Реакции подлинности и методы количественного определения лекарственных средств анестезина и дикаина гидрохлорида

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Тема: 2.4."Реакции подлинности и методы количественного определения лекарственных средств анестезина и дикаина гидрохлорида"



Содержание

Введение

1. Обоснование реакций подлинности и методов количественного определения исходя их свойств ароматической аминогруппы для органических соединений

2. Определение подлинности и количественного определения анестезина (бензокаина)

2.1 Уравнения реакций подлинности

2.2 Методы количественного определения. Расчет содержания

3. Определение подлинности и количественного определения дикаина гидрохлорида (тетракаина гидрохлорида)

3.1Уравнения реакций подлинности

3.2 Методы количественного определения. Расчет содержания

Заключение

Список литературы



Введение

Курсовая работа направлена на рассмотрение реакций подлинности и методов количественного определения, в предложенных лекарственных средствах исходя из свойств функциональных групп.

Целью работы является рассмотрение теоретических вопросов методов определения подлинности и количественного определения отдельных препаратов содержащих ароматическую аминогруппу на основе нормативной документации, ГФ Х и ГФ ХII, ФС.

Качественный и количественный анализ органических препаратов складывается из реакций на соответствующие функциональные группы, присутствующие в соединении. В курсовой работе приведены основные качественные реакции на функциональные группы, а также методы количественного определения веществ, определения числовых показателей для расчета количественного содержания.

Выполнение фармакопейного анализа позволяет установить подлинность лекарственного средства, его чистоту, 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.



1. Обоснование реакций подлинности и методов количественного определения исходя их свойств ароматической аминогруппы для органических соединений

Первичную или вторичную ароматическую аминогруппу содержат производные п-аминобензойной кислоты (новокаин, анестезин, дикаин, натрия диклофенак и другие).

Взаимное влияние атомов в молекуле сказывается на свойствах ароматических аминов. Неподеленная электронная пара атома азота первичной ароматической аминогруппы участвует в сопряжении с р- электронной системой бензольного кольца. В результате происходит смещение электронной плотности, которое приводит к активации орто- и пара-положений в ароматическом ядре и снижению основности атома азота в аминогруппе. Таким образом, ароматические амины являются слабыми основаниями.

Для ароматических аминов характерны реакции образования азокрасителя, конденсации, галогенирования, окисления.



2. Определение подлинности и количественное определения анестезина(бензокаина)

2.1 Уравнения реакций подлинности

ароматический аминогруппа анестезин бензокаин

А) Общие реакции сложных эфиров n-аминобензойной кислоты, имеющих незамещенную первичную ароматическую аминогруппу

- Реакция образования азокрасителя. Реакция диазотирования протекает под действием натрия нитрита в кислой среде. В результате образуются нестойкие соли диазония. При последующем добавлении щелочного раствора какого-либо фенола (в-нафтол, резорцин и др.) образуется азокраситель вишневого, красного или оранжево-красного цвета.

Где R - С₂Н₅

- Анестезин образует Шиффово основание, вступая во взаимодействие с альдегидами, например с n-диметиламинобензальдегидом в присутствии концентрированной серной кислоты, появляется желтое или оранжевое окрашивание:



Где R - С₂Н₅

- При взаимодействии с гидроксиламином в щелочной среде бензокаин образует гидроксамовую кислоту, так как является сложным эфиром:

Где R - С₂Н₅

При подкислении хлороводородной кислотой и добавлении раствора хлорида железа (III) образуется гидроксамат железа, имеющее красно-бурое окрашивание:

При выполнении данной реакции необходимо строго соблюдать методику, так как результаты заметны при определенном значении рН.

- Первичные ароматические амины вступают в реакции конденсации с 2, 4 - динитрохлорбензолом, образуя имеющие хиноидную структуру соединения цвиттер-ионы. Появляется желто-оранжевое окрашивание после добавления реактива, раствора гидроксида натрия и нагревания. Окрашенное соединение извлекается хлороформом после подкисления уксусной кислотой.



Где R - С₂Н₅

- Под действием хлороформа и спиртового раствора гидроксида натрия - образуются изонитрилы, имеющие тошнотворный запах:

Где R - С₂Н₅

-Продукты конденсации с гексаметилентетрамином в присутствии концентрированной серной кислоты обладают слабо-фиолетовой флуоресценцией.

-Можно идентифицировать осадительными (общеалкалоидными) реактивами (пикриновой, фосфорновольфрамовой, фосфорномолибденовой кислотами, хлоридом ртути (II) и другими.

-Продукты конденсации с гексаметилентетрамином в присутствии концентрированной серной кислоты обладают слабо-фиолетовой флуоресценцией.

-Можно идентифицировать осадительными (общеалкалоидными) реактивами (пикриновой, фосфорновольфрамовой, фосфорномолибденовой кислотами, хлоридом ртути (II) и другими.

-Бензокаин образует дибром- или дийодопроизводные.

- При действии 5% раствора хлорамина в кислой среде - образуется окрашенный в красно-оранжевый цвет продукт.

- С азотной кислотой в концентрированной серной кислоте - появляется желто-зеленое окрашивание, переходящее в красное от добавления воды и гидроксида натрия.

- При смешивании бензокаина в ледяной уксусной кислоте с оксидом свинца (IV ) появляется красное окрашивание.

Б) Частная реакция на бензокаин - гидролиз в растворе гидроксида натрия, образовавшийся этиловый спирт можно обнаружить по реакции получения йодоформа, желтый осадок с характерным запахом:

- Наличие этоксильного радикала в бензокаине можно определить при действии уксусной и концентрированной серной кислот - по характерному фруктовому запаху:

2.2 Методы количественного определения. Расчет содержания

А) Для количественного определения анестезина ФС рекомендуют нитритометрический метод, по образованию соли диазония:

Метод основан на реакции диазотирования первичных и вторичных ароматических аминов нитритом натрия, который используют в качестве титранта. Титрование ведут в кислой среде (в среде хлористоводородной кислоты), при пониженной температуре, чтобы предотвратить разложение азотистой кислоты и соли диазония; в качестве катализатора используют калия бромид. Реакция диазотирования протекает во времени, поэтому титрование ведут медленно.



+ Н₂О

Точку эквивалентности можно зафиксировать тремя способами:

1) потенциометрически;

2) с помощью внутренних индикаторов - тропеолина 00 (переход окраски от красной к желтой), тропеолина 00 в смеси с метиленовым синим (переход окраски от красно-фиолетовой к голубой), нейтрального красного (переход окраски от красно-фиолетовой к синей);

3) с помощью внешних индикаторов, например, йодкрахмальной бумаги.

Йодкрахмальная бумага - пористая беззольная фильтровальная бумага, пропитанная раствором крахмала с калия йодидом и высушенная в темном месте. Титрование ведут до тех пор, пока капля титруемого раствора, взятая через 1 минуту после точку эквивалентности

прибавления титранта, не будет немедленно вызывать синее окрашивание на полоске йодкрахмальной бумаги:

2 KI + 2 NaNО₂ + 4 HCl = I₂ + 2 NO + 2 KCl + 2 NaCl + 2 H₂O

I₂ + крахмал = синее окрашивание

К_стех =Z =1

М.м. =165, 19 г

M (1/Z) = 165, 19 г/моль

Т==

Формула расчета количественного содержания:



Формула расчета количественного содержания с учетом контрольного опыта:

Б) Метод бромид-броматометрический, основанный на образовании дибромпроизводных:

Избыток брома определяют йодометрически, индикатор-крахмал, титруем до синего окрашивания:

Br₂ + 2 KI = I₂ +2 KBr

I₂ + Na₂S₂O₃ = 2 Na I + Na₂ S₄ O₆

К_стех =1/Z =1/4 (по количеству атомов брома, участвующих в реакции)

М.м. =165, 19 г

M (1/Z) = 41, 3 г/моль



Т==

Формула расчета количественного содержания:



3. Определение подлинности и количественного определения дикаина гидрохлорида (тетракаина гидрохлорида )

3.1 Уравнения реакций подлинности

А) Общие реакции сложных эфиров n-аминобензойной кислоты, имеющих замещенную первичную ароматическую аминогруппу

- Вторичные амины под действием натрия нитрита образуют нитрозосоединения:

Азокраситель также можно получить, если к соли диазония прибавить слабокислый раствор какого-либо ароматического амина.

Эти реакции положены в основу нитритометрического метода анализа ароматических аминов.

- Реакции конденсации. Ароматические амины вступают в реакции конденсации с 2, 4-динитрохлорбензолом, альдегидами и другими веществами. В результате взаимодействия аминов с альдегидами образуются основания Шиффа - окрашенные в желтый или оранжево-желтый цвет соединения.



Где R - С₄Н₉

- Реакции галогенирования. Замещение происходит в орто- и пара- положения относительно аминогруппы. В результате реакции бромирования образуются белые или желтые осадки, и происходит обесцвечивание бромной воды.

- Реакции окисления. Под действием различных окислителей ароматические амины образуют индофеноловые красители

- Реакция на ароматическую нитрогруппу.

При действии щелочи на соединение, содержащее нитрогруппу, происходит усиление окраски до желтого, желто-оранжевого или красного цветов в результате образование аци-соли.

- Тетракаина гидрохлорид из растворов осаждается иодидом калия в виде йодоводородной соли

- Под действием изотиоцианата аммония выпадает в осадок изотиоцианаттетракаина температура плавления которого 130-132оС

- Тетракаина гидрохлорид при взаимодействии с иодатом калия в фосфорнокислой среде при нагревании образует фиолетового цвета продукт окисления с максимумом светопоглощения при 552 нм. Реакция специфична для качественного и количественного определения.

Б) Частные реакции на тетракаина гидрохлорид:

Тетракаина гидрохлорид после нагревания с концентрированной азотной кислотой и прибавлении к остатку раствора гидроксида калия приобретает кроваво-красноеокрашвание. Реацияоснована на его нитровании и последующем образовании калиевой солиорто-хиноидного соединения:



По продуктам щелочного гидролиза:

-при подкислении выпадает белый осадок п-бутиламинобензойной кислоты, которая растворяется в избытке хлороводородной кислоты:

-из п-бутиламинобензойной кислоты при действии нитрита натрия выпадает осадок N-нитрозосоединения этой кислоты:



- Реакция обнаружения хлорид иона:

3.2 Методы количественного определения. Расчет содержания

1. Нитритометрия.

Метод основан на реакции диазотирования первичных и вторичных ароматических аминов нитритом натрия, который используют в качестве титранта. Титрование ведут в кислой среде (в среде хлористоводородной кислоты), при пониженной температуре, чтобы предотвратить разложение азотистой кислоты и соли диазония; в качестве катализатора используют калия бромид. Реакция диазотирования протекает во времени, поэтому титрование ведут медленно.

Точку эквивалентности можно зафиксировать тремя способами:

1) потенциометрически;

2) с помощью внутренних индикаторов - тропеолина 00 (переход окраски от красной к желтой), тропеолина 00 в смеси с метиленовым синим (переход окраски от красно-фиолетовой к голубой), нейтрального красного (переход окраски от красно-фиолетовой к синей);

3) с помощью внешних индикаторов, например, йодкрахмальной бумаги.

Йодкрахмальная бумага - пористая беззольная фильтровальная бумага, пропитанная раствором крахмала с калия йодидом и высушенная в темном месте. Титрование ведут до тех пор, пока капля титруемого раствора, взятая через 1 минуту после прибавления титранта, не будет немедленно вызывать синее окрашивание на полоске йодкрахмальной бумаги.

Вторичные ароматические амины с нитритом натрия образуют нитрозосоединения:

К_стех =Z =1

М.м. = 300, 83 г

M (1/Z) = 300, 83 г/моль

Т==

Формула расчета количественного содержания:

-гидрохлорид тетракаина можно определить по количеству связанной хлороводородной кислоты методом алкалиметрии, тирование ведут в присутствии хлороформа, который извлекает выделяющееся основание:



-метод аргентометрии по хлорид-иону:



Заключение

Первичную или вторичную ароматическую аминогруппу содержат производные п-аминобензойной кислоты (новокаин, анестезин, дикаин, натрия диклофенак и другие).

Взаимное влияние атомов в молекуле сказывается на свойствах ароматических аминов. Неподеленная электронная пара атома азота первичной ароматической аминогруппы участвует в сопряжении с р- электронной системой бензольного кольца. В результате происходит смещение электронной плотности, которое приводит к активации орто- и пара-положений в ароматическом ядре и снижению основности атома азота в аминогруппе. Таким образом, ароматические амины являются слабыми основаниями.

Для ароматических аминов характерны реакции образования азокрасителя, конденсации, галогенирования, окисления.



Список литературы

1. Беликов, В. Г. Фармацевтическая химия: учебник для фарм. ВУЗов. - М.: Высшая школа, 2003. - 697 с.

2. Фармацевтическая химия: Учеб.пособие/ под ред. А.П. Арзамасцева.-2-е изд., испр.- М.: ГЭОТАР - Медицина, 2008.- 640 с.

3. Государственная фармакопея СССР: Х издание. 1968 г.

4. Государственная фармакопея СССР: Х1 издание. Вып.1.- М.: Медицина, 1987.-336 с.

5. Государственная фармакопея СССР: Х1 издание. Вып.2. М.: Медицина, 1986.-368 с.

6. Дудко, В. В., Тихонова, Л. А. Анализ лекарственных веществ по функциональным группам: учеб.пособие / под ред. Е. А. Краснова, М. С. Юсубова. - Томск: НТЛ, 2004. - 140 с.

7. Руководство к лабораторным занятиям по фармацевтической химии: учеб.пособие / под ред. А. П. Арзамасцева. - М.: Медицина, 2004. - 384 с.

8. Фармацевтическая химия: учеб.пособие для ВУЗов / под ред. А. П. Арзамасцева. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. - 640 с.

9. Чекрышкина Л.А и др. Анализ лекарственных средств по функциональным группам.Пермь. 2012 г

10. Чекрышкина Л.А и др. Методы титритометрического анализа. Пермь. 2012 г.

Размещено на Allbest.ru

...