для подтверждения подлинности коразола и пилокарпина.
Ряд веществ, применяемых в медицине в качестве дезинфицирующих средств, проявляют активные окислительные свойства, в частности хлорпроизводные амидов сульфокислот (хлорамины, пантоцид). Они так же, как гипохлориды и хлорная известь, в водных растворах отщепляют активный хлор, который окисляет иодиды до совбодного иода.
Значительная группа лекарственных веществ претерпевает химические превращения под действием окислителей. Окрашенные продукты окисления образуют гетероциклические соединения, производные пиразонола и фенотиазина; алкалоиды, производные бензилизохинолина (папаверин), морфиана (морфин, кодеин, апоморфин), индола (резерпин). Процесс окисления использован в мурексидной (пуриновые алкалоиды) и таллейохинной (хинин) пробах.
В основе испытаний подлинности гормонов, имеющих в молекуле фенольный гидроксил, а также препаратов ряда витаминов лежат химические реакции, основанные на их окислении. В качестве окислителей используют галогены (раствор иода, бромная вода) или вещества, легко отщепляющие галогены (хлорамины, гипохлориты), а также растворы пероксида водорода, перманганата калия, дихромата калия, солей церия и др.
Реакции окисления – восстановления использованы и для других испытаний. Процесс окисления происходит при образовании индофенола и других соединений хиноидной структуры. Окислительные свойства проявляют концентрированная азотная кислота, концентрированная серная кислота и др.
РЕАКЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ СОЛЕЙ И КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Неорганические соли железа (III), меди (II), серебра, кобальта, ртути (II), кадмия, свинца, сурьмы широко используют для испытания подлинности органических соединений: карбоновых кислот (в том числе аминокислот, оксикислот), производных барбитуровой кислоты, спиртов, фенолов, сульфаниламидов, некоторых алкалоидов, гормонов, антибиотиков. В результате реакций образуются соответствующие соли или комплексные соединения за счет наличия в молекулах карбоксильной группы, фенольного гидроксила, имидной группы, вторичной аминогруппы и спиртового гидроксила.
Для идентификации пользуются реакцией нейтрализации натриевых (калиевых) солей органических кислот (бензойной, салициловой и др.):
R – COONa + NCl → R – COOH + Na Cl
Выделившиеся нерастворимые в воде кислоты осаждаются. Затем их идентифицируют по температуре плавления или цветными реакциями с ионами тяжелых металлов. Если лекарственное вещество мало растворимо в воде, его вначале превращают в натриевую соль или соль аммония, а затем выполняют реакцию с солями тяжелых металлов.
2+
– OFe

окрашенные в синий или фиолетовый цвет (фенол, резорцин и др.). Установлено, что наличие карбонильной и некоторых других групп в орто-положении к фенольному гидроксилу обусловливает фиолетовую окраску испытуемого вещества; в пара-положении– желтую или красную, мета-замещенные фенолы не образуют окрашенных соединений (тимол).
Окрашенные соединения с хлоридом железа (III) образуют лекарственные вещества, содержащие в молекуле фенольный гидроксил: производные η-аминофенола, сложные эфиры салициловой кислоты и производные салициламида с незамещенным фенольным гидроксилом; производные 8-оксихинолина, 4-оксикумарина; оксипиридиновые витамины и витамины группы флаваноидов; препараты гормонов, являющиеся производными аминофенолов; антибиотики тетрациклического ряда и продукт гидролиза стрептомицина – мальтол; синтетические эстрогены производные ди-(η-оксифенил)-гексана.
Если фенольный гидроксил связан в сложноэфирную группу органической кислотой, то необходимо предварительное гидролитическое расщепление эфирной связи.
Хлорид железа (III) образует окрашенные соли с ацетат-, глюконат-ионом, терпингидрадом (η-ментандиолом-1,8).
Окрашенные соединения с салицилат- и аминосалицилат-ионом обусловлены наличием фенольного гидроксила и карбоксильной группы. Состав и свойства окрашенных соединений с солями железа (III) зависят от pH среды. Так, например, салициловая кислота в зависимости от значения pH образует соединение IIII (pH7,4; желтая окраска):
O – Fe + O-- O-3-
Fe Fe
COO COO- 2 COO- 3
IIIIII
Соли тяжелых металлов используют в качестве реактивов для идентификации органических кислот различной химической структуры: лимонной, бензойной, цинхониновой, аминокислот, η-аминосалициловой кислоты и др.
Ионы железа (III), серебра, меди (II), кобальта позволяют подтвердить наличие имидной группы в молекулах сульфаниламидов, барбитуратов, пуринов.
Соли меди (III) в нейтральной среде образуют комплексные соединенияс сульфаниламидными препаратами:
H2N – –SO2 – N – R
Cu
H2N – –SO2 – N – R
Различия в растворимости и окраске позволяют отличать друг от друга эти препараты. Подобные комплексы образуют с сульфаниламидами и другие тяжелые металлы.
Барбитураты превращаются в сине-фиолетовые комплексные соединения под действием солей кобальта и кальция, а с солями меди образуют комплексы, имеющие различную окраску от голубой до сиреневой. Реакции следует выполнять при определенных значениях pH среды.
Алкалоиды – производные пурина (теобромин, теофиллин) осаждаются солями меди, кобальта.
Некоторые производные барбитуровой, цинхониновой кислот и пурина осаждаются в виде нерастворимых солей в воде серебра.
Окрашенные соли с гидроксидом меди (II) образуют многоатомные спирты (глицерин и др.). Аналогичную цветную реакцию дают аминоспирты, β-диэталонамин, 1,2-этилендиамин, входящие в состав лекарственных препаратов (эуфиллин).
Наличие спиртового гидроксида и вторичной аминогруппы в молекулах производных гуанидина и арилалифатических аминоспиртов (эфедрин, мезатон и др.) создает условия для комплексообразования. Полученные окрашенные комплексы имеют структуру
Ar – CH – CH2
O-NH – RCu2+
2
Реакции комплексообразования и образования солей с ионами железа (III), меди (II) используют для идентификации гетероциклических производных пиразолона (антипирин, амидопирин, анальгин, бутадион), а с хлоридом меди (I) и дихлоридом ртути (II) – производных титразола (коразол). Нерастворимые окрашенные осадки с солями меди (II) дают некоторые производные никотиновой и изоникотиновой кислот.
Соли тяжелых металлов позволяют идентифицировать также некоторые алкалоиды (цитизин), витамины (рибофлавин, фолиевая кислота, никотиновая кислота, витамины группы Aи D).
Из комплексных соединений в качестве реактива наиболее широко используют в фармацевтическом анализе нитропруссид натрия Na2[Fe(CN)5NO] · 2H2O. Он образует характерные окрашенные продукты с различными органическими лекарственными веществами. Окраска возникает вследствие замещения нитрозо-группы в ионе нитропруссида, например кетонами:
O
CH3 – C – R O
Na2 Fe (CN)5 NO Na2 Fe (CN)5CH2 – C – R
Окрашенные соединения с нитропруссидом натрия образует также альдегиды, фенолы, ряд аминопроизводных, тиосемикарбазоны и др.
Нитропруссид натрия применяют в фармакопейном анализе для испытания подлинности производных тиосемикарбазона (метисазон), сульфаниламидов (стрептоцид растворимый, норсульфазол, сульфадимезин, сульфапиридазин, сульфамонометоксин, сульфадиметоксин); производных имидазола (мерказолил, нафтизин), пиридина (ипразид), фурохромона (келлин), изоникотиновой кислоты (изониазид), тиоурацила (метилтиоурацил). Этот реактив может быть применен для обнаружения в лекарственных веществах тиокетонной и тиоэфирной серы после предварительного нагревания в растворе гидроксида натрия до образования сульфидов, а также для идентификации веществ, образующих при разложении альдегиды и кетоны.
Нитропруссид натрия дает характерные цветные реакции с некоторыми алкалоидами (пилокарпин, теофиллин, сальсолин, пахикарпин, сферофизин). Раствор нитропруссида натрия в щелочной среде позволяет обнаружить наличие пятичленного лактонного цикла в молекуле сердечных гликозидов.
Сходный по химической структуре с нитропруссидом – пентацианоакваферриат натрия Na2[Fe(CN)5 · H2O] образует окрашенные в синий или зеленый цвет соединения с первичными ароматическими аминами, с серосодержащими соединениями (меркаптанами, тиокетонами и др.), в том числе с производными тиоурацила.
Пентацианоаминоферрат натрия Na3[Fe(CN)5NH3] образует окрашенные вещества, взаимодействуя с гидразинами (красного или фиолетового цвета), изоникотиновой кислотой, N-оксиуретанами.
Количественное определение содержания в препарате чистого вещества.
Проводят его при помощи титрометрических и физико-химических методов исследования. Первые из них включают титрование кислотно-основное, комплексонометрию, йодометрию, перманганатометрию, титрование в неводных средах и с использованием потенциометров и других электрохимических приборов. Физико-химические методы исследования подразделяются на спектральные, электрохимические и хроматографические. К спектральнымотносят методы: абсорбционные, эмиссионные и основанные на измерении эффектов поляризационных взаимодействий. 1. Первые из них основаны на поглощении света атомами (атомно-абсорбционный спектральный анализ), молекулами (фотоэлектроколориметрия, спектрофотометрия в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной областях) и частицами вещества в суспензии (турбодиметрия). 2. Эмиссионные методы основаны на измерении интенсивности света, излучаемого веществом. К ним относят методы молекулярно-эмиссионные (флуорометрия), атомно-эмиссионные (эмиссионный спектральный анализ, пламенная фотометрия и масс-спектрометрия) и измерение света, рассеянного частицами суспензии вещества (нефелометрия). 3. К методам, основанным на измерении эффектов поляризационных взаимодействий, относят рефрактометрию, интерферометрию и поляриметрию. В фармацевтической химии спектральные методы могут использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с хроматографическими и другими методами исследования.
Спектральные методы анализа основаны на свойстве молекул или атомов веществ поглощать или испускать электромагнитные излучения определенной длины волны. Характер спектра специфичен для каждого соединения, а интенсивность поглощенния в определенном интервале его пропорциональна концентрации вещества. Это предоставляет возможность как идентификации, так и количественной оценки содержания вещества. В зависимости от природы используемого излучения различают следующие оптические методы анализа: 1) фотоэлектроколориметрия в видимой области спектра; 2) ультрафиолетовая спектрофотометрия; 3) инфракрасная спектроскопия; 4) атомно-адсорбционная спектрометрия (ААС); 5) масс-спектрометрия; 6) флуоресцентная спектрофотометрия и др. В химико-фармацевтическом анализе эти методы могут использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с хроматографическими и другими методами исследования.
Фотоэлектроколориметрия.
Этот метод анализа широко используется в повседневном анализе для количественного анализа, например, при определении гемоглобина и его дериватов, определении активности холинэстеразы и др. При анализе ряда токсических неокрашенных веществ используется их свойство взаимодействовать с другими соединениями с образованием окрашенных веществ. Измеряя интенсивность окраски получающегося раствора, можно судить о концентрации анализируемого вещества в растворе. Так определяют содержание мочевины, производных 1,4-бензодиазепина, фосфорорганических соединений и других веществ.
Этот принцип применяется и вультрафиолетовой спектрофотометрии с той лишь разницей, что используется способность молекулы вещества поглощать электромагнитные волны в ультрафиолетовой области спектра. Используется этот метод в количественном анализе ряда карбоциклических и гетероциклических соединений, основанном на измерении максимума поглощения при изменении рН.Возможны идентификация веществ, выделенных из биологического материала различными методами исследования, по характерным их ультрафиолетовым спектрам и дальнейшее количественное определение их по интенсивности спектров поглощения. Ультрафиолетовый детектор используется при проведении высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Флуориметрия
Некоторые вещества при попадании на них пучков света способны излучать свет с другой длиной волны (флуоресцировать). Интенсивность этого процесса, которая зависит от концентрации вещества в растворе, измеряется при помощи флуорометра. В некоторых случаях изменение флуоресценции используют для визуализации результата исследования, например, в поляризационном иммуноферментном анализе. При проведении его к антителу фиксируется вещество, вызывающее флуоресценцию. После взаимодействия исследуемого вещества с антителом о количестве первого судят по степени флуоресценции, которая регистрируется флуорометром.
Масс-спектрометрия.
Этот метод используется для детектирования веществ после разделения компонентов анализируемой пробы методами газовой или высокоэффективной жидкостной хроматографии. Он основан на том, что молекула исследуемого вещества в газообразном состоянии, попадая в масс-спектрометр, подвергается деструктивной под действием электронов высоких энергий или ассоциативной под действием специального газа ионизации. Фрагментация на ионы происходит по определенным закономерностям, отражающим особенности структуры вещества. Получаемые ионы разделяются по массам и таким образом составляют спектры, дающие специфическую характеристику веществу. При сравнении их со спектрами стандартов можно идентифицировать вещество. Зная законы фрагментации-ионизации, можно даже предположить структуру исследуемого вещества. Интенсивность масс-спектра зависит от энергии ионизации. Она при прочих равных условиях пропорциональна количеству вещества в пробе. Масс-спектрометрию используют в сочетании хроматографическими методами исследования.
Атомно-адсорбционная спектрометрия.
Этот метод используется при определении в исследуемом материале уровня солей тяжелых металлов. Проба вводится в специальную камеру, нагревается и испаряется. Попавшие в газовую фазу молекулы распадаются на атомы, которые переходят в возбужденное состояние. Самопроизвольно возвращаясь в исходное состояние, они испускают избыточную энергию в виде квантов света. Линии спектра характерны для каждого металла, а их интенсивность пропорциональна содержанию вещества в пробе. Метод обладает высокой чувствительностью.
Инфракрасная спектроскопия (ИКСС).
Данный метод основан на исследовании электронного строения вещества, являясь специфической его характеристикой. ИКСС может быть использована в анализе хорошо очищенных образцов, выделенных из биологического материала. В токсикологическом анализе она используется для анализа образцов «вещественных доказательств» или как детектор газового или высокоэффективного жидкостного хроматографа. В обоих случаях метод трудоемок, требует дорогостоящего оборудования и специально подготовленного персонала для его эксплуатации.
Электрохимические методы исследованияоснованы на измерении электрических параметров электрохимических явлений, возникающих в исследуемых растворах. Измерения проводятся в электрохимической ячейке- сосуде с исследуемым раствором, в который погружены электроды. Делят их на две группы: а) методы без наложения на ячейку постороннего потенциала; б) методы с его наложением. В первых из них измеряют только разность потенциалов между электродами (потенциометрия). Методы с наложением на ячейку постороннего потенциала основаны на измерении: 1) электрической проводимости растворов (кондуктометрия); 2) зависимости силы тока от приложенного напряжения (вольтамперметрия); 3) количества электричества, прошедшего через раствор (кулонометрия) и 4) времени, необходимого для прохождения реакции (хронокондуктометрия).
.
Хроматографические методы анализа.
Хроматография разработана русским ученым М.С. Цветом в 1903 г. В настоящее время она бурно развивается и широко используется в фармацевтической химии. Хроматографическое разделение основано на том, что вещество, растворенное в жидкости, перемещается вместе с нею и то же время удерживается на поверхности твердой фазы за счет адсорбции, ионного обмена или другого механизма. Хроматографию можно определить как процесс, основанный на многократном повторении актов сорбции и десорбции вещества при перемещении его в потоке подвижной фазы вдоль неподвижного сорбента. В зависимости от природы подвижной и неподвижной фазы выделяют различные методы хроматографии.
Тонкослойная хроматография (ТСХ).
Этот метод широко применяется в аналитической токсикологии при исследовании веществ, вызывающих острое отравление. Он позволяет провести качественное и полуколичественное определение яда. В основе ТСХ лежит разделение смеси лекарственных веществ, происходящее на слое адсорбента, нанесенном на подложку. Является простым, достаточно чувствительным и доступным для практической работы, не требующим дорогостоящих приборов. Он дает возможность проводить качественный и количественный анализ фармакологических средств минерального, животного, растительного и микробного происхождения.
Основные этапы анализа включают экстракцию ядовитых веществ из исследуемого материала, очистку экстрактов от посторонних примесей, концентрирование их, хроматографическое разделение на тонком слое пластинки, проявление полученных пятен и количественное определение исследуемого вещества.
Экстракция — это процесс переноса растворенного вещества из одной жидкой фазы в другую, не смешивающуюся с ней. В качестве экстрагирующего растворителя берут обычно органические вещества, в которых хорошо растворяется исследуемое вещество.
Метод распределения между двумя несмешивающимися жидкостями основан на различии коэффициентов распределения ядовитых веществ и сопутствующих веществ между двумя несмешивающимися растворителями. С этой целью обычно используют н-гексан и диметилформамид или ацетонитрил.Осаждение жиров основано на плохой их растворимости в холодном ацетоне, для чего экстракт вымораживают в холодильнике или в приготовленных охлаждающих смесях со льда (снега) и различных солей (хлорида натрия, сульфата и карбоната натрия, нитрата аммония и натрия).Осаждение белков осуществляется коагулирующей смесью, состоящей из 5 г аммония, 10 мл 85 % раствора ортофосфорной кислоты и до 1 л дистиллированной воды.
Концентрирование экстрактов осуществляют при помощи вакуумного ротационного испарителя, испарения с капилляром под вакуумом на водяной бане или в токе воздуха на водяной бане. Самые низкие потери препаратов бывают при использовании ротационного испарителя. Во всех случаях необходимо не повышать температуру водяной бани свыше 4°C и не упаривать досуха очищенные экстракты.
Разделение лекарственных веществ, содержащихся в концентрированном экстракте после нанесения исследуемого материала производится на пластинках с тонким слоем сорбента в хроматографических камерах, на дне которых находится подвижный растворитель. С этой целью можно использовать готовые пластинки отечественного и зарубежного производства (диафол, силуфол и др.) или приготовленные в лабораторных условиях.
Перед анализом на стартовую линию пластинки (1,5 см от края) наносят в виде точек анализируемые пробы и известные количества стандартных растворов предполагаемых ядовитых веществ при помощи микропипетки или специального микрометрического шприца. Иногда во время нанесения пробы пятно обрабатывают струей теплого воздуха. Размер пятна на слое сорбента в диаметре не должен превышать нескольких миллиметров.
За 1 ч до анализа в хроматографическую камеру заливают подвижный растворитель, уровень которого не должен превышать 0,5 см. Пластинки помещают в растворитель и камеру плотно закрывают. После поднятия фронта растворителя по сорбенту на расстояние 1 см от верхнего края пластинки ее вынимают, отмечают верхнюю границу подъема растворителя (линию фронта), высушивают на воздухе и обрабатывают проявляющим реагентом.
Качественная идентификация ядовитых веществ проводится по величине Rf (отношение расстояния от линии старта до центра пятна к расстоянию от линии старта до линии фронта), которая для каждого яда постоянна. Результаты ТСХ регистрируют в виде коэффициентов удерживания (Rf). Rf рассчитывается следующим образом:
Расстояние, пройденное от старта анализируемым образцом
Rf= ---------------------------------------------------.
Расстояние, пройденное от старта фронтом растворителя
Более удобным является показатель Rfx 100 (hRf), особенно в случаях, когда используется стандартная пластина 10 см. На воспроизводимость Rf может оказать влияние ряд факторов, но это влияние может быть сведено к минимуму, если вместе с каждым образцом анализируются стандартные соединения.
Развитие аналитической ТСХ идет по пути повышения чувствительности, унификации процесса и условий хроматографии. Использование готовых систем, пластин, камер, проявителей и идентификационных атласов гарантирует высокую воспроизводимость, надежность анализа и исключает субъективный фактор. Количественный анализ заключается в измерении площадей пятен исследуемого вещества и известного количества стандартного вещества. Более точный результат дает определение интенсивности окраски и диаметра пятен при помощи специальных приборов- денситометров. Прибор регистрирует их в виде пиков, по площади и высоте которых рассчитывают количество исследуемого вещества.
Газовая хроматография (ГХ).
Подвижной фазой в ГХ является газ. В зависимости от состояния неподвижной фазы ГХ подразделяется на газо-адсорбционную, когда твердой фазой является твердый адсорбент, и газо-жидкостную, когда неподвижной фазой является жидкость, вернее тонкая ее пленка на поверхности твердого носителя. В аналитической химии используются различные варианты газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ).
Эффективность разделения в ГЖХ зависит, главным образом, от правильного выбора жидкой фазы. Она должна обладать достаточно высокой селективностью, быть химически инертной по отношению к анализируемым веществам, газу и твердому носителю, термически устойчивой и нелетучей. При выборе жидкой фазы следует руководствоваться правилом "подобное растворяется в подобном". При классификации фаз используется понятие полярности. Существуют таблицы, в которых содержатся данные по полярности различных неподвижных фаз. Среди неполярных наиболее употребимы Апиезоны L, M, N, SF. -30, OV-17, OV-101 и т.д.
Самыми распространенными полярными растворителями являются Карбовакс 20М (полиэтиленгликоль с мол.весом 20000) и ХЕ-60 (цианэтилсилан). К фазам средней полярности относятся OV-17 (фенилметилсилан). В качестве твердых носителей используются инертные вещества с развитой поверхностью, но малой пористостью, чтобы по возможности исключить абсорбцию газа на поверхности. Наибольшее распространение получили носители на основе кизельгура и диатомита. В аналитической токсикологии широко используются набивные стеклянные и металлические колонки.
Существенно повышается эффективность разделения в капиллярной ГЖХ. При этом в качестве колонки используется капилляр с внутренним диаметром 0,1-0,5 мм и длиной несколько десятков метров. Жидкая фаза наносится на стенки капилляра, которые играют в данном случае роль носителя. В капиллярной ГЖХ сокращается время анализа- метод становится близким к экспресс-методу. Значительно уменьшается объем вводимой пробы, что требует специальных способов пробоподготовки и введения пробы.
Для проведения ГХ анализа могут использоваться отечественные или импортные газовые хроматографы с соответствующими возможностями.ГХ является методом качественного и количественного определения лекарственных веществ в исследуемом материале. Качественный состав пробы может быть установлен с использованием характеристик удерживания — абсолютное, исправленное, относительное времена удерживания и индексов удерживания, которые рассчитывают при помощи эталонных стандартных образцов аналогичных веществ.
Количественный газохроматографический анализ может быть проведен методами абсолютной калибровки колонок, внешнего или внутреннего стандарта с расчетом площади и высоты соответствующих им пиков.
Газожидкостная хроматография (ГЖХ).
В фармацевтической химии используются некоторые ее варианты. Эффективность разделения в ГЖХ зависит, главным образом, от правильного выбора жидкой фазы. Она должна обладать достаточно высокой селективностью, быть химически инертной по отношению к анализируемым веществам, газу и твердому носителю, термически устойчивой и нелетучей. При выборе жидкой фазы следует руководствоваться правилом "подобное растворяется в подобном". При классификации фаз используется понятие полярности. Существуют таблицы, в которых содержатся данные по полярности различных неподвижных фаз. Среди неполярных растворителей чаще всего используют АпиезоныL, M, N, SF. -30, OV-17, OV-101 и т.д.
Самыми распространенными полярными фазами являются Карбовакс 20М (полиэтиленгликоль с мол.несом 20000) и ХЕ-60 (цианэтилсилан). К фазам среднейполирнопи относятся OV-17 (фенилметилсилан). В качестве твердых носителей используются инертные вещества с развитой поверхностью, но малой пористостью, чтобы по возможности исключить абсорбцию газа на поверхности. Наибольшее распространение получили носители на основе кизельгура и диатомита. В аналитической токсикологии широко используются набивные стеклянные и металлические колонки.
Существенно повышается эффективность разделения в капиллярной ГЖХ. При этом в качестве колонки используется капилляр с внутренним диаметром 0,1-0,5 мм и длиной несколько десятков метров. Жидкая фаза наносится на стенки капилляра, которые играют в данном случае роль носителя. В капиллярной ГЖХ сокращается время анализа- метод становится близким к экспрессному. Значительно уменьшается объем вводимой пробы, что требует специальных способов пробоподготовки и введения пробы (деление потока).
Определение столь малых количеств исследуемого вещества требует применения эффективных детекторов. Среди них низкой чувствительности обладают детекторы, основанные на теплопроводности исследуемого вещества (ДТП). Высокочувствительными считают детекторы пламенно-ионизационный (ДПИ), термоионный (ДТИ), захватывающий электроны (ДЗЭ), масс-селективный (МС) и др. Широкий выбор их позволяет решать разнообразные задачи, стоящие перед аналитической токсикологией. Различные детекторы перечислены в таблице.
Высокоэффективная жидкостная хроматография.
Как способ анализа сложных смесей ВЭЖХ появилась не более четверти века назад. Процесс хроматографии происходит между неподвижным твердым носителем и подвижной жидкой фазой. В качестве твердого носителя используются полимеры, обычно различные модификации силикагеля. В качестве жидкой фазы используются органические растворители и буферные растворы в различных сочетаниях. В зависимости от сочетания этих двух факторов различают прямую и обращеннофазовую жидкостную хроматографию. Детектирование основано на различных спектральных методах (УФ-, ИК-спектроскопия, флуоресценция и т.п.). Чаще всего используется сканирующий ультрафиолетовый детектор. Не рассматривая основы теории ВЭЖХ, подробно изложенные в ряде монографий и статей, мы остановимся на пользовании ВЭЖХ в токсикологическом анализе.
Метод широко применяется в аналитической химии. Импортируются автоматические системы анализа фирм Bio-Rad (США) и REMEDI для одновременного скрининга более 760 соединений. Приборы оснащены оборудованием для пробоподготовки. Аналитический процесс и индентификация полностью автоматизированы, унифицированы, не требуют высокой квалифкации квалификации оператора. Время анализа составляет 20 минут, а скорость разделения - до 100нг/мл. Управление прибором простое, предусмотрена обширная самодиагностика неисправностей его.
Анализ включает удаление белков, разделение компонентов пробы и анализ спектральных данных, полученных со сканирующего ультрафиолетового детектора при двух длинах волн 205 и 235 нм. По окончании процесса компьютер анализирует данные и распечатывает результат на принтере. Компьютерная программа осуществляет прямой поиск, сравнивая относительные времена удерживания, главные максимумы спектра с каждой позицией базы данных, производит прямое сравнение спектров и рассчитывает библиотечные позиции, близкие к параметрам неизвестного вещества в пределах граничных условий.
2. Специальная фармацевтическая химия - методы анализа отдельных лекарственных веществ.
Неорганические вещества VII, VI и V групп периодической
системы Д.И. Менделеева
Натрия хлорид
NaCI Natrii cloridum М.м.=58,4
Свойства. Натрия хлорид - белый кристаллический порошок без запаха, соленого вкуса. Растворим в 3 ч. Воды, мало растворим в спирте
Испытание на подлинность. Дает характерные реакции на натрий (окрашивание пламени в желтый цвет) и хлориды (взаимодействует с ионом серебра с образованием осадка AgCI).
Испытание на допустимые примеси: 1) калия (10% раствор NaCI не должен давать помутнения при добавлении раствора виннокаменной кислоты); 2) соли аммония (NaCI должен содержать не более 0,004% их); 3) потеря при высушивании не должна превышать 0,5%.
Количественное определение: титрование 0,1 н раствором серебра нитрата или методом пламенной фотометрии
Применяется для приготовления 0,9% изотонического раствора (Sol.NatriiCloridiisotonica 0, 9% proinjectionibus) или 10% раствора.
Храниться в хорошо укупоренной таре.
Натрия бромид
NaBrNatriibromidum М.м. =102, 9
Свойства. Белый кристаллический порошок без запаха, соленого вкуса. Растворим в 1,5ч. воды и в 10 ч. спирта. Мало растворим в спирте.
Подлинность. Дает характерные реакции на натрий (окрашивание пламени в желтый цвет) и бромиды.
Потеря при высушивании не должна превышать 4%.
Количественное определение: титрование 0,1 н раствором серебра нитрата или методом пламенной фотометрии.
Применяется как успокаивающее средство при возбуждении, неврозах.
Хранят: в хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света, в сухом месте.
Вода очищенная (дестиллированная)
Н20 Aquadestillata (depurata) М.м.=18,0
Свойства. Бесцветная жидкость без цвета и вкуса, рН 6,0-6,8.
Определение кислотности или щелочности. К 10 мл прибавляют 1 каплю раствора метилового красного, появляется желтое окрашивание, переходящее в розовое после добавления 1 капли 0,01 н раствора соляной кислоты.
Определение сухого остатка. 100 мл воды выпаривают досуха и сушат при 105° до постоянной массы. Остаток не должен превышать 0,001%.
Определение восстанавливающих веществ. 100 мл воды доводят до кипения, добавляют 1 мл 0,001 н раствора перманганата калия и 2 мл разведенной серной кислоты, кипятят 10 мин. Розовое окрашивание должно сохраниться.
Определение угольного ангидрида. При взбалтывании воды с равным объёмом известковой воды в наполненном доверху и хорошо закрытом сосуде не должно быть помутнения в течение 1 ч.
Определение нитритов и нитратов. К 1 мл воды осторожно приливают 1 мл р-ра дифениламина. Не должно появиться голубое окрашивание.
Определение аммиака. 10 мл воды не должны содержать аммиака более, чем в 1 мл эталонного раствора, разведенного водой до 10 мл ( не более 0,00002%).
Вода не должна давать реакций на хлориды, сульфаты, кальций и тяжелые металлы.
Хранят очищенную воду в закрытых сосудах.
Раствор перекиси водорода
H2O2SolutioHydrogeniiperoxidediluta М.м. = 34, 0
Состав перекиси водорода: пергидроля - 10 г, антифебрина - 0,05 г, воды - 100 мл.
Свойства. Бесцветная, прозрачная жидкость со слабым своеобразным запахом, слабокислой реакции. Быстро разлагается на свету, при нагревании, соприкосновении с окисляющими или восстанавливающими веществами, щелочами, некоторыми металлами (железом, медью, марганцем), выделяя кислород.
Испытание на подлинность. 1. К 1 мл препарата добавляют 0,2 мл разведенной серной кислоты, 2 мл эфира, 0,2 мл раствора бихромата калия и взбалтывают; эфирный слой окрашивается в синий цвет. 2. К сухому остатку, полученному после выпаривания 30 мл препарата, прибавляют 3 мл разведенной соляной кислоты и кипятят 3 мин. После охлаждения раствор дает характерную реакцию на первичные ароматические амиины.
Определение кислотности. На нейтрализацию 25 мл препарата должно расходоваться не более 1,5 мл 0,1 н раствора натрия гидроксида (индикатор - метиловый оранжевый).
Проба на сухой остаток. 30 мл воды выпаривают досуха и сушат при 105° в течении 1 ч. Остаток не должен превышать 0,05%.
Количественное определение. 10 мл препарата помещают в мерную колбу на 100 мл и доводят водой раствор до метки. К 10 мл полученного раствора добавляют 10 мл разведенной серной кислоты и титруют 0,1 н раствором перманганата калия до слабо розового окрашивания. 1 мл раствора перманганата калия соответствует 0,001701 г перекиси водорода, которой в препарате должно быть 2,7-3,3%.
Хранение. В склянках с притертыми стеклянными пробками, в прохладном, защищенном от света месте.
Цинка окись
ZnO Zinci oxydum М. м.= 81,4
Свойства. Белый с желтоватым оттенком аморфный порошок без запаха. Поглощает углекислоту воздуха. Практически нерастворим в воде и спирте, растворим в растворах щелочей, минеральных кислот, а также в уксусной кислоте.
Испытание на подлинность. 1. 50 мг растворяют в 2 мл разведенной соляной кислоты и добавляют 8 мл воды. Полученный раствор дает характерные реакции на цинк. 2. При прокаливании препарат окрашивается в желтый цвет, а при охлаждении - снова белеет.
Определение щелочности. 1 г препарата растворяют в 10 мл горячей воды, добавляют 2 капли раствора фенолфталеина. После появления розового окрашивания на обесцвечивание раствора должно затрачиваться не более 0,3 мл 0,1 н раствора соляной кислоты.
Испытание на карбонаты и нерастворимые примеси. К 0,5 г препарата добавляют 5 мл разведенной соляной кислоты. Полученный раствор должен быть прозрачным и бесцветным, не должны выделяться пузырьки газа.
Испытание на железо, медь и алюминий. К полученному выше раствору добавляют 10 мл аммиака; раствор должен оставаться прозрачным и бесцветным.
Испытание на свинец. 2 г препарата растворяют в 25 мл разбавленной уксусной кислоты, прибавляют 5 капель хромата калия; р-р должен оставаться прозрачным.
Количественное определение. 0,5 г препарата растворяют в 30 мл воды и тируют 0,1 н раствором соляной кислоты до розовато-оранжевого окрашивания в присутствии индикатора метиловый оранжевый. В препарате должно содержаться 99,5% цинка окиси.
Хранение. В хорошо укупоренной таре.
Применение. Как антисептическое средство в виде 1-2% растворов или мазей.
Натрия тиосульфат
Na2S203.5 Н2 Natrii thiosulfas M.m =248,2
Свойства. Бесцветные прозрачные кристаллы без запаха, солоноватого вкуса. При 50°С плавится в кристаллизационной воде. Очень легко растворим в воде, практически не растворим в спирте.
M.m =248, 2
Испытание на подлинность. 1. 0,1 г препарата растворяют в 2 мл воды, прибавляют 3 капли соляной кислоты; через некоторое время р-р мутнее вследствие выделения серы с одновременным образованием сернистой кислоты, обнаруживаемой по запаху. 2. Такой же раствор дает с избытком нитрата серебра белый осадок, последовательно переходящий в желтый, бурый и черный. 3. Препарат дает характерные реакции на натрий.
Определение прозрачности и цветности раствора. При растворении 3 г препарата в 10 мл воды должен получиться бесцветный прозрачный раствор.
Определение щелочности раствора. 0,5 г тиосульфата натрия растворяют в 5мл свежее прокипяченной и охлажденной воды, прибавляют 2 капли раствора фенолфталеина; раствор не должен окрашиваться в розовый цвет.
Испытание на хлориды. 1 г препарата растворяют в фарфоровой чашке в 15 мл воды , прибавляют 3 мл азотной кислоты и раствор выпаривают на водяной бане досуха. Остаток обрабатывают 25 мл воды и фильтруют. 10 мл фильтрата должны выдерживать испытание на хлориды (не более 0,005% в препарате).
Испытание на сульфиты и сульфаты. 1 г препарата растворяют в 1 мл воды, прибавляют 4 мл 0,1 н раствора йода до желтоватого окрашивания раствора. Последний не должен обнаруживать кислой реакции. К тому же раствору прибавляют 2 мл воды 1 мл р-ра нитрата бария. Жидкость должна оставаться прозрачной.
Испытание на сульфиды. 1 г препарата растворяют в 1 мл воды, 1 каплю раствора аммиака прибавляют и 1 каплю р-ра нитропруссид натрия; недолжно появляться фиолетовое окрашивание.
Испытание на кальций. 10% раствор препарата не должен давать реакции на кальций.
Испытание на тяжелые металлы. 1,5 г растворяют в конической колбе в 10 мл разведенной соляной кислоты и упаривают на водяной бане досуха. К остатку прибавляют 60 мл воды и кипятят дополной коагуляции серы, пока раствор над осадком через 20-30 мин не сделается прозрачным. Затем раствор охлаждают, фильтруют и упаривают до объема 30 мл. 10 мл этого раствора должны выдерживать испытание на тяжелые металлы (не более0,001 в препарате).
Испытание на железо. 10 мл того же раствора не должны соднржать железа более, чем 3,5 мл эталонного раствора В, разведенного водой до 10 мл (не более 0,002% в препарате). Окраску раствора сравнивают с эталоном в первые 3 мин, так как потом наступает его помутнение.
Испытание на мышьяк и селен. 5 г препарата растворяют в фарфоровой чашке в 10 мл азотной кислоты и выпаривают на водяной бане досуха. К остатку прибавляют 10 мл соляной кислоты, нагревают на водяной бане 20мин и по охлаждению фильтруют. В фильтрате определяют мышьяк по методу 2. Не должно быть побурения или покраснения жидкости.
Количественное определение. 0,5 г препарата растворяют в 25 мл воды и титруют в присутствии крахмала 0,1 н раствором иода 1мл р-ра иода соответствует0,02482 гNa2S203. 5 НгО, которого в препарате должно быть не менее 99,0%.
Применяют как детоксицирующее и десенсибилизирующее средство внутрь и внутривенно и наружно как инсектецидное средство.
Хранение. В хорошо укупоренной таре.
Натрия арсенат
Na2HAs04. 7Н20 Natriiarsenas М.м.=312,0
Свойства. Бесцветные, выветривающиеся на воздухе кристаллы, без запаха.
Растворим в 1,7 ч воды. Очень мало растворим в спирте. Водные растворы имеют щелочную реакцию.
Испытание на подлинность. Препарат дает характерные реакции на арсенаты и арсениты.
Испытание на нерастворимые примеси. 1г препарата растворяют в 100 мл воды, кипятят 1 ч, периодически пополняя испарившуюся воду. Полученный раствор должен оставаться прозрачным в течение 24 ч.
Испытание на карбонаты. При добавлении к 5% р-ру препарата 2 мл соляной кислоты не должны появляться пузырьки газа.
Испытание на нитраты. При осторожном наслаивании 5 мл такого же раствора на 5 мл р-ра дифениламина не должно появляться синее кольцо.
Испытание на арсениты. 10 мл такого же раствора от прибавления 1 капли 0,1 н р-ра иода должны окрашиваться в желтый цвет.
Испытание на хлориды. 2 мл мл такого же раствора, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на хлориды (не более 0,02% в препарате).
Испытание на сульфаты. 4 мл такого же раствора, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на сульфаты (не более 0,05% в препарате).
Количественное определение. 0,3 г препарата растворяют в 7,5 мл воды
в колбе с притертой пробкой емкостью 200 мл, прибавляют 2,5 мл соляной кислоты, нагревают до 40°С и внося 3 капли иодида калия. Колбу закрывают пробкой и оставляют в темном месте на 30 мин. К раствору прибавляют 50 мл воды и титруют 0,1 н раствором тиосульфата натрия в присутствии в качестве индикатора крахмала. 1 мл 0,1 н р-ра тиосульфата натрия соответствует 0,01560 гNa2HAs04. 7НгО, которого в препарате должно быть не меньше 99,0%.
Применяют как средство общеукрепляющее, стимулирующее кроветворение при анемии, истощении, неврозах.
Хранение. Список В. В хорошо укупоренной таре.
Неорганические вещества III, II, I и VIII групп периодической системы Д.И. Менделеева.
Органические вещества - галогенопроизводные
Кислота борная
НзВОзAcidumboricum М.м.=61,8
Свойства. Бесцветные блестящие, слегка жирные чешуйки, без запаха. Летучие с парами воды и спирта. Водные растворы имеют слабокислую реакцию.
Растворима в 25 ч. Воды, в 4 ч. кипящей воды, в 25 ч. спирта и медленно в 7 ч. глицерина.
Испытание на подлинность. 1. Куркумовая бумага, смоченная 2% р-ром препарата и несколькими каплями соляной кислоты, окрашивается при высушивании в розовый или буровато-красный цвет, переходящий от смачивания раствором аммиака в зеленовато-черный. 2. Спиртовый раствор препарата горит пламенем, окаймленным зеленым цветом.
Испытание на прозрачность и цветность. 3% водные и спиртовые растворы препарата должны быть прозрачными и бесцветными.
Испытание на минеральные кислоты. 10 г препарата растворяют при нагревании в 40 мл воды, р-р охлаждают, доводят водой до 50 мл и отфильтровывают выделившуюся борную кислоту. 1 мл полученного фильтрата, разведенного водой до 10 мл, не должен окрашиваться в розовый или оранжевый цвет от прибавления 1 капли раствора метилового оранжевого.
Испытание на хлориды. 5 мл такого же фильтрата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на хлориды (не более 0,002% в препарате).
Испытание на сульфаты. 2,5 мл такого же фильтрата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на сульфаты (не более 0,02% в препарате).
Испытание на тяжелые металлы. 4 мл такого же фильтрата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на тяжелые металлы (не более 0,001% в препарате).
Испытание на железо. 2,5 мл такого же фильтрата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на железо (не более 0,0015% в препарате).
Испытание на мышьяк. 0,25 г препарата должны выдерживать испытания на мышьяк (не более 0,0002% в препарате).
Количественное определение. 0,2 г препарата растворяют в 10 мл с прокипяченной и охлажденной воды, прибавляют 40 мл глицерина, предварительно нейтрализованного по фенолфталеину. После перемешивания к р-ру добавляют 15 капель раствора фенолфталеина и титруют 0,1 н р-ом натрия гидроксида до розового окрашивания. Затем к р-ру прибавляют еще 10 мл глицерина и, если розовая окраска не исчезает, снова титруют до появления розового окрашивания. Добавление глицерина и титрование р-ом натрия гидроксида продолжают до тех пор, пока от последних 10 мл нейтрализованного глицерина розовая окраска р-ра не перестанет исчезать. 1 мл 0,1 н р-ра натрия гидроксида соответствует 0,006183 г НзВОз, которого в препарате должно быть не меньше 99,5%.
Применение. Как антисептическое средство в виде 2-3% растворов для полосканий, мазей или в виде присыпок.
Хранение. В хорошо укупоренной таре.
Натрий тетраборат (Бура)
Na2B407. 10 Н2О.Natrii tetraboras (Borax).М.м.=381,4.
Бесцветные, легко выветривающиеся кристаллы без запаха. Водные растворы имеют солоновато-щелочной вкус и щелочную реакцию.
Растворим в воде, очень легко в кипящей воде, практически не растворим в спирте и легко растворим в глицерине.
Подлинность. 1. Куркумовая бумага, смоченная 10% р-ром препарата и несколькими каплями соляной кислоты, окрашивается при высушивании в розовый или буровато-красный цвет, переходящий от смачивания раствором аммиака в зеленовато-черный. 2. Спиртовым раствор препарата горит пламенем, окаймленным зеленым цветом. 3. Препарат дает характерные реакции на натрий.
Хлориды. 4 мл 10% р-ра препарата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на хлориды (не более 0,005% в препарате).
Сульфаты. 2 мл 10% р-ра препарата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на сульфаты (не более 0,05% в препарате).
Тяжелые металлы. 4 мл такого же раствора, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на тяжелые металлы'(не более 0,001% в препарате).
Железо. 7,5 мл 10% раствора препарата, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на железо (не более 0,004% в препарате).
Мышьяк. 0,1 г препарата не должны содержать мышьяк более чем 1 мл эталонного р-ра (не более 0,001% в препарате).
Карбонаты. При прибавлении к 5 мл 2% раствора препарата соляной кислоты не должны выделяться пузырьки газа.
Количественное определение содержания буры проводят методом нейтрализации - титруют 0,1% р-ром хлористоводородной кислоты в присутствии индикатора метилового оранжевого. Содержание в буры в парепарате не должно быть ниже 99,5%.
Применение. Как антисептическое средство—в—виде—U2%^ растворов.
Хранение. В хорошо укупоренной таре в прохладном месте.
Кальция хлорид
СаСl2. 6 Н20 Calciichloridum М.м.= 219,1
Свойства. Бесцветные кристаллы без запаха, горько-соленого вкуса. Препарат очень гигроскопичен, на воздухе расплывается.Очень легко растворим в воде, вызывая при этом сильное охлаждение раствора, легко растворим в 95° спирте.
Испытание на подлинность. Дает характерные реакции на кальций и хлор.
Прозрачность и цветность раствора. При растворении 1 г препарата в 10 мл воды должен получиться бесцветный прозрачный раствор.
Кислотность и щелочность. 1 г кальция хлорида растворяют в 20 мл свежепрокипяченной и охлажденной воды, прибавляют 2 капли р-ра метилового красного; окраска должна изменяться отприбавлении 1 капли 0,01 н раствора натрия гидроксида или хлористоводородной кислоты.
Сульфаты. 4 г препарата растворяют в 20 мл воды. 10 мл полученного р-ра должны выдерживать испытание на сульфаты (не более 0,005% в препарате).
Тяжелые * металлы. 5 мл такого же раствора, разведенные водой до 10 мл, должны выдерживать испытание на тяжелые металлы (не более 0,0005% в препарате).
Железо. Раствор 15 г препарата в 10 мл воды должены выдерживать испытание на железо (не более 0,0002% в препарате).
Барий. 2 г препарата растворяют в 40 мл воды. К 10 мл полученного р-ра прибавляют 5 мл насыщенного р-ра кальция сульфата; в течение 1 ч в р-ре не должна появляться муть.(не более 0,005% в препарате).
Железо, алюминий, фосфаты. К 10 мл того же р-ра прибавляют 1 мл р-ра аммония хлорида, 1 каплю раствора фенолфталеина и раствор аммиака до появления розового окрашивания; в полученном растворе ни при комнатной температуре, ни при кипячении не должна появляться муть.
Соли магния и щелочных металлов. К 20 мл того же р-ра нагревают до кипения.. К горячему р-ру прибавляют 0,5 г хлорида аммония, раствор аммиака до щелочной реакции и 20 мл горячего р-ра оксалата аммония. После охлаждения выпавший осадок отфильтровывают. К 20 мл мл фильтрата добавляют 0,5 мл концентрированной серной кислоты и выпаривают до полного удаления аммонийных солей, остаток прокаливают до постоянного веса. Остаток не должен превышать 0,5%.
Цинк. Р-р 1 г препарата в 10 мл воды не должен давать реакции на цинк.
Мышьяк. 0,5 г препарата должны выдерживать испытание на мышьяк (не более 0,0001% в препарате).
Количественное определение. 0,8 г препарата растворяю в воде в колбе емкость 100 мл, доводят объем до метки, перемешивают. К 25 мл этого р-ра прибавляют 45 мл аммиачного буферного раствора , 0,1 г 7 капель р-ра кислого хром темно-синего и титруют 0,05 М р-ом трилона В до сине-фиолетового окрашивания. 1 мл р-ра трилона В соответствует 0,01095 г СаСЬ . 6 Н2О, которого в препарате должно быть не менее 98%.
Применяется для повышения свертываемости крови, при аллергических заболеваниях и в качестве противоядия при отравлении солями магния.
Хранение. В небольшой хорошо укупоренной таре с пробкой, залитой парафином, сухом месте.
Цинка сульфат
ZnS04.7H20Zinci sulfas М.м.=287,5
Бесцветные, прозрачные, выветривающиеся на воздухе кристаллы без запаха. Водные растворы имеют кислую реакцию.
Очень легко растворим в воле, практически не растворим в спирте, медленно растворим в 10 частях глицерина.
Подлинность. 0,25 г препарата растворяют в 10 мл воды; пплучлиным рпгтипр должен дпипть характерные реакции на цинк и сульфаты.
Кислотность. 5% р-р препарата не должен окрашиваться в оранжевый цвет при прибавлении 1 капли р-ра метилового оранжевого.
Хлориды. 0,8 г препарата растворяют в 20 мл воды. Р-р должен выдержать испытание хлориды (не более 0,005% в препарате).
Нитраты. 0,25 г препарата растворяют в 5 мл разведенной серной кислоты, осторожно по стенке добавляют р-р дифениламина; на границе слоев не должно появляться голубое кольцо.
Алюминий, железо, медь. 1 г препарата растворяют в 10 мл воды, добавляют 10 мл р-ра аммиака и оставляют на 30 мин. Р-р должен быть прозрачным и бесцветным.
Другие тяжелые металлы. Полученный выше аммиачный р-р делят на 2 части. К одной из них прибавляют р-р сульфида натрия; должен образоваться осадок чисто белого цвета.
Магний и кальций. К другой части прибавляют р-р сульфата натрия; р-р должен оставать без изменения.
Мышьяк. 0,5 г препарата должны выдерживать испытания на мышьяк (не более 0,0001% в препарате).
Количественное определение. 0,3 г препарата растворяют в 100 мл воды, прибавляют 5 мл аммиачного буферного раствора и титруют 0,05 М р-ом трилона В до синего окрашивания в присутствии индикатора кислый хром черный специальный. 1 мл р-ра трилона В соответствует 0,01438 гZnS04.7 Н2О,которого в препарате должно быть не менее 99,5%.
Применяентся в качестве антисептического и вяжущего средства.
Хранение. Список В. В хорошо укупоренной таре.
Серебранитрат
AgNO3Argenti nitrasМ.м =169,9
Бесцветные, прозрачные кристаллы в виде пластинок без запаха, темнеющие под действием света.
Очень легко растворим в воле, трудно растворим в спирте.
Подлинность. 0,05 г препарата растворяют в 10 мл дают характерные реакции на серебро и реакцию А на нитраты.
Кислотность. 1 г препарата растворяют в 10 мл воды, прибавляют 2 капли р-ра метилового красного; появляется розовое окрашивание, переходящее в желтое от прибавления 0,1 мл 0,05 н раствора натрия гидроксида.
Висмут. Медь. Свинец. К 10 мл 10% р-ра добавляют 5 мл р-ра аммиака. Полученный р-р должен быть прозрачным и бесцветным.
Количественное определение. 0,3 г препарата растворяют в 50 мл воды, прибавляют 5 мл разведенной азотной кислоты и титруют 0,1 н р-ом роданида аммония в присутствии в качестве индикатора железоаммонийных квасцов. 1 мл 0,1 н р-ом роданида аммония соответствует 0,01699 г АдгЮз, которого в препарате должно быть не менее 99,7%.
Применяют в качестве антисептического и прижигающего средства наружно, реже - внутрь.
Хранение. В хорошо укупоренной таре с притертой пробкой в защищенном от света месте.
Железо восстановленное
Fe Ferrum reductum M.m.s55,8
Мелкий темно-серого цвета блестящий порошок, притягиваемый магнитом. При накаливании тлеет и переходит в черную закись окись железа.
Подлинность. 90,2 г препарата растворяют в 5 мл разведенной хлористоводородной кислот, добавляют 5 мл воды; р-р дает с р-ром феррициангида калия темно-синий осадок.
Сульфиды. 1 г препарата растворяют в 25 мл разбавленной хлористоводородной кислоты при нагревании на водяной бане. Выделяющийся при этом газ не должен вызывать в течении 2 мин потемнение бумаги, смоченной ацетатом свинца.
Вещества, не растворимые в разведенной хлористоводородной кислоте. 1 г препарата растворяют в 25 мл разбавленной хлористоводородной кислоты при нагревании на водяной бане. Р-р фильтруют через высушенный и взвешенный стеклянный фильтр №3 или 4. Фильтр промывают водой до отрицательной реакции на ион хлора, сушат при 105° до постоянной массы. Остаток не должен превышать 0,01 г.
Соли меди. . 0,5 г препарата растворяют в 8 мл разбавленной хлористоводородной кислоты при нагревании на водяной бане, добавляют 3 мл пергидроля и кипятят 5 мин. К горячему раствору прибавляют по 15 мл воды и раствора аммиака и фильтруют его в колбу емкостью 100 мл. Фильтрат не должен иметь голубого оттенка.
Тяжелые металлы. Осадок на фильтре промывают водой, присоединяя смыв к фильтрату в колбе. Содержимое колбы доводят водой до 100 мл. 10 мл этого р-ра должны выдерживать испытания на тяжелые металлы (не более 0,01% в препарате).
Мышьяк. Смешивают по 0,3 г препарата и бертолетовой соли и добавляют к смеси 3 мл разведенной серной кислоты. По окончании реакции смесь нагревают на водяной бане для удаления свободного хлора и охлаждают. Охлажденная смесь не должна давать реакции на мышьяк.
Количественное определение. 1 г препарата растворяют в 25 мл разведенной серной кислоты при нагревании в вколбе, закрытой, бунзеновским клапаном. После растворения железа жидкость олхлаждают, переносят в мерную колбу емкостью 100 мл и додят до метки свежепрокипяченной и охлажденной водой. К к «) мл этого раствора прибавляют 10 мл разведенной серной кислоты и титруют 0,01 н р-ром перманганата калия до розовой окраски, не исчезающей течение минуты. . 1 мл 0,1 н 0,01 н р-ра перманганата калия соответствует 0,005585 гFe, которого в препарате должно быть не менее 99,0%.
Применяют в качестве антианемического средства..
Хранение. В хорошо укупоренной таре с притертой пробкой в сухом месте.
Йодоформ
СНСJlodoformium М.м.=393,7
Cвойства. Блестящие пластинчатые кристаллы лимонно-желтого цвета с резким неприятным запахом. Практически не растворим в воде, трудно - в спирте, легче - в кипящем спирте. Растворим в эфире и хлороформе. Летуч даже при комнатной температуре. Растворы йодоформа чувствительны к свету и воздуху и легко разлагаются.
Подлинность. Непрочно связанный атом иода обнаруживается реакцией с нитратом серебра. При нагревании в присутствии концентрированной серной кислоты выделяются фиолетовые пары иода. В качестве примесей допускается содержание хлоридов и сульфатов в пределах эталонов. Не допускается наличие примесей солей минеральных кислот, красящих веществ.
Количественное определение. 1 г препарата растворяют в этаноле, добавляют избыток стандартного р-ра серебра нитрата, азотную кислоту и нагревают 30 мин на водяной бане. Непрореагировавший остаток серебра нитрата оттитровывают 0,1 н р-ром роданида аммония до появления розового окрашивания. Содержание йодоформа в препарате должно быть не менее 99,0%.
Применяется наружно как антисептическое средство в виде присыпок; мазей.
Хранение. В хорошо укупоренной таре из темного стекло или керамики с притертой пробкой в сухом прохладном защищенном от света месте, месте.
Альдегиды, карбоновые кислоты
Раствор формальдегида (формалин)
Solutio Formaldehydi (Formalinum) М.М.=30,0
Свойства. Формалин - 40% р-р формальдегида в воде, содержащий 1% метанола. Представляет собой прозрачную бесцветную жидкость со своеобразным запахом и плотностью 1,070- 1,093. Смешивается с водой и спиртом во всех пропорциях. При хранении при низкой температуре формальдегид полимеризуется в параформальдегид, трудно растворимый в воде.
Испытание на подлинность. 1. При выпаривании на водяной бане оставляет белую аморфную массу параформальдегида. 2. Дает с аммиачным раствором серебра нитрата положительную реакцию на альдегидную группу - «реакцию серебряного зеркала». 3. При нагревании со смесью серной и салициловой кислот развивается красное окрашивание. 4. При нагревании с р-ром аммиака образуется гексаметилентетрамин (уротропин).
Гексаметилентетрамин (уротропин)
Свойства. Бесцветные, прозрачные без запаха кристаллы сладко-жгучего вкуса, переходящего в горьковатый. При нагревании улетучиваются, не плавясь.
Легко растворим в воде, 95° спирте, легко - в хлороформе и очень мало - в эфире. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию.
Испытание на подлинность. 1. При нагревании р-ра гексаметилентетрамина (ГТ) с разведенной серной кислотой ощущается запах формальдегида:
(CH2)6N4+ 2 H2SO4+ 6 Н2О →^2 (NH4)2S04 + 6 HCHO.
2. При последующем добавлении р-ра натрия гидроксида в избытке и вторичном нагревании обнаруживается запах аммиака:
(NH4)2S04 + 2 NaOH →NCI2SO4+2NH3+2H2O.
Испытание на чистоту. ГТ недолжен содержать: 1) солей аммония и параформальдегида; 2) посторонних органических примесей; 3) сульфатной золы. Допускается предельное содержание примесей хлоридов, сульфатов и тяжелых металлов.
Количественное определение. Навеску ГТ растворяют в 0,1 растворе серной кислоты, кипятят, охлаждают, добавляют индикатор р-р метилового красного. Остаток серной кислоты, непрореагировавший с ГТ, оттитровывают 0,1 н р-ром натрия гидрксида.
Применяется в качестве антисептического средства при патологии моче вы водящих путей.
Хранение. В хорошо укупоренной таре.
Кислота глутаминовая
НООС-СН2-СН2-СН-СООН Acidumglutaminicum М.м=147,1
СБелый кристаллический порошок с едва ощутимым запахом кислого вкуса.
Мало растворима в воде. Растворима в горячей воде, практически нерастворима в спирте и эфире.
Подлинность. 1. 20 мг глутаминовой кислоты (ГК) растворяют в 1 мл свеже воды, добавляют 1 мл свежеприготовленного р-ра нингидрина и нагревают; появляется сине-фиолетовое окрашивание.
Допустимые примеси. Содержание муравьиной кислоты не должно превышать 0,2%.После выпаривания и прокаливания должен оставаться остаток не более 0,005%.
Количественное определение формальдегида основано на окислении его иодом:
2 NaOH + I → NaJ + NaJO + Н2О;
НСНО + NaJO + NaOH → HCOONa + NaJ + H2O.
По окончании реакции добавляют избыток серной кислоты и оттитровывают выделившийся иод:
NaJO + NaJ + H2S04 → Na2S04 + J2 + H20;
J2 + Na2S203 → 2 NaJ + Na2S04.
В качестве индикатора используют крахмал. Содержание формальдегида в препарате должно быть 36,5-37,5%.
Применяют в качестве антисептического средства.
Хранение. В хорошо укупоренной таре из темного стекла с притертой пробкой в сухом при тнмпературе не ниже 9°С.
Хлоралгидрат
С2НзС1з02CLoralumhydratum М.М.=165,4
Бесцветные, прозрачные кристаллы слегка горьковатого вкуса с характерным горьким запахом
Очень легко растворим в воде, спирте и эфире, трудно - в жирных маслах и хлороформе. Плавиться при температуре 49-55°С. На воздухе расплывается и медленно улетучивается.
Водные р-ры хлоралгидрата (ХГ) нейтральны, при стоянии разрушаются с выделением хлористоводородной и трихлоруксусной кислот.
Подлинность. 1. При нагревании кристаллов ХГ с раствором натрия гидроксида получается мутная жидкость с запахом
Эфиры
Простыеэфиры – соединения, образующиеся в результате отщепления от двух молекул спирта воды с последующим образовании между ними связи через атом кислорода. Сложные эфиры образуются при дегидратации молекул спирта и кислоты.
Эфир медицинский
C2Н5-О- C2Н5Aetheris medicinalis М.м.=74,1
Получают путем дегидратации двух молекул этанола при нагревании в присутствии серной кислоты. Кроме эфира медицинского фармакопея приводит и эфир для наркоза (Aetherispronarcosi). Эти лекарственные средства имеют олъдинаковое строение и отличаются лишь степенью очистки.
Свойства. Эфир –бесцветная, прозрачная, весьма подвижная жидкость жгучего вкуса со своеобразным запахом. Растворяется в воде, смешивается во всех соотношениях с этанолом, хлороформом, легко воспламеняется. Смесь паров эфира с кислородом или оксидом диазота легко взрывается.
Определение подлинности препарата проводится по его физическим показателям температуре кипения (34-350), плотности (0,715-0,718).
Испытание на чистоту. В процессе производства эфир может загрязняться различными примесями, которые обнаруживаются. Например, ацетоальдегид определяется реактивом Несслера. В качестве примесей могут быть сивушные масла, уксусная кислота, сернистый газ,пероксидные соединения, предел которых определяют. Последние обнаруживают реакцией с раствором иодида калия.
К эфиру для наркоза предъявляют более строгие требования относительно чистоты. Перед расфасовкой его в склянки из оранжевого стекла делают дополнительную пробу на альдегиды с реактивом Несслера. В эфире для наркоза определяются примеси воды при помощи пикриновой пробы. Окраска не должна быть интенсивнее окраски эталона.
Применяется эфир в качестве средства для ингаляционного наркоза, для приготовления экстрактов лекарственных растений, обработки кожи.
Хранение. Эфир хранят с предосторожностями (списокВ) в хорошо закупоренных склянках из оранжевого стекла в прохладном месте, вдали от огня. Склянки открывают непосредственно перед наркозом. Через каждые 6 месяцев препарат подвергают проверке.
Гетероциклические соединения
Фурациллин
C6H6N404Furacillinum М.м. =198
5-Нитрофурола семикарбазон
HC ––– CH
CCO
O2N O CH = N –– NH –– C –– NH2
Свойства. Желтый или зеленовато-
желтый мелкокристаллический порошок без запаха, горького вкуса.
Испытание на подлинность. 10 мг фурациллина (Ф) растворяют в смеси 5 мл воды и 5' мл раствора натрия гидроксида, появляется оранжево-красное окрашивание. При нагревании полученного раствора выделяется аммиак, обнаруживаемый по запаху или по посинению влажной красной лакмусовой бумажки, ванесенной в пары кипящей жидкости.
Температура плавления - 230-236°С (с разложением). Допустимые примеси.
Хлориды. 2 г Ф взбалтывают с 40 мл воды и фильтруют до получения прозрачного фильтрата. Ю мл р-ра должны выдерживать испытания на хлориды (не более 0,004% в препарате).
Сульфаты. 10 мл должны выдерживать испытания на сульфаты (не более 0,02% в препарате).
Семикарбазид. 10 мл филтрата подогревают и вливают в 2 мл реактива Фелинга, предварительно нагретого до кипения, желтая окраска р-ра постепенно переходит в темно-зеленую; в течение часа не должен выпадать осадок закиси меди.
Сульфатная зола и тяжелые металлы. Сульфатная зола из 0,5 гФ не должна превышать 0,1% и должна выдерживать испытания на тяжелые металлы (не более 0,001% в препарате.
Мышьяк. 0,5 г Ф должны выдерживать испытание на него (не более 0,0001% в препарате).
Количественное определение. 100 мг Ф помещают в мерную колбу емкостью 500 мл, добавляют 4 г натрия хлорида, 300 мл воды и растворяют при нагревании до 80° на водяной бане. Охлажденный рр доводят водой до метки и перемешивают. К 5 мл 0,01 н р-ра иода, помещенным в колбу емкостью 50 мл, прибавляют 0,1 мл р-ра гидроксида натрия и 5-мл испытуемого р-ра. Через 2 мин к р-ру добавляют 2мл р-ра серной кислоты и выделившийся иод оттитровывают 0,01 н р-ром натрия тиосульфата (индикатор - р-р крахмала).
1 мл 0,01 н 0,0004954 г фурациллина, которого в препарате должно быть не менее 97,5%.
Применяется как антибактериальное средство.
Хранение. Список Б. В хорошо укупоренных банках темного стекла, в прохладном, защищенном от света месте.
Амидопирин
Ci3Ht7N30 Amidopyrinum М.м.=231
1-фенил-2,3-диметил-4-диметиламинопиразолон-5
H3C
NCH3
H3C
N – CH3
ON

Белый кристаллический порошок без запаха, слабогорького вкуса. Плавится при температуре 107-109°, растворяется медленно ври взбалтывании в 20 частях воды, образуя р-р слабощелочной реакции; растворим в 2 частях 95% спирта, очень легко растворим в хлороформе и бензоле, растворим в эфире и бензине. Растворы должны быть бесцветны и прозрачны.
Подлинность. 1. С р-ром хлорида окисного железа развивается быстро исчезающее синее окрашивание и образуектся хлопьевидный осадок коричневого цвета. После подкисления р-ра р-ром хлористоводородной кислоты появляется устойчивое сине-фиолетовое окрашивание. При действии па амидопирин (Ап) других окислителей также образуются окрашенные продукты. 2. С р-ром серебра нитрата Ап образует фиолетовое соединение и металлическое серебро, выпадающее в виде серого осадка.
Допустимые примеси.
А. В препарате не должно быть примесей хлоридов, кислых соединений.
Б. Допускается предельное содержание тяжелых металлов и аминоантипирина (по эталонам).
Количественное определение. Титрование в неводных растворителях. Навеску препарата растворяют в безводной уксусной кислоте, добавляют дихлорэтан и титруют 0,1 н р-ром хлорной кислоты до ярко-фиолетового окрашивания с испльзованием в качестве индикатора р-ра тропеолина 00 в метаноле.
Содержание An в препарате должно быть не менее 99%. Применяется в качестве болеутоляющего, жаропонижающего и противовоспалительного средства.
Хранение. Список Б. В хорошо укупоренных банках темного стекла, в прохладном, защищенном от света месте.
Анальгин
C13H,7N3Na04S. Н20 Analginum М.м.=351
1-фенил-2,3-диметил-4-диметиламинопиразолон-5-]Ч-метансульфонат натрия
CH2 – SO3Na
N CH3
H3C
N – CH3
ON

Белый с желтоватым оттенком крупноигольчатый кристаллический порошок без запаха, горьковатого вкуса. Растворим в 1,5 частях воды, трудно растворим в 95% спирте, практически не растворим в эфире, хлороформе и ацетоне. Водный р-р прозрачен н нейтрален, при стоянии желтеет.
Подлинность. 1. Растворяют препарат в воде, добавлиют#5% спирт и разведенную хлористоводородную кислоту, затем добавляют 0,1 н р-р иодата калия. Образуется промежуточный продукт окисления малинового цвета. При последующем добавлении р-ра иодата калия окраска усиливается и выпадает бурый осадок иода. 2. При нагревании р-ра анальгина (Ан), подкисленного хлористоводородной кислотой, вначале появляется запах сернистого ангидрида, а затем - формальдегида. Эта реакция позволяет отличить Ан от амидопирина и антипирина. 3. Ион натрия обнаруживают по окрашиванию пламени в желтый цвет.
Допустимые примеси, а) не должно быть примеси антипирина; б) допускается предельное содержание тяжелых металлов и мышьяка (не более0,0001%). Потеря массы при высушивании не должна превышать 5,5%.
Количественное определение. Основано на окислении сульфит-иона в сульфат^ион. Навеску Ан растворяют в спирте с добавлением 0,01 и р-ра хлористоводородной кислоты и титруют 0,1 н р-ром иода до появления желтой окраски, не исчезающей в течение 30 с. Содержание безводного Ан в препарате должно быть не менее 99%.
Применяется в качестве болеутоляющего, жаропонижающего и противовоспалительного средства.
Хранение. Список Б. В хорошо укупоренных банках темного стекла, в прохладном, защищенном от света месте.
Аминазин
C,7H19N2Na2SCl. HCIAminazinumМ.м.=355
2-Хлор-10-(3-диметиламинопропил)-фенотиазина гидрохлорид
S

_Cl
N CH3
CH2 – (CH2)2 ––––N · HCl
CH3
Белый с кремоватым оттенком мелкокристаллический порошок, светочувствителен и слегка гигроскопичен. Очень легко растворим в воде., легко - 95% этаноле и хлороформе, практически не растворим в эфире и бензоле. Температура плавления - 194-198°С.
Подлинность. 1. Из р-ра аминазина (Ам) под действием натрия гидроксида выделяют его основание основания и в фильтрате при помощи р-ра серебра нитрата определяют хлорид-ион. 2. При нагревании с бромной водой Ам образует светло-малиновое соединение. 3. При взаимодействии с концентрированной азотной кислотой Ам образует красное окрашивание и белую муть, ио при дополнительном добавлении кислоты раствор становится прозрачным и бесцветным.
Допустимые примеси, а) препарат не должен содержать хлорфенотиазин и органические примеси; б) влаги в нем должно быть не более 0,5%; в)допускается предельное содержание (по эталонам) сульфатов и тяжелых металлов; 4) определяют предел кислотности препарата.
Количественное определение. Титрование в неводных растворителях. Навеску препарата растворяют в смеси ацетон - р-р ацетата окисной ртути, добавляют р-р индикатора метилового оранжевого в ацетоне и титруют 0,1 н р-ром хлорной кислоты до розового окрашивания. Аминазина в препарате должно быть не менее 99%.
Применяется в качестве нейролептического средства.
Хранение. Список Б. В хорошо укупоренных и залитых парафином банках темного стекла, в прохладном, защищенном от света месте.
Алкалоиды
Алкалоидами называют группу веществ растительного или синтетического происхождения. В основе их структуры лежат различные гетероциклические ядра, содержащие азот, наличием которого и обуславливаются их основные свойства. Нередко алкалоиды содержат и кислород, но крайне редко – серу. Обладают сильным фармакологическим эффектом.
Атропина сульфат
Atropinisulfas

H2C –– CH –––– CH2CH2OH
N – CH3 CH – O – C – C –– H2SO 4 · H2O
H
H2C –– CH –––– CH2O
2
Получают экстракцией спирта из корней гиосциамина или синтетически.
Свойства. Белый кристаллический или зернистый порошок без запаха. Легко растворим в воде и спирте с образованием прозрачных растворов, нейтральных на лакмус. Практически нерастворим в эфире и хлороформе. На воздухе выветривается, теряя кристаллизационную воду. При температуре 100 0С превращается в безводную соль. Температура плавления высушенного препарата 187-1910С. Угол вращения 5% водного раствора не более 60 в трубке длиной 2 дм.
Испытание на подлинность. 1. Реакция на сульфат-ион с хлоридом бария. 2. Реакция Витали-Морено: в фарфоровой чашке смачивают небольшое количество препарата несколькими каплями азотной кислоты и выпаривают на водяной бане; остаток смачивают несколькими каплями 0,5 н спиртового раствора гидроксида калия и ацетона – образуется фиолетовое окрашивание, исчезающее пристоянии.
Испытание на чистоту: а) не должно быть примесей апоатропина (появление мути при добавлении к водному раствору атропина сульфата аммиака) и других органических соединений (раствор в концентрированной серной кислоте должен быть бесцветным); 2) определяется предел кислотности, содержание влаги и сульфатной золы.
Количественное определение. Неводное титрование: навеску препарата растворяют при слабом нагревании в безводной уксусной кислоте, к охлажденному раствору добавляют раствор индикатора кристаллического фиолетового и титруют 0,1 н раствором хлорной кислоты до ясного зеленого окрашивания. Содержание атропина сульфата в препарате должно быть не менее 99%.
Применение. В качестве спазмолитического, мидриатического средства. Выпускают в порошке, 0,1% раствор по 1 мл в ампулах.
Хранение. Список А. В хорошо укупоренных банках.
Кофеин-бензоат натрия
Coffeinum- natriibenzoas
O CH3
H3C – N N COONa
ONN
CH3
Получение. Кофеин получают из растительного сырья или синтетически. Путем взаимодействия его с бензоатом натрия получают кофеин-бензоат натрия.
Свойства. Представляет собой белый порошок слабогорького вкуса. Легко растворим в воде, трудно – в этаноле. Растворы препарата имеют нейтральную реакцию и оптически неактивны.
Определение подлинности. 1. При добавлении к 0,1% раствору препарата танина выпадает обильный осадок, растворимый в избытке реактива. 2. Водный раствор препарата не должен давать осадка или пометнения от прибавления 0,1 н раствора иода, а при последующем добавлении нескольких капель разбавленной хлористоводородной кислоты должен образовываться бурый осадок периодата коффеина, растворимый в избытке щелочи. 3. Мурексидная проба: в фарфоровой чашке к 10 мг препарата добавляют по 10 капель пергидроля и разбавленной хлористоводородной кислоты. Смесь выпаривают досуха; осадок желтого или красного цвета смачивают двумя каплями аммиака – образуется пурпурно-красное окрашивание. 4. Для идентификации препарата от кофеина применяют реакцию на бензойную кислоту с раствором хлорида железа.
Испытание на чистоту. 1. Препарат не должен содержать примесей других алкалоидов, что обнаруживают по отсутствии помутнения при действии на его раствор 0,1 н раствора иода или реактива Майера, и не должен окрашиваться при от прибавления аммиака. 2. Проверяется кислотность или щелочность раствора. 3. Недолжно быть посторонних органических примесей – раствор препарата в серной кислоте должен быть бесцветным. 3. Допускается предельное содержание (по эталонам) хлоридов, сульфатов и тяжелых металлов.
Количественное определение. 1.Иодометрическим методом после осаждения препарата из массы навески кислотой в виде основания – кофеина должно быть в препарате в перерасчете на сухое веществ не менее 30% и не более 40%; 2. Содержание бензоата натрия определяют методом нейтрализации; титрование ведут в присутствии эфира, который извлекает выделяющуюся бензойную кислоту. Бензоата натрия должно быть в препарате не менее 58% и не более 62%.
Применение. В качестве стимулятора центральной нервной системы и кардиотонического средства. Выпускают в виде порошка, таблеток по 0,1 или 0,2 г и ампул с 1 или 2 мл 10% или 20% раствора.
Хранят в хорошо укупоренной таре. Список В.
Теофиллин
Тнеорнyllinum
Получают из листьев чая, зерен кофе или синтетически.
Свойства. Белый кристаллический порошок без запаха. Легко растворим в горячих воде или этаноле, но мало растворим в них при комнатной температуре. Растворим в кислотах и растворах щелочей. Насыщенные растворы теофиллина нейтральной реакции. Температура плавления 271-2740С.
Определение подлинности. 1. Подобно другим пуриновым производным дает положительную мурексидную пробу. 2. Образует соли с металлами (серебром, кобальтом и др.) за счет кислотных свойств атома водорода имидной группы в положении 7. 3. В отличие от других пуриновых производных образует интенсивное зеленое окрашивание с щелочными растворами нитропруссида натрия.
Количественное определение. Проводят косвенно методом нейтрализации по азотной кислоте, выделенной после образования соли с серебром.
Применение. В качестве спазмолитического, сосудорасширяющего и мочегонного средства. Выпускается в виде порошка, свечей и в составе таблеток.
Хранение. В хорошо укупоренной банке, предохраняющей от действия света. Список В.
Производные амидов сульфаниловой кислоты.
Сульфаниламиды широко применяются для лечения людей и животных с патологией, вызываемой стрептококками, менингококками и другими микроорганизмами. Каждый из синтезированных на основе амида сульфаниловой кислоты препаратов имеются свои характерные особенности, обусловленные структурой и физико-химическими свойствами.
Стрептоцид
Streptocidum
С22 Н24N2O8 М.М.=172,2
H2N – – S – NH2
OO
Свойства. Белый кристаллический порошок без запаха. Растворим в разбавленных кислотах и щелочах, в воде мало растворим, лучше растворим в кипящей воде (1: 85), легко растворим в ацетоне, трудно – в спирте, практически нерастворим в эфире и хлороформе. Температура плавления 164-167 ˚С. Растворы белого стрептоцида бесцветны и нейтральны.
Испытание на подлинность. 1. Реакция азосочетания: 0,05 г препарата растворяют в 2 мл воды, подкисляют 3 каплями разведенной соляной кислоты и добавляют 3 капли 0,1 М раствора нитрита натрия:
Полученный хлорид диазония прибавляют к 3 мл щелочного раствора бетанофтола (0,2 г бетанафтола растворяют в 4 мл раствора NaOH и доводят водой до 10 мл). Образующийся азокраситель имеет темно-красный цвет:
Реакция является общей для всех сульфаниламидных препаратов. 2. При кипячении белого стрептоцида с азотной кислотой удельного веса 1,4 последующем разбавлении водой и прибавлении раствора хлорида бария выпадает белый осадок – доказательство наличия сульфогруппы. Эта реакция в ГФХ не приведена. 3. Отличительной реакцией (от других сульфаниламидов) является испытание пиролитического характера: 0,1 г препарата нагревают в сухой пробирке на пламени горелки, при этом образуетсяплавфиолетого-синего цвета с запахом анилина и аммиака.
Испытание на чистоту: а) не должно быть примесей сульфаниловой кислоты (определение кислотности), посторонние органические вещества проверяются по эталону; б) допускаются примеси (по эталонам) хлоридов, сульфатов, тяжелых металлов.
Количественное определение. Навеску препарата растворяют в разведенной соляной кислоте, разбавляют водой в 7-9 раз, прибавляют 1 г калия бромида и титруют 0,1 М раствором нитрита натрия (см. нитритометрия, ГФХ, с. 799). В случае применения внутренних индикаторов используют раствор тропеолина 00 в смеси с раствором метиленового синего. Обязательно проведение контрольного опыта. Содержание стрептоцида белого в препарате должно быть не менее 99%. В литературе описаны и другие способы количественного определения стрептоцида и других сульфаниламидных препаратов (например, броматометрия).
Фталазол
N CH
– CO – NH – – SO2 – NH – C CH
S
COOH
Фталазол можно рассматривать как производное норсульфазола, у которого один из атомов водорода ароматической аминогруппы (в положении 4 замещен остатком фталевой кислоты. Поэтому сырьем для промышленного получения фталазола являются норсульфазол и фталевый ангидрид.
Свойства. Белый или белый со слегка желтоватым оттенком кристаллический порошок; практически нерастворим в воде, эфире, хлороформе и очень мало в спирте, растворим в растворах едких щелочей, карбонатов и гидрокарбонатов; при температуре 260˚C обугливается, не плавясь. При нагревании с разбавленной соляной кислотой или разбавленным спиртом расщепляется на норсульфазол и фталевую кислоту.
Испытание на подлинность. 1. После сплавления препарата с резорцином и 1-2 каплями концентрированной серной кислоты в течение 1-2 мин смесь охлаждают, прибавляют к ней 10% едкого натра и встряхивают, а затем всю смесь вливают в стакан с водой; наблюдается ярко-зеленая флюоресценция (реакция на фталевую кислоту; см. с 293). 2. Реакцию азосочетания производят только после того, как препарат прокипятят с развеленной соляной кислотой; образуется вишнево-красный осадок.
Испытание на чистоту: а) допускается предельное содержание примесей хлоридов, сульфатов, тяжелых металлов (по эталонам); б) не допускается примеси свободной фталевой кислоты, фталевого ангидрида и других органических примесей; в) наличие свободного норсульфазола проверяется количественным титрованием навески 1,0 г препарата нитритометрическим способом (ГФХ, стр. 534), индикатор – смесь растворов тропеолина 00 и метиленового синего. Содержание свободного норсульфазола должно быть не более 0,5%. При его отсутствии от прибавления 1 капли 0,1 М раствора нитрита натрия появляется голубое окрашивание.
Количественное определение. Неводное титрование. Навеску препарата растворяют в диметилформамиде и титруют при индикаторе – растворе тимолового синего 0,1 н. раствором едкого натра в смеси метилового спирта и бензола. Из полученного содержания фталазола (в процентах) вычитают содержание норсульфазола (в процентах), умноженное на 1,58.Содержание фталазола в пересчете на сухое вещество должно быть не менее 99%.
Норсульфазол
Norsulfazolum
H N
N2N – – SO2N –
S
Получение. Как показывает строение молекулы, норсульфазол является производным сульфаниламида, у которого один атом водорода амидной группы замещен на тиазоловое кольцо. Последнее имеет два гетероатома – серу и азот. Такие соединения отличаются малой токсичностью.
Определение подлинности. Норсульфазолу свойственны все реакции, характерные для сульфаниламидных препаратов. Специфической реакцией является реакция с раствором сульфата меди – образуется осадок грязно-фиолетового цвета. Характерна также реакция обнаружения сульфидной серы в тиазоловом кольце с помощью пиролиза (запах сероводорода).
Применение. Применяют внутрь при инфекционных заболеваниях.
Выпускается в порошке и таблетках по 0,25 и 0,5 г.
Высшая разовая доза – 2 г, высшая суточная – 7 г.
Хранение. Список Б.
Сульфадимезин
Sulfadimezinum
NaN
H2N – – SO2N – · 6H2O
S
C9H8N3Na · O2S2 · 6H2O
Определение подлинности. Подлинность препарата определяется обычными для сульфаниламидных препаратов реакциями. Специфической реакцией является цветная реакция с раствором сульфата меди – выпадает желтовато-зеленоватый осадок, быстропереходящийв коричневый. Эта реакция отличает сульфадимезин от других сульфаниламидов. Другой отличительной реакцией является реакция взаимодействия препарата с раствором окисленного нитропруссида натрия (фиолетовое окрашивание).
Количественное определение содержания препарата проволится аналогично другим сульфаниламидам.
Выпускается в порошке и таблетках по 0,5 г.
Хранение. Список Б.
Витамины
Ретинола ацетат
Retinoliacetas.
Свойства. Белые или бледно-желтые кристаллы, запах слабый, практически нерастворимы в воде, растворимы в 95% спирте, хлороформе, эфире и жирных маслах. Весьма неустойчивы к свету и кислороду воздуха. Температура плавления 53-57˚C (без предварительной сушки).
Испытание на подлинность. Цветная реакция в растворе хлороформа с раствором хлорида сурьмы – образуется ярко-синее окрашивание.
Испытание на чистоту. Спектрофотометрически измеряют оптические плотности раствора при длинах волн 300; 311,5; 326; 337; 360 нм. Они не должны быть выше указанных в ГФХ.
Количественное определение. Спектрофотометрически (ГФХ, с. 589). Содержание ретинола ацетата в препарате должно быть не менее 97,0%; 1,0 г 100% ретинола ацетата соответствует 2 907 000 МЕ витамина А.
Хранение. В ампулах, запаянных в токе азота, при температуре не выше +5˚C, в защищенном от света месте.
Витамины группыD. Кальциферолы
Витамины группы D регулируют в организме обмен кальция и фосфрора, обеспечивая минерализацию костной ткани растущего организма. В печени рыб и других животных содержатся провитамины стерины, которые при облучении ультрафиолетовыми лучами приобретают свойства витаминов D. При облучении эргостерина образуется эргокальциферол (витамин D2), применяющийся в качестве лекарственного средства для профилактики и лечения рахита.
21 27
CH3 CH3
CH3
202324 26 CH3
H2C C D 22 28
CH3
25
AB
Раствор эргокальциферола в масле
Состав. Эргокальциферолкристалличесикй 1,25 и до 1 л масла рафинированного соевого (ГОСТ 7825-55) или подсолнечного (ГОСТ 1129-55), полученных путем прессования.
Свойства. Прозрачная маслянистая жидкость от светло-желтого до темно-желтого цвета, без прогорклого запаха.
Испытание на подлинность. 1. Раствор препарата в хлороформе при добавлении к нему раствора хлорида сурьмы (в хлороформе), содержащего до 2% ацетил хлорида, окрашивается в оранжево-розовый цвет. 2. Хроматография в тонком слое сорбента – пятно оранжевого цвета (ГФХ, с. 627) после окрашивания хлоридом сурьмы.
Количественное определение. Фотоколориметрически с использованием реакции с хлоридом сурьмы и ацетил хлоридом (см. выше). Содержание витамина D2 в препарате должно быть 1,1-1,5 мг, или 44 000 - 60 000 МЕ.
Хранение. Список Б. При температуре не выше +10˚C, в доверху заполненных склянках оранжевого стекла, в защищенном от света месте.
Токоферола ацетат
OCH3
H3C – C – OCH3
CH
H3C CH3 O CH3CH3 CH3CH3
Свойства. Вязкая, маслянистая, прозрачная жидкость светло-желтого цвета со слабым запахом, на свету окисляется и темнеет, разрушается под действием ультрафиолетового света. Практически нерастворима в воде, растворима в 95% спирте, очень легко – в эфире, хлороформе, ацетоне и растительных маслах. Показатель преломления 1,4960-1,4985. Удельный показатель поглощения при длине волны 285 нм (0,01% раствор в абсолютном спирте) от 42 до 47.
Испытание на подлинность. Раствор препарата в абсолютном спирте при добавлении дымящийся азотной кислоте и нагревании на водяной банке до температуре 80˚C окрашивается в красно-оранжевый цвет.
Количественное определение. Цериментия (ГФХ, с. 707) – после предварительной обработки раствором серной кислоты в абсолютном спирте производят титрование 0,01 н. раствором сульфата церия при индикаторе – растворе дифениламина. Содержание витамина E в препарате должно быть не менее 95,0%.
Хранение. В хорошо закрытой, заполненной доверху таре, в прохладном и темном месте.
Викасол
(ГФХ, ст. 729)
O
CH3

O SO2ONa · 3H2O
M = 330,29
Свойства. Белый или со слабым желтоватым оттенком мелкокристаллический порошок без запаха, горького вкуса. Легко растворим в воде, трудно – в 95% спирте, очень мало – в эфире.
Испытание на подлинность. 1. Ион натрия обнаруживают по окраске пламени желтый цвет. 2. Сульфит-ион – по выделению сернистого газа при действии концентрированной серной кислоты. 3. Препарат растворяют в воде, добавляют 1 н. раствор едкого натра и извлекают хлороформом; хлороформный раствор фильтруют и выпаривают в вакууме, растворяют остаток в спирте; спирт упаривают досуха; полученный 2-метил-1,4-нафтохинон должен иметь температуру плавления 104-107˚C.
Испытание на чистоту: а) определяют содержание бисульфита натрия, которого в препарате допускается не более 2%; б) допускаются (по эталону) и примеси тяжелых металлов.
Количественное определение. Цериметрия. Вначале получают 2-метил-1,4-нафтохинон (как показано выше в п. 3 испытания на подлинность), затем после восстановления цинковой пылью титруют 0,4 н. раствором сульфата церия до появления зеленого окрашивания (индикатор – раствор о-фенатролина). Параллельно проводят контрольный опыт. Содержание викасола должно быть не менее 95,0%.
Тиамина бромид
+ +
NCH2NCH3
Br-.1/2H2O
H3CNNH2SCH2 CH2OH

Распространение. Содержится в разнообразных пищевых продуктах, преимущественно растительного происхождения: зернах злаков, дрожжах, картофеле, шпинате, моркови, рисовых отрубях, молоке (в сыворотке), яйцах и т.д. Витамин B1 предупреждает и излечивает заболевание бери-бери у человека и полиневрит у животных (собаки, обезьяны, птицы). Отсутствие витамина B1 в пище растущих животных вызывает задержку роста, затем падение веса и гибель.
Химическая природа. На основании изучения чистых препаратов и продуктов его распада, а также последующего синтеза удалось установить формулу витамина B1, или тиамина:
Свойства. Белый или слегка желтоватый порошок горьковато-солоноватого вкуса, со слабым специфическим запахом, легко растворим в воде и метиловом спирте, трудно – в этиловом спирте, нерастворим в эфире. Устойчив в кислой среде и быстро разрушается в щелочных и нейтральных растворах, особенно при кипячении. Температура плавления 209-215˚C с разложением при скорости подъема 5˚ в минуту, pH 6% водного раствора 2,7-3,4 (потенциометрия).
Испытание на подлинность. 1. Наличие иона брома. 2. Специфическая реакция на тиамин: раствор препарата при добавлении к нему раствора красной кровяной соли, раствора едкого натра и бутилового или изоамилового спирта при последующем встряхивании этой смеси дает в верхнем слое синюю флюоресценцию, исчезающую при подкислении и вновь появляющуюся при подщелачивании (тиохром). 3. При добавлении к препарату раствора едкого натра появляется желтое окрашивание. Полученную смесь выпаривают досуха, прибавляют раствор натрия нитропуссида; образуется красное окрашивание (ион двухвалетной серы). Эта реакция не приведена в ГФХ.
Испытание на чистоту. Допускаются предельное содержание сульфатов и тяжелых металлов по эталонам.
Количественное определение проводятгравиметрическим методом – в виде комплексной соли с кремневольфрамовой кислотой. Тиамина бромида должно быть в препарате не менее 98,0%.
Хранение. В герметически укупоренных склянках темного стекла, в защищенном от света месте, при отсутствии контакта с металлами.
Тиамина хлорид
(ГФХ, ст. 674)
NCH2NCH3
Cl . HCl · ½ H2O

H3C N NH2 S CH2 CH2 OH

Свойства. Белый кристаллический порошок со слабым характерным запахом, гигроскопичен, легко растворим в воде, трудно – в 95% спирте, практически нерастворим в эфире, бензоле, ацетоне и хлороформе. Водный 5% раствор прозрачен и бесцветен, имеет pH 2.5-3.4 (потенциометрия).
Испытание на подлинность. 1. См. реакцию 2 натиамина бромид. 2. Испытание на ион хлора. 3. Испытание на отсутствие ион брома.
Испытание на чистоту. а) допускается предельное содержание сульфатов, тажелых металлов (по эталонам); б) не допускается примеси тиотиамина; в) влаги может быть не более 5 %.
Количественное определение проводят методом неводного титрования. Навеску препарата растворяют при слабом нагревании в безводной уксусной кислоте, прибавляют раствор ацетата окисной ртути и титруют 0,1 н. раствором хлорной кислоты до изумрудно-зеленой окраски (индикатор – раствор кристаллического фиолетового). Параллельно проводят контрольный опыт. Содержание тиамина хлорида в препарате должно быть не менее 98,0%.
Хранение. Как и предыдущий препарат.
Витамин B2. Рибофлавин
CH2 – [CH(OH)]3 – CH2OH
H3CNN
=O
NH
H3CNO
Распространение и свойства. При изучении витамина B2 заметили, что он имеет желто-зеленую флюоресценцию, всегда находится в окрашенных фракциях и разрушается при освещении лучами видимой части спектра. Поэтому было сделано заключение, что витамин B2 идентичен с одним из флавинов (красителей). Он получил название лактофлавина, так как впервые был выделен в кристаллическом виде их молока.
Опыты показали, что витамин B2 служит в организме материалом, из которого образуется желтый фермент. Расстройство в процессах обмена веществ при B2-авитаминозе зависит от недостатка в организме окислительного желтого фермента.
Рибофлавин
Химическая природа. Лактофлавин или рибофлавин, является соединением спирта, производного от D-рибозы, с гетероциклом – диметилаллоксазином, это было подтверждено синтезом:
CH2 – (CHOH)3 – CH2OH

N
H3C C = O
H3CNH
NC
O
Свойства. Кристаллический порошок желто-оранжевого цвета, горького вкуса, со слабым специфическим запахом, мало растворим в воде, растворим в растворах щелочей, практически нерастворим в 95% спирте, эфире, ацетоне, бензоле и хлороформе. Чувствителен к свету. Удельное вращение от -110˚ до -130˚.
Испытание на подлинность. Раствор препарата (0,001 г на 100 мл воды) обладает яркой зеленовато-желтой окраской, в ультрафиолетовом свете наблюдается зеленая флюоресценция, которая исчезает от добавления соляной кислоты или щелочи, а при добавлении натрия гидросульфита исчезает и окраска, и флюоресценция.
Испытание на чистоту. Не должно быть примесей люмифлавина – хлороформный раствор препарата должен быть бесцветным и не должен обладать флюоресценцией. Допускается предельное содержание тяжелых металлов (по эталону).
Количественное определение. Спектрофотометрически (0,0006% раствор при длине волны 267 нм). Содержание рибофлавина в препарате должно быть 98-102%.
Применение. Как витаминный препарат при конъюнктивитах, лучевой болезни, болезни Боткина. В ГФХ описаны таблетки рибофлавина по 0,002; 0,005 и 0,01 г.
Хранение. В хорошо укупоренных банках оранжевого стекла.
Пиридоксина гидрохлорид
Витамин B6 – один из самых термически устойчивых водорастворимых витаминов. Его формула была окончательно установлена в 1939 г.:
CH2OH
HOCH2OH
H2C ▪HCl
N
Свойства. Белый мелкокристаллический порошок, без запаха, кисловато-горького вкуса, легко растворим в воде, практически нерастворим в эфире, хлороформе, в 95% спирте. Температура плавления препарата 203-206˚C (с разложением).
Испытание на подлинность. 1. Ион хлора – по реакции с раствором нитрата серебра. 2. Небольшое количество препарата растворяют в 10 мл воды, прибавляют 2 мл аммиачного буферного раствора, 1 мл раствора 2,6-дихлорхинонхлоримида, 2 мл бутилового спирта и встряхивают; слой бутилового спирта приобретает голубой цвет:
CH2OH
HO CH2OH Cl
H2C +Cl – N= =O →
N Cl
2, 6-дихлорхинонхлоримид
CH2OH
HO CH2OH Cl
→ H3CNN= =O
Cl
индофеловый краситель
3. При добавление раствора хлорида окисного железа появляется красное окрашивание, которое исчезает при добавлении разведенной серной кислоты.
Испытание на чистоту. Не допускается примесей метилового эфира пиридоксина. Н должно быть голубого окрашивания при проведении реакции 2 на подлинность с препаратом, переведенным в комплекс с борной кислотой. Допускается предельное содержание тяжелых металлов (по эталону).
Количественное определение. В ГФХ два способа. 1. Неводное титрование. Параллельно ставят контрольный опыт. Содержание пиридоксина в препарате должно быть не менее 99%. 2. Метод нейтрализации. Определение иона хлора. Навеску препарата растворяют в воде и титруют 0,1 н. раствором NaOH при индикаторе бромтиловом синем (из микробюретки) до появления голубой окраски. Хлор-иона в препарате должно быть не менее 17,1% и не более 17,35%.
Применение. При лечении кожных болезней, возникающих на почве авитаминоза B6.
Выпускается в таблетках по 0,002; 0,005 и 0,1 г. И в растворах для инъекций 1; 2,5 и 5%.
Хранение. В прохладном месте, в хорошо укупоренных банках оранжевого стекла.
Цианокобаламин
O
H2N – C – CH2 – H2CCH3 CH3O
H2N – C – CH2 CH2 – C – NH2
O CH3 CN CH2 – CH2 – C – NH2
CH3N +NO
Co N CH3
O N N CH3 N CH3
H2N – C – CH2 –
CH3 CH3 CH3
CH2 CH2 – CH2 – C – NH2
O
CH2 HO H
-O H O
C – NH – CH2 – CH – O – P – O------H
O CH3 O H CH2OH
M = 1355,40
Общая характеристика. В основе молекулы витамина B12 лежит большой цикл (макроцикл), получивший еще в 1957 г. название коррин (I Международный симпозиум по витамину B12). Он представляет собой систему колец пиррола, близкую по строению к гемину и хлорину, небелковой части хлорофилл, имеющих в своей основе, содержащую в своем составе атом кобальта. Близкая связь этих биологически важных объектов может быть прослежена на ранних стадиях их биологического синтеза. Химическое строение витамина B12 было выяснено с помощью рентгеноструктурного анализа и по продуктам его химического расщепления.
Молекула кобаламина может быть разделена на две части, которые в литературе носят название «планарная часть» и «нуклеотид». Установлено, что нуклеотид расположен почти перпендикулярно к планарной части. Атом кобальта находится в планарной части и связан с четырьмя восстановленными кольцами пиррола, что и образует макроцикл. Макроцикл имеет 6 двойных (сопряженных) связей и 9 ассиметричных атомов углерода. Полный синтез витамина B12 пока не осуществлен, наибольшие трудности имеются в создании макроцикла коррина.
Особый интерес представляет присутствие в молекуле витамина B12 атома кобальта. Это первый случай, когда кобальт обнаружен в биологическом объекте. Поэтому препарат получил название кобаламин. Он представляет смесь, состоящую из 75% цианокобаламина и 25% суммы оксокобаламина и нитритокобаламида.
Свойства. Кристаллический порошок темно-красного цвета без запаха, гидроскопичен. Трудно растворим в воде, растворим в 95% спирте, практически нерастворим в эфире, ацетоне и хлороформе.
Испытание на подлинность. 1. Характерные максимумы поглощения в ультрафиолетовом свете 0,002% раствора препарата в воде при длине волны 278±1, 361±1 и 548±2 нм. 2. Сплавляют 1 мг препарата с бисульфитом калия в фарфоровом тигеле, охлаждают плав, растворяют в воде при нагревании. Далее нейтрализуют раствором едкого натра, добавляют ацетат натрия, разведенную уксусную кислоту и 0,5% раствор нитрозо-Р-соли; возникает красное окрашивание. После добавления 0,5 мл соляной кислоты и кипячения в течение 1 мин окраска сохраняется.
Испытание на чистоту. Установлены пределы колебаний отношения поглощения: D361/D548 и D361/D278. Потеря массы при высушивании не должна быть более 12%. Не допускается примеси псевдоцианокобаламина.
Количественное определение. Спектрофотометрически. 0,02% раствор при длине волны 361 нм. Витамина B12 в препарате должно быть не менее 95%.
Применение. Витамин B12 - витамин кроветворения. Используется исключительно по предписанию врачей.
Хранение. Препарат гигроскопичен. Сохраняют в хорошо укупоренной таре, в защищенном от света сухом свете.
В ГФХ приведен еще один препарат – раствор цианокобаламина в ампулах, который готовят на изотоническом растворе хлорида натрия. Он имеет окраску от слабо-розового до ярко-красного цвета. Обесцвеченные растворы к употреблению не пригодны.
Кислота фолиевая
OHCOOH
NCH2 – NH – – C – N –CH
N O H CH2
CH2
H2N N N COOH
остаток ПАБК кислоты
птерин глютаминовой
остаток
М = 441,4
Свойства. Желтый или желто-оранжевый кристаллический порошок без запаха и вкуса. Практически нерастворим в воде, 95% спирте, ацетоне, бензоле, эфире и хлороформе, мало растворим в разведенной серной кислоте, легко – в растворах едких щелочей. Светочувствителен и гигроскопичен.
Испытание на подлинность. 1. 0,001% раствор препарата в 0,1 н. растворе едкого натра имеет максимумы поглощения в области 256, 283 и 365 нм. Отношение поглощения при длине волны 256 нм к поглощению при 365 нм составляет 2,8-3,0. После обработки препарата (последовательно) растворами едкого натра, соляной кислоты, перманганата калия и подогревания на водяной бане до температуры 80-85˚C к охлажденному раствору добавляют раствор перекиси водорода и фильтруют; фильтрат в ультрафиолетовом свете имеет голубую флюоресценцию (образование 6-птеридинкарбоновой кислоты).
Испытание на чистоту. А) потеря массы при высушивании в вакууме до температуры 110˚C и давлении 15-20 мм рт. ст. не должна превышать 8,5%; б) сульфатной золы до 0,3%; в) тяжелых металлов – по эталону.
Количественное определение. По ГФХ предлагается два метода. 1. Фотоколориметрический: образование азо-красителя после разрушения молекулы фолиевой кислоты раствором КМпО4. 2. Полярографический. Содержание фолиевой кислоты в препарате должно быть не менее 95%.
Применение. Как витаминный препарат фолиевая кислота участвует в процессе кроветворения. Выпускается в виде таблеток по 1 мг.
Хранение. В хорошо укупоренной таре, в защищенном от света месте.
Витамин C
Распространение и свойства. Витамин C – противоцинготный (ил противоскорбутный) фактор: отсутствие его в пище вызывает тяжелое заболевание – цингу. Он содержится в свежих растительных продуктах – капусте, свекле, салате; во фруктах – лимонах, апельсинах; ягодах – землянике, черной смородине, а также в картофеле, молоке, яйцах.Количество его весьма непостоянно: в свежих продуктах больше, чем в долго хранящихся. Количество витамина C в молоке зависит от его содержания в пище животных. Витамин C растворим в воде и 95% спирте. Он гораздо чувствительнее к действию высоких температур, чем витамины A и группы B; разрушение его начинается уже при нагревании до 50˚C при доступе воздуха.
Вначале было получено соединение, названное гексуроновой кислотой. Дальнейшими работами было уточнено, что витамин C представляет собой производное гексуроновой кислоты. Это вещество излечивало цингу (скорбут), поэтому и получило название «аскорбиновая кислота». Как видно из формулы, в аскорбиновой кислоте нет свободной карбоксильной группы:
O OH OH
C C32C
C – OH H H
C – OH O или HO – C6 – C5 C41C O
C* H OH H O
H
HO – C* - H
CH2OH
Наличие двойной связи в молекуле обусловливает наличие цис- и транс-изомеров. Характерной частью молекулы аскорбиновой кислоты является ендиольная группировка:
OH
C
C
OH
Подвижность водородных атомов этой группировки обусловливает легкую способность аскорбиновой кислоты к обратимому процессу окисления восстановления:
HO – C O2 C = O
HO – C H2 C = O
Вследствие обратимости этого процесса аскорбиновая кислота может служить переносчиком водорода в ферментных системах и, следовательно, участвовать в окислительно-восстановительных процессах организма.
Рациональное название витамина C-γ-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты.
Растворяясь воде, аскорбиновая кислота диссоциирует, отщепляя ион водорода, и, следовательно, является одноосновной кислотой, причем лактонное кольцо не раскрывается, а кислотным водородом является водород гидроксила при 3 углеродном атоме.
Соли щелочных и щелочноземельных металлом аскорбиновой кислоты легко растворимы в воде и спирте. Со щелочными металлами она образует монометаллические соли.
Роль витамина С. Отсутствие в организме витамина C ведет к нарушению углеводного обмена; затем нарушаются процессы азотистого обмена и усиливаются процессы распада мышечного белка. Аскорбиновая кислота легко диффундирует через перепонки, обладает способностью ускорять свертывание крови.
Имеются биологические и химические методы определения активности и содержания аскорбиновой кислоты в растительных материалах и животных тканях.
Человек выделяет с мочой от 30-50 мг аскорбиновой кислоты в сутки.
Хранение. Легкая окисляемость витамина C делает его малоустойчивым при хранении; концентраты его быстро портятся. Хранить их надо при температуре 0-10˚C в герметически закрытой посуде.
Кислота аскорбиновая. Витамин С
OHOH
H
= O
HOCHO
CH2OH
M = 176,13
Получение. Из соков овощей, плодов или ягод (черная смородина, плоды шиповника, хвоя и т. д.). Синтетически через ряд стадий – из сорбозы:
OHHOH
HOH2C – C – C – C – C – CH2OH
OHOHH
Свойства. Бесцветные пластинчатые кристаллы, при хранении приобретающие серовато-желтый оттенок, или белый кристаллический порошок без запаха кислого вкуса, легко растворим в воде, растворим в спирте, практически нерастворим в эфире, бензоле и хлороформе. Температура плавления 190-193˚C с разложением; удельное вращение 2% раствора при температуре 20˚C до +24˚C.
Испытание на подлинность. 1. Восстановление серебра из раствора нитрата серебра: 0,05 г аскорбиновой кислоты растворяют в 2 мл воды и прибавляют 0,5 мл раствора нитрата серебра – выпадает осадок металлического серебра:
HO OHO O
H H
=O 2AgNO3= O + 2Ag ↓ + 2NHO3
HO – CH O O
CH2OHHO – CH
CH2OH
2. Раствор препарата 1:1000 обесцвечивает раствор 2,6-дихлорфенолиндофенола.
Испытание на чистоту. Допускается предельное содержание органических примесей и тяжелых металлов (по эталонам).
Количественное определение. Йодометрическое: навеску аскорбиновой кислоты растворяют в воде, к отмеренному объему этого раствора добавляют 1% раствор йодида калия и 2% раствор соляной кислоты и титруют 0,1 н. раствором йодата калия в присутствии индикатора – раствора крахмала до неисчезающей синей окраски. Метод основан на окислении препарата йодом:
CH2OHCHOHCH – C = C – C = O + I2 →
OH OH
O
→ 2HL + CH2OHCHOHCH – C – C – C = O
OO
O
Препарат должен содержать не менее 99% аскорбиновой кислоты.
Применение. В ГФХ имеется еще 2 препарата, содержащие витамин C; «5% Раствор аскорбиновой кислоты для инъекций», «Таблетки аскорбиновой кислоты по 0,05 г». Применяется как витаминный препарат, а также для повышения сопротивляемости организма. В медицинской практике используют также 5-10% растворы натриевой соли аскорбиновой кислоты. Растворы аскорбиновой кислоты и натриевой соли в ампулах должны быть прозрачными, бесцветными или слегка желтоватого цвета. Они легко окисляются, особенно в стекляной посуде или в присутствии следов металла (железо, медь, серебро).
Хранение. В хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света и воздуха.
Витамины группы P
Рутин
HO
HO H
CH3OH
H H O
H HO - OH
OH HO O ▪ 3H2O
O
CH2 OOH
H O
H
OH H
HOH
HOH
Рутин относится к большой группе природных соединений – биофлаваноидов, которые находятся в природе в свободном состоянии или в виде гликозидов (в связи с сахаром).
Рутин – производное флаванола:
OOH

O
Свойства. Мелкокристаллический порошок зеленовато-желтого цвета без вкуса и запаха. Практически нерастворим в воде, мало в 95% спирте, трудно – в кипящем спирте, практически нерастворим в растворах кислот, эфире, ацетоне, хлороформе и бензоле; растворим в разбавленных растворах едких щелочей.
Испытание на подлинность. 1. После гидролиза соляной кислотой с реактивом Фелинга при кипячении образуется красный осадок (сахара). 2. При растворении в 1 н. растворе едкого натра наблюдается желто-оранжевое окрашивание (реакция характерна для всех фаваноидов). 3. При растворении концентрированной соляной кислоты и магния в порошке раствор постепенно окрашивается в красный цвет. 4. При снятии спектра в ультрафиолетовой области раствор препарата в абсолютном спирте (0,002%) имеет максимумы поглощения при длинах волн 259±1 и 362,5±1 нм.
Испытание на чистоту. а) не должно быть алкалоидов, хлорофилла, пигментов, веществ, растворимых в эфире и нерастворимых в спирте; б) кверцетина – не более 5,0%; в) влаги – не менее 6% и не более 9%; сульфатной золы – не более 0,1%.
Количественное определение. Спектрофотометрически (0,0025% раствор в абсолютном спирте при двух длинах волн: 362,5 и 375 нм). Содержание рутина в препарате должно быть не менее 95%.
Применение. Как препарат витамина P. При заболеваниях, сопровождающихся нарушением проницаемости сосудов. Выпускается в таблетках по 0,02 г.
Хранение. В хорошо укупоренной таре, в защищенном от света месте.
Пангамовая кислота
HOHHHHHCH3
HOOC – C – C – C – C – C – O – C – C – N
OH H OH OH H O H CH3
Химическая природа. Это соединение было выделено в кристаллической форме из рисовых отрубей, а затем обнаружили его в пивных дрожжах, в бычьей крови и печени лошадей. Вещество это, как выше сказано, является эфиром D-глюконовой и диметиламиноуксусной кислот. Впервые ее обнаружили в 1951 г. в косточках абрикоса и установили ее витаминные свойства по группе витаминов комплекса B.
Пангамовую кислоту получают при взаимодействии D-глюконовой и диметиламиноуксусной кислот с выходом до 25% или при взаимодействии D-глюконо-лактона с монохлоруксусной кислотой с выходом 50%. Этот способ затем был усовершенствован благодаря получению кальциевой соли (вместо натриевой), впервые предложенной в качестве лекарственного препарата.
Кальция пангамат
H3CHHOHH
N – CH2 – C – O – CH2 – C – C – C – C – COO
H3COOHOHHOH
Свойства. Бесцветные или слегка желтоватые кристаллы с характерным запахом; температура плавления 186˚C, растворим в воде, нерастворим в неводных растворителях (спирт, ацетон, хлороформ); гигроскопичен.
Испытание на подлинность. 1. Ион кальция, как принято, - с раствором оксалата аммония. 2. На глюконовую кислоту - цветная реакция с раствором сульфата меди.
Испытание на чистоту. Не должно быть примесей солей натрия и других металлов, а также посторонних органических примесей.
Количественное определение. Комплексонометрическим методом.
Применение. Препарат положительно влияет на обмен веществ в организме: улучшает липидный обмен, повышает усвоение кислорода тканями, устраняет явления гипоксии и др. Есть предположение, что метильные группы препарата принимают участие в ферментативных процессах, обеспечивая метилирование, переметилирование и трансметилирование. Вероятно, также имеет значение и наличие ионов кальция. Применяют препарат при различных формах атеросклероза, коронарной недостаточности, при эмфиземе легких, хронических гепатитах, хронической алкогольной интоксикации, кожно-венерических заболеваниях и т. д.
Форма выпуска: таблетки по 0,05 г. Нельзя принимать при глаукоме и при повышенном артериальном давлении.
Хранение. В плотно укупоренной таре, в сухом месте, при температуре не выше 18˚C.
АНТИВИТАМИНЫ
Практика показала, что накопление отдельных витаминов в организме далеко не всегда целесообразно, а в некоторых случаях приводит к возникновению ряда заболеваний. Это привело к мысли о необходимости в случае избыточного накопления витамина в организме помочь организму быстро инактивировать накопившееся продукты, т. е. появилась необходимость иметь вещества, которые бы гасили активность витаминов. Такие вещества получили название антивитаминов.
Необходимо уяснить, что большинство антивитаминов имеют довольно близкие по структуре с витаминами молекулы.
В главе о сульфамидных препаратах мы уже упоминали об антагонизме, существующем в действии п-аминобензойной и сульфаниловой кислот на микроорганизмы. Поскольку в наше время обнаружено, что п-аминобензойная кислота является витамином комплекса B, то ее антивитамином, следовательно, будет сульфаниловая кислота и все ее препараты.
Дикумарин (I) является антивитамином K. Особенно важно иметь такой антивитаминный препарат, так как избыток витамина K приводит к свертыванию крови и как следствие к образованию тромбов и эмболий. Дикумарин, как показала практика, обладает рядом отрицательных свойств. Ученые продолжали свои изыскания, и появился новый препарат такого же действия – неодикумарин (II), который является эфиром дикумарина и применяется в терапевтической практике. Неодикумарин менее токсичен, обладает меньшими кумулятивными свойствами при больших дозах.
Дикумарин используют и при консервировании крови.
А витамином B1 является вещество, в молекуле которого вместо пятичленного кольца с атомом серы имеется шестичленное кольцо без атома серы. Антагонистом никотиновой кислоты является пиридин-бета-сульфокислота (III).
OHOH
CHC
C C C
I H (I)
C = O O = C
O O
OH OH
C H C
C C C
II (II)
C=O C=O O=C
O OC2H5 O
CH
HC C S – OH
III (III)
HC CH O O
N
Дикумарин
Свойства. Мелкокристаллический порошок белого или слегка кремового цвета без запаха, очень мало растворим в воде, 95% спирте, эфире, ацетоне, растворим в едких щелочах, пиридине и мало растворим в хлороформе. Температура плавления 285-293˚C (капилляр опускают за 20 мин до начала плавления, которое идет при подъеме температуры по 3-4˚C в минуту).
Испытание на подлинность. 1. Сплавляют с едким кали. Плав растворяют с горячей воде, фильтруют, подкисляют фильтрат соляной кислотой; выпадает кристаллический осадок белого цвета – салициловая кислота, которую, не отделяя, проверяют по реакции с раствором хлорида окисного железа. 2. Препарат кипятят с уксусным ангидридом в течение часа с обратным холодильником, содержимое затем выливают в стакан с водой и оставляют на 30 мин. Осадок диацетата перекристаллизовывают из 70% спирта и сушат при температуре 100-105˚C; температура его плавления должна быть 249-252˚C.
Испытание на чистоту: а) не должно быть свободного формальдегида и посторонних карбоновых кислот и их эфиров; б) допускается предельное содержание (по эталонам) хлоридов, сульфатов и тяжелых металлов.
Количественное определение. Метод нейтрализации. Навеску препарата растворяют в пиридине и титруют 0,1 н. раствором едкого натра при индикаторе – спиртовом растворе бромтимолового синего до перехода желтой окраски через зеленую в синюю. Образуется однозамещенная натриевая соль дикумарина:
OHOH
CH2
+ + NaOH →
OO
ONa OH
CH2
+ + H2O
O O
Параллельно ставят контрольный опыт. Содержание дикумарина в препарате должно быть не менее 99%.
Применение. Как антивитамин K. Выпускается в таблетках по 0,1 г. Высшая разовая доза внутрь 0,1 г, суточная 0,3 г.
Хранение. Список А. В сухом, защищенном от света месте, в стеклянных плотно укупоренных банках.
Неодикумарин
Свойства. Белый мелкокристаллический порошок, иногда со слегка кремовым оттенком без запаха. Очень плохо растворим в воде, мало – в 95% спирте и эфире, трудно – в ацетоне. Температура плавления 175-178 или 151-154˚C. Растворы в ацетоне прозрачны и бесцветны.
Испытание на подлинность. 1. Раствор препарата в спирте от прибавления раствора хлорида окисного железа окрашивается в красно-бурый цвет. 2. Отличают от дикумарина по следующей реакции: препарат нагревают с концентрированной серной кислотой, сильно встряхивают – образуется вначале желтое, а затем оранжевое окрашивание. 3. Полученный раствор выливают в воду – выпадает белый осадок. Содержимое пробирки делят на 2 части: к одной приливают раствор едкого натра – раствор окрашивается в соломенно-желтый цвет; к дру8ой части приливают раствор аммиака – раствор остается бесцветным.
Испытание на чистоту: а) допускается предельное содержание (по эталонам) хлоридов, сульфатов и тяжелых металлов; б) определяют хроматографически (на бумаге) отсутствие свободной ди-(4-оксикумаринил-3)-уксусной кислоты. Влаги не более 0,5%.
Количественное определение. Метод нейтрализации. Навеску препарата растворяют в ацетоне, затем добавляют воду, смешанный индикатор1 и титруют 0,1 н. раствором едкого натра. Параллельно проводят контрольный опыт. Содержание неодикумарина в препарате должно быть не менее 98,5%.
Применение. Как антикоагулянт. Выпускают в таблетках по 0,05 или 0,1 г.
Хранение. Список А. в хорошо укупоренной таре, предохраняющей от действия света и влаги.
Практические занятия. Анализ витаминов (по выбору преподавателя).
Вопросы для повторения
1. Что такое витамины и их биологическое значение в организме?
2. Кто первый обнаружил и описал вещества, позже названные витаминами?
3. Как и почему классифицируются витамины?
4. Какова общая характеристика водорастворимых витаминов?
5. Какова общая характеристика жирорастворимых витаминов?
6. Где находятся в природе, как получаются, исследуются и применяются препараты витамина. А?
7. Что представляет собой витамин D2, где находится в природе и каково его применение?
8. Что такое провитамины?
9. Охарактеризуйте провитамины A и D.
10. Дайте общую характеристику витамина K и его синтетических заменителей.
11. Какие имеются работы советских ученых по витамину K?
12. Какие витамины входят в комплекс B?
13. Что такое тиамина бромид и как он исследуется и применяется?
14. Какова общая характеристика тиамина хлорида?
15. Какова общая характеристика витамина B2?
16. Почему витамин B12 называют кобаламином?
17. Что представляет собой витамин B12 и для чего он необходим человеку?
18. Какова общая характеристика витамина B6?
19. Как получается, исследуется витамин C и каково его применение?
20. Как производится количественное определение витамина C?
21. Что такое антивитамины? Когда появились эти препараты и что вызвало появление их?
22. Какие препараты антивитаминов уже известны в практике?
23. Чем отличается препарат дикумарин от препарата неодикумарина?
24. Что Вам известно о фолиевой кислоте?
25. что такое витамин P? И, отдельно, витамин PP?
АНТИБИОТИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА
Антибиотики.
Антибиотики – вещества, продуцируемые микроорганизмами, высшими растениями, животными тканями в процессе их жизнедеятельности и обладающие способностью оказывать на микроорганизмы, простейшие, некоторые вирусы избирательное бактериостатическое или бактерицидное действие. Их относят к химиотерапевтическим средствам и используют для лечения больных людей и животных.
Антибиотики алициклическогоциклического ряда (тетрациклины)
В основе структуры их – конденсированная система из четырех частично гидратированных бензольных колец – гидронафтацен.
R1 CH3HOR2H3C – N – CH3

7 6 5 4
8 6а 5а 4а 3 OH
9 10а 11а 12а 2C – NH2
10 11 12 1
OHO
OHOOHO
Строение различных представителей антибиотиков этой группы отличается по характеру заместителей в положении 5 и 7. Наиболее распространенными среди них – тетрациклина гидрохлорид, хлортетрациклин, 7-хлор-6-диметилтетрациклин, 7-бромтетрациклин, метациклин и диоксициклин.
Эти соединения обладают амфотерными свойствами и растворяются в гидроксидах щелочных металлов и кислотах с образованием солей. Последние в водных растворах гидролизуются и при стоянии их концентрированных растворов выпадает осадок. Характерным свойством тетрациклинов является разложение с образованием изотетрациклинов с более интенсивной окраской. Всем им присущи общие реакции с раствором хлорида железа, разложения гидроксидами щелочных металлов и образования азокрасителя, способность флуоресцировать в ультрафиолетовой области спектра. Друг от друга они отличаются по различному окрашиванию, образующемуся под действием концентрированной серной кислоты. Например, образующийся при этом ангидротетрациклинокситетрациклина имеет пурпурно-красное окрашивание, а тетрациклина – фиолетовое.
Окситерациклина гидрохлорид
Oxytetracyclinihydrochloridum
С22 Н24N2O8 . НСlМ. м.=496,9
Окситерациклинадигидрат
Oxytetracyclinidihydras
С22 Н24N2O8 . 2Н2 0 М.м.=496,5
Tетрациклин
Tetracyclin
С22Н24N2O8 . HСlМ.м.=480,9
Tерациклинагидрохлорид
Tetracyclinihydrochloridum
М.м.=444,4 С22Н24N2O8 . HСl
Свойства. Препараты тетрациклина являются желтыми кристаллическими порошками без запаха, с горьким вкусом. Тетрациклин и окситетрациклин растворимы в воде, а остальные – малорастворимы. Все труднорастворимы в этиловом спирте. При хранении из-за окисления кислородом воздуха тетрациклины постепенно темнеют. Доброкачественность препаратов проверяют определяют по физико-химическим показателям: удельным вращениям, удельным показателям поглощения. Определяется кислотность и щелочность раствора.
Количественное определение тетрациклинов проводят различными методами: биологическим, флуорометрическим, фотоэлектроколори-метрическим, спектрофотометрическим и кислотно-щелочного титования в неводных средах.
Применяют тетрациклины в виде порошков, таблеток и мазей.
Хранят по списку Б в сухом, защищенном от света месте при комнатной температуре.
Антибиотики гетероциклического ряда (β-лактамы).
Наиболее распространенными среди них являются пенициллины, содержащие в своем составе β-лактамное кольцо.
По физическим свойствам все эти препараты представляют собой белые мелкокристаллические порошки горького вкуса. Легко разрушаются при действии гидроксидов щелочных металлов и окислителей, при нагревании в водных растворах а также при действии фермента пенициллиназы. За исключением феноксиметилпенициллина, препараты легко разрушаются и при действии кислот. Калиевая и натриевая соли бензилпенициллина легко растворимы в воде, феноксиметилпенициллин и бензилпенициллиновая соль плохо растворимы в воде.
Определение подлинности. Общей реакцией, характерной для препаратов пенициллина, подтверждающей их подлинность, является реакция образования цветных гидроксаматов металлов после щелочного гидролиза (реакция на лактамное кольцо) в присутствии хлорида гидроксиламина и последующем добавлении раствора соли тяжелого металла. Так, с солями трехвалетного железа (FeCl3) образуется гидроксаматы железа красно-фиолетового цвета, солями меди – зеленого цвета. Для отличия препаратов пенициллина друг от друга используют реакцию с хромотроповой кислотой в присутствии концетрированной серной кислоты. При этом натриевая и калиевая соли бензилпенициллина дают коричневую окраску; феноксиметилпенициллин – сине-фиолетвую; бензилпенициллина новокаиновая соль – красно-коричневую.
Для качественной характеристики препаратов пенициллина определяют pH среды потенциометрически, цветность раствора в течении 24 ч при 10oC; удельное вращение; удельный показатель поглощения (E1%/1 см) при определенной длине волны. Необходимо проверить препараты на токсичность, пирогенность и стерильность, которые устанавливаются биологическими методами.
Бензилпеницициллина натриевая (калиевая) соль
Benzylpenicillinum-natrium (kalium)
H S CH3
H5C6 – H2C – C – N
CH3
O N COONa(K)
O
С16Н17N2 NaO4SМ.М.=356,38
С16Н17N2 KO4S М.М.=372,49
Получают препараты синтетически или от Penicilliumnotatum.
Активность 1 ЕД препаратов составляет не менее 1610 ЕД/мг, что соответствует 0,0005989 мг химически чистых веществ.
Свойства. Препараты представляют собой кристаллический порошок белого цвета, горького вкуса, без запаха, очень легко растворим в эталоне и метаноле. Гигроскопичен, легко разрушается под действием кислот, щелочей и окислителей, при нагревании водных растворов и под действием специфического фермента пенициллиназы. Не изменяется от действия света. Сравнительно устойчив (медленно разрушается) при хранении в растворах при комнатной температуре.
Испытание на подлинность.
1. Ион калия открывают по реакции с виннокаменной кислотой, ион натрия – по желтому окрашиванию пламени. 2. Кристаллики соли берут на часовое или предметное стекло (в фарфоровую чашку), куда вносят также каплю смеси растворов, состоящей из 1 мл 1 н. раствора гидроксиламина гидрохлорида и 0,3 мл 1 н. раствора едкого натра. Через 2-3 мин к этой смеси прибавляют каплю 1 н. раствора уксусной кислоты, тщательно перемешивают и прибавляют каплю раствора нитрата меди – образуется осадок зеленого цвета.
Испытание на чистоту: а) 2% водный раствор должен иметь pH 5,5-7,5 (потенциометрия); б) 3% раствор в воде для инъекций (ГФХ, ст. 74) должен быть бесцветным и прозрачным в течение 24 ч при температуре не выше 10 ˚C.
Обязательно проверяются удельное вращение, удельный показатель поглощения, проводится испытание на токсичность, пирогенность и стерильность, термостабильность.
Количественное определение. Активность устанавливается биологически (ГФХ, с. 943). В ГФХ имеется и химический способ: так, сумма пенициллинов определяется йодометрически (ГФХ, с. 980), а определение бензилпенициллина проводят гравиметрическим методом (ГФХ, с. 979).
Применение. Как антибиотик. Препарат для инъекций выпускают во флаконах, герметически закрытых резиновыми пробками, по 125 000, 250 000, 500 000 и 1 000 000 ЕД во флаконе. Каждый флакон должен содержать не менее 90% и не более 110% количества ЕД, проставленных на этикетке. Для изготовления лекарственных форм для наружного применения препарат выпускается по 0,5 кг и выше активного вещества в пересчете на химически чистую натриевую соль бензилпенициллина в стеклянных банках с навинчивающимися крышками или с притертыми пробками, залитыми парафином или пластикой.
Хранение. Список Б. В сухом месте, при комнатной температуре.
Феноксиметилпенициллин
Phenoxymethylpenicillinum
С16Н18N2O5SМ.М.=350,4
HHH SCH3
– O – CH2 – C – N – C – C C
O CH3
O = C – NCH – COOH
Получают феноксиметилпенициллин из того же микроорганизма, который продуцирует бензилпенициллин.
Активность 1 ЕД препаратов составляет не менее 1610 ЕД/мг. 1 ЕД, что соответствует 0,00059 мг химически чистого феноксиметилпенициллина.
Свойства. Феноксиметилпенициллин представляет собой белый или желтоватый кристаллический порошок кисловато-горького вкуса. Негигроскопичен и устойчив к солнечному свету. Растворим в этаноле, метаноле, хлороформе, ацетоне, бутилацетате и хлороформе, плохо растворим в бутаноле, очень мало растворим в воде. Быстро инактивируется в щелочной среде, особенно при кипячении.
Испытание на подлинность– см. реакцию №2 для бензилпенициллина натрия.
Испытание на чистоту.рН 0,5% водной суспензии препарата должен составлять 2,4-4,0. Остальные показатели определяют аналогично другим препаратам пенициллина.
Количественное определение феноксиметилпенициллина выполняют в две стадии: 1) определение суммы пенициллинов йодометрическим методом после щелочного гидролиза; 2) определение феноксиметилпенициллина, растворенного в 5% растворе гидрокарбоната натрия, спектрофотометрически при длине волны 268 нм).
Применяют внутрьв виде таблеток по 0,1 и 0,25 г при воспалительных процессах, вызванных бактериями.
Хранение.Список Б. Хранят в стекляных банках с навинчивающимися крышками в
Сухом помещении при комнатной температуре.
Количественное определение феноксиметилпенициллина выполняют в два этапа.
1. Определение суммы пенициллинов йодометрическим методом после щелочного гидролиза.
2. Определение феноксиметилпенициллина, растворенного в 5% растворе гидрокарбоната натрия, спектрофотометрически при длине волны 268 нм).
3. Из физико-химических методов количественного определения препаратов пенициллина чаще используется фотоколориметрический метод, основанный на образовании окрашенных гидроксаматов.
4. Разработаны также методы хроматографического анализа пенициллина, которые служат для определения содержания в смеси различных типов пенициллина.
Количественное определение. Для определения активности препаратов пенициллина так же, как и других антибиотиков, применяют биологические, химические и физико-химические методы. Из химических методов наиболее распространенным является йодометрический метод после щелочного гидролиза препаратов. Существуют следующие методы определения содержания препаратов пенициллина.
1. Определение суммы пенициллинов йодометрическим методом после щелочного гидролиза (для всех препаратов пенициллина). Ввиду того что сам пенициллин не окисляется йодом, но окисляются продукты его щелочного гидролиза, массу навески препарата предварительно обрабатывают гидрокарбонатом натрия при комнатной температуре в течение примерно 20 мин. Получающаяся при этом пенициллиновая кислота распадается на пенальдиновую кислоту и пеницилламин, которые и окисляются раствором йода, добавленным к реакционной массе в избытке.Одновременно проводят контрольный опыт, т.е. к другой порции раствора препарата прибавляют избыток титрованного раствора йода, раствора ацетатного буфера и через то же количество времени, как при щелочном гидролизе (20 мин), оттитровывают тиосульфатом натрия избыток йода: I2 + 2Na2S2O2 -----------2NaI + Na2S4O6.
Разность в объемах тиосульфата натрия между двумя титрованиями соответствует содержанию суммы пенициллинов в препарате.
2. Определение бензилпенициллина в препаратах калиевой, натриевой и новокаиновой солей бензилпенициллина проводится весовым методом, основанным на образовании N-этилпиперидиновой соли бензилпенициллина (весовая форма).
3. Для определения бензилпенициллин-новокаиновой соли ГФ исследуют количество новокаина методом нейтрализации. Для этого к препарату добавляется раствор карбоната натрия, после чего выпадает основание новокаина, которое извлекают хлороформом. К хлороформному раствору новокаина – основания добавляют избыток кислоты. Кислотный водный слой отделяют, а избыток кислоты оттитровывают раствором гидроксида натрия (новокаина в препарате должно быть не менее 37,5 % и не более 40,5 %).
Применение. Так как водные растворы пенициллина нестойкие, их хранят в сухом виде. Соли бензилпенициллина хранят в стерильных флаконах по 125 тыс.- 1 млне.Д. Перед парентеральным введением их растворяют в изотоническом растворе.
Антибиотики ароматического ряда.
Лекарственные средства этой группы являются производными бензола. Вначале из почвенных актиномицетов был выделен хлорамфеникол, антибиотик широкого спектра действия. Затем был синтезирован препарат, содержащий его L- и D-изомеры этого вещества, который назвали синтомицином. Активностью обладает D-изомер. Его в дальнейшем выделили и назвали левомицетином.
Левомицетин
С 11Н12 Cl2N2O5 LaevomycetinumМ,м.=323,1
HNHCOCHCl2
O2N – – C – C – CH2OH
OH H
Физические свойства. Представляет собой белый или бело=желтоватый порошок кристаллический порошок без запаха, горького вкуса. Препарат мало растворим в воде, легко – в этаноле, нерастворим в хлороформе.
Испытание на подлинность. При нагревании с раствором гидроксида натрия появляется желтое окрашивание переходящее в красно-оранжевое. При кипячении раствора окраска усиливается и выпадаеи осадок кирпично-красного цвета вследствие образования азобензойной кислоты. Из-за расщепления амидной группы ощущается запах аммиака. За счет двух ковалетно связанных атомов хлора в цепочке образуются хлорид-ионы. Их после отделения осадка определяют в фильтрате при помощи раствора нитрата серебра. Спиртовый раствор левомицетина вращает на поляриметре плоскость поляризованного вправо, а этилацетатный раствор – влево. Проводят также реакцию восстановления левомицетина до аминопроизводного. Последнее диазотируется в щелочной среде с β-нафтолом с образованием азокрасителя красного цвета.
Количественное определение содержания левомицетина в препарате проводят методом нитрометрии после восстановления при нагревании нитрогруппы цинковой пылью в присутствии хлористоводородной кислоты. Определяют его также методом бромированиябензольного цикла (броматометрия), выявления хлорид-иона после щелочного гидролиза (аргентометрия) и фотоэлектроколориметрически по образованию азокрасителей после восстановления нитрогруппы.
Применяется для лечения людей и животных, больных тифом, дизентенрией, бруцеллезом и другими заболеваниями. Выпускается в порошке или таблетках по 0,25 г.
Хранится в хорошо укупоренной посуде при комнатной температуре. Список В.
Антибиотики-гликозиды (стрептомицины).
Вещества этой группы представляют собой сочетание основания стрептидина, содержащего два остатка гуанидина, с содержащим N-метильную группу дисахаридом стрептобиозоамином. Последний состоит из пентозы стрептозы и гексозы N-метилглюкозамина. Альдегидная группа стрептозы может модифицироваться с образованием производных, обладающих лечебным эффектом.
Стрептомицина сульфат.
С21Н39N7O12)2.3H2SO4 StreptomycinisulfasМ.м.=1457,4
Замедляет рост возбудителей туберкулеза, бруцеллеза, брюшного тифа и др.
Свойства. Представляет собой порошок белого цвета горьковатого вкуса. Легко растворим в воде, практически не растворим в метаноле, этаноле, хлороформе и эфире. Устойчив в слабокислой среде, к действию воздуха и света, но легко разрушается под действием щелочей и кислот при нагревании.
Испытание на подлинность. 1. Определяют сульфат-ион обычной реакцией. 2. Проводят мальтозную пробу: к 0,5% раствору препарата добавляют 0,5 н раствор едкого натрия, нагревают, охлаждают и приливают 1% раствор железоаммониевых квасцов в 1 н растворе серной кислоты, образуется фиолетовой окрашивание. 3. к 0,5% раствору препарата в растворе едкого натра приливают 0,05% раствор α-нафтола в 40% этаноле, охлаждают до температуры 150С, добавляют несколько капель 5% раствора натрия гипобромида – развивается фиолетовое окрашивание.
Испытание на чистоту.рН 28% раствора должен равняться 4,5-7. Этот раствор после стояния в течение суток при комнатной температуре должен оставаться прозрачным и бесцветным. Проводят испытание на токсичность, стерильность, пирогенность и содержание гистаминоподобных веществ.
Количественное определение проводят биологическим методом с использованием диффузии в агар.
Хранение. Выпускают в герметических флаконах, в которых должно содержаться не менее 90% единиц, указанных на этикетке. Хранят в сухих помещениях при температуре не выше 200С.
Заключение
Таким образом, в настоящем учебном пособии приведены сведения о специфике анализа современной ветеринарной фармацевтической химии, методах забора исследуемого материала, подготовки его к исследованию, описаны основные современные методы анализа: оптические, спектроскопические, хроматографические, иммунные и необходимое при их использовании оборудование. Использование этих методов для оценки качества, качественного и количественного определения лекарственных средств позволяет повысить чувствительность, специфичность анализа и, в конечном итоге, повысить эффективность работы специалистов, участвующих в обороте ветеринарных препаратов.
Библиографический список
1. Государственная фармакопея СССР. 9-е изд. М.: Медицина, 1990. В.1. – 336 с. В.2- 398 с.
2. Сенов П.Л. Фармацевтическая химия. М.: Медицина, 1978. 480 с.
Список рекомендуемой литературы
1. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия. М.: ГЕОТАР- Медиа, 2004. 540 с.
2. Вартанян Р.С. Синтез основных лекарственных средств. М.: МИА. 845 с.
3. Великородов А.В., Безуглова Т.В. Руководство к лабораторным занятия по фармацевтической химии. Астрахань, 2007. 151 с.
4. Глущенко Н.Н., Плетнева Т.В. Фармацевтическая химия. М.: ИЦ Академия, 2007. 384 с.
5. Кукеса В.М. Клиническая фармакология. М.: ГЕОТАР- Медиа, 2006. 944 с.
6. Маркова И.В., Михайлов И.Б, Неженцев М.В. Фармакология. М.: Фолиант, 2001 г. 415 с.
7. Фармацевтическая химия. Руководство к лабораторнымзанятим по фармацевтической химии. Под ред. А.П. Арзамасцева. М.: медицина, 2001. 384 с.
8. Солдатенков А.Т., Колядина Н.М., Шендрик И.В. Основы органической химии лекарственных веществ. М.: Химия, 2001. 190 с.

Приложенные файлы

  • docx 268492
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий