Размещено на http://www.allbest.ru/

Химико-фармацевтический факультет

Кафедра ОРГАНИЧЕСКОЙ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Лабораторная химико-токсикологическая диагностика»

Петидин

Выполнил: студент 5 курса

группы Х-42-18 очного отделения

Хайруллин Расиль Рафилевич

Проверил: Житарь С.В

Содержание

Введение

Физико-химические свойства

Выбор оптимального биообъекта скрининга

Способы пробоподготовки биообъктов, методы изолирования токсикантов

Схема скрининга

Подтверждающие методы исследования

Методы количественного определения

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение

Отравления лекарственными веществами в настоящее время занимают ведущее место среди бытовых интоксикаций химической этиологии в большинстве стран мира. Причины отравлений связаны с использованием лекарственных средств для самолечения и с суицидальной целью. Наибольшее число отравлений вызывают различные лекарственные средства психотропного действия (производные барбитуровой кислоты, фенотиазина, бензодиазепина и др.). Значительную часть пациентов составляют и лица, отравление которых произошло в результате приема наркотических и холинолитических веществ. В ряде случаев наблюдаются «смешанные» отравления вследствие приема сразу нескольких лекарственных средств психотропного действия.

Активные вещества, в основе которых- фенилперидиновая система, присутствующая в структуре того же морфина, получены синтетическим путём. Синтезированы ЛС, применяющиеся в нашей стране и за рубежом: меперидин, промедол, просидол и др.

Дальнейшие поиски препаратов с анальгезирующим действием привели к синтезу фентанила и его структурных аналогов, по активности во много раз превышающих морфин.

В 1931г. впервые синтезирован петидин. Это первый опиоид, полученный синтетическим путём, но по своей активности и по продолжительности действия он примерно в 8 раз уступает морфину. Позднее синтезирован промедол, оказавший в несколько раз сильнее петидина.

В ходе расчётно-графической работы необходимо:

1. Исследовать физико-химические свойства петидина;

2. Выявить оптимальные биообъекты для скрининга;

3. Изучить способы пробоподготовки биообъектов и методы изолирования токсикантов;

4. Составить схему скрининга и выявить подтверждающие методы исследования;

5. Изучить методы количественного определения.

петидин химический биообъект скрининг

Исходными веществами для производства петидина обычно являются цианистый бензил и хлорметин. В результате их взаимодействия в присутствии амида натрия образуется этил-1-метил-4-фенилпиперидин-4-нитрил, из которого посредством реакции Пиннера получают петидин.

Петидин (лат. Pethidine) или Меперидин (этил-1-метил-4-фенилпиперидин-4-карбоксилат) -- один из препаратов из группы фенилпиперидина, относится к опиоидным-агонистам. Тримеперидин (промедол), популярный в РФ, является аналогом меперидина. Торговые названия: Демерол (лат. Demerol)

Физико-химические свойства

Петидин-основание - маслянистая жидкость, которая медленно кристализуется. Петидина гидрохлорид - белый кристаллический порошок, Т_пл=186-190 ^оС. Хорошо растворим в воде, растворим в хлороформе, этаноле 1:20, практический нерастворим в эфире.

У основных представителей этой группы характерные УФ- и ИК- спектры и соответственно характерные сигналы в масс-спектрах.

Фармакокинетические параметры структурных аналогов промедола:

Реакции окрашивания. Проводятся на фарфоровых чашках с сухими остатками, полученными после испарения экстрактов из биологических объектов. Прибавляют соответствующий реактив и через 1-2 минуты наблюдают аналитический эффект.

Окраска пятен петидина, промедола и феноперидина различными реактивами:

Выбор оптимального биообъекта скрининга

Выбор метода изолирования зависит от вида объекта исследования (органы или биожидкости).

При анализе биологических объектов на наличие токсических веществ используются разные аналитические схемы. Методы изолирования токсических веществ из мочи не всегда пригодны для крови. При изолировании токсических веществ из тканей необходимо удаление белков, а при анализе мочи, содержащей небольшое количество белка, этап удаления белков не обязателен.

1. Моча - наиболее доступный и распространенный объект исследования на лекарственные вещества. В суточном объеме конечной мочи, составляющем около 1,5-2,0 л, содержится примерно 60 г сухих веществ. Выделяющиеся с мочой различные вещества отражают изменение процессов в почках и других органах и тканях организма.

2. В крови содержание лекарственных веществ и их метаболитов в крови живых обьектов и трупов зависит от многих факторов (биохимические изменения, артериальная или венозная кровь, положение тела пациента при отборе крови и др.).

3. Ткани и органы трупа

4. Также объектом исследования могут быть вещественные доказательства: остатки порошка, таблеток и других лекарственных форм.

Способы пробоподготовки биообъктов, методы изолирования токсикантов

Результаты ТСХ-скрининга каждой группы объектов во многом зависят от преданалитической техники обработки образца. В этой связи, несмотря на специфику каждого объекта, необходимо учесть некоторые общие положения.

1. Надлежащий отбор пробы. Данный этап может быть осложнён вследствие стремления испытуемых лиц исказить, или скрыть факты наличия контролируемых веществ в исследуемом биологическом объекте. Например: подмена образца мочи, разбавление пробы мочи, добавление в мочу средств бытовой химии.

2. Условия отбора и хранения пробы. Каждый орган, кровь или мочу помещают в отдельные чистые и сухие стеклянные банки. Использование металлической или керамической посуды запрещается. Банки герметично закрывают, наклеивают этикетки и помещают в опечатанный полиэтиленовый пакет или контейнер. Для успеха анализа огромное значение имеет правильное хранение пробы в промежутке между её отбором и обработкой. Наиболее предпочтительны условия глубокого замораживания при температурах от - 20 до -56°C

3. Подготовка пробы к экстракции. При подготовке органов и тканей к анализу в первую очередь необходимо разрушить целостность тканей и клеточных структур. Объект можно измельчить с помощью ножниц до размера 0,5-2 см³, путём растирания в ступке с песком, стеклом или солями, с помощью ножевых гомогенизаторов или высокоскоростных турбин - ультратураксов. Возможна обработка материала ультразвуком.

Моча. Важный показатель - pH мочи, который может меняться (повышается из-за действия бактериальной флоры, выделяющей аммиак). Действие бактерий замедляют добавлением бактериостатических средств - фторид натрия, борная кислота. Однако необходимо учитывать их дальнейшее участие в экстракции. Наилучший способ стабилизации pH - хранение мочи в замороженном виде.

Первичный этап при исследовании мочи - щелочной, кислотный или ферментативный гидролиз, вследствие того, что многие группы НС и ПВ, а также их метаболиты присутствуют в моче в виде конъюгатов с глюкуроновой кислотой.

Кровь. Обработке экстракцией может быть подвергнута цельная кровь, плазма или сыворотка. Следует иметь в виду, что уровень контролируемых веществ в крови достаточно быстро меняется вследствие протекания интенсивных биохимических процессов. Варьирует также количественное содержание токсических веществ в артериальной и венозной крови, в крови живых людей и трупов.

Для уменьшения энзиматической активности кровь рекомендуется хранить в холодильнике в замороженном виде.

Печень. Вследствие многообразия функций, выполняемой в организме печенью, в экстрактах из тканей этого органа, как правило, присутствует большое количество экзогенных и эндогенных веществ, включая продукты белкового, жирового и углеводного обмена. При подготовке органов и тканей к анализу в первую очередь необходимо разрушить целостность (повышается эффективность экстракции). Образец можно измельчить с помощью ножниц до размера 0,5-2см³, путём растирания в ступке с песком, стеклом или солями. Возможно обработка материала ультразвуком.

Методы изолирования и схема скринига

Выбор метода изолирования зависит от вида объекта исследования (органы трупа или биожидкости). Промедол и его структурная аналоги изолируются из биосред органическими растворителями (хлорированными и алифатическими углеродами) при рН= 9-10 по схеме 1 (из мочи и слюны), по схемам 2 и 3 (из крови), схемам 4-6 и 9 (из органов и тканей).

Наличие третичного атома азота у промедола и его структурных аналогов, а также и их метаболитов делает возможным использование для их идентификации общеалкалоидных реактивов реактивов. Для опрыскивания пластинок можно с успехом применять раствор подкисленного йодплатината, реактивы Марки и Драгендорфа.

Для проведения ТСХ-скрининга на промедол и его структурные аналоги в качестве подвижной фазы используют следующие системы растворителей.

Общие:

-ТА: метанол - 25% раствор аммиака (100:1,5);

-ТВ: циклогексан - толуол - диэтиламин (75:15:10);

-ТС: хлороформ - метанол (9:1);

-ТЕ: этилацетат - метанол - 25% раствор аммиака (85:10:5)

-ТL: ацетон;

-ТАЕ: метанол;

-ТАF: метанол - н-бутанол (60:40);

Для хроматографирования также возможно применение системы гексан-ацетон- 25% раствор аммиака (10:10:1).

Ниже приведены значения R₁ промедола и его структурных аналогов на пластинках с силикагелем G (“Merck”, Германия).

В качестве подтверждающих методов при анализе промедола и его структурных аналогов возможно использование ГХ, ВЭЖХ, ГХ/МС, спектральных методов.

Подтверждающие методы исследования

В качестве подтверждающих методов при анализе промедола и его структурных аналогов возможно использование ГХ, ВЭЖХ, ГХ/МС, спектральных методов.

Качественные реакции:

· С общеалкалоидными реактивами;

· С реактивом Марки (H2SO4 конц. с формалином): хлороформ. вытяжка из щелоч. среды выпаривают + реактив - пурпурно-красное окрашивание.

· МКС - реакция с ализариновым красным (желтые игольчатые кристаллы).

Количественное определение

Метод кислотно-основного титрования в неводных средах:

Около 0,3 г препарата (точная навеска) растворяют в 5 мл раствора ацетата окисной ртути и 20 мл ледяной уксусной кислоты и титруют 0,1 н. раствором хлорной кислоты до появления зеленой окраски (индикатор - кристаллический фиолетовый).

Параллельно проводят контрольный опыт.

мл 0,1 н. раствора хлорной кислоты соответствует 0,03118 г. C17H25NO2 * НС1, которого в препарате должно быть не менее 99,0% и не более 101,0%.

Метод нейтрализации:

Методика: точную навеску препарата растворяют в воде, прибавляют эфир для растворения основания промедола, в присутствии индикатора фенолфталеина титруют 0,1 М NaOH до розового окрашивания водного слоя.

Заключение

В ходе расчётно-графической работы мы:

1. Исследовали физико-химические свойства петидина и группы фенилпиридинов

2. Выявили оптимальные биообъекты для скрининга, которыми стали: биологические жидкости (кровь, моча), биологический материал (печень), вещественные доказательства: остатки порошка, таблеток и других лекарственных форм.

3. Изучили способы пробоподготовки биообъектов и методы изолирования токсикантов;

4. Составили схему скрининга и выявили подтверждающие методы исследования;

5. Изучили методы количественного определения.

Список литературы

1. Арзамасцев, А. П. ТСХ-скрининг токсикологически значимых соединений, изолируемых экстракцией и сорбцией: учебное пособие / Под ред. А. П. Арзамасцева. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 90 с.

2. А. И. Жебентяев. Токсикологическая химия (в 2 частях). Ч.2: учебное пособие/А.И.Жебентяев. Витебск: ВГМУ, 2015. 345 с.

3. Курляндский Б.А., Филов В.А. (ред.) Общая токсикология/ М.: Медицина, 2002. 608 с.

4. https://www.google.com/search?q=%D0%BF%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D0%BD&rlz=1C1CHZN_ruRU974RU974&oq=&aqs=chrome.0.35i39i362l8.1150322j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8.

5. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D0%BD.

Приложения

Приготовление реактивов для химико-токсикологического анализа:

· Реактив Драгендорфа. В 20 мл азотной кислоты (пл. 1,18) растворяют 8 г основного нитрата висмута. Полученный раствор вливают в раствор, содержащий 27,2 г иодида калия в 30 мл воды. Через несколько дней жидкость фильтруют и разбавляют водой до 100 мл.

· Реактив Марки. К 1 мл концентрированной серной кислоты прибавляют каплю формалина и охлаждают. Этот реактив используют свежеприготовленным.

Размещено на Allbest.ru