tema14

Тема лекції:Лікарські речовини похідні

галогенвмісних вуглеводнів та спиртів.

План лекції:

• ЛІКАРСЬКІ РЕЧОВИНИ З ГРУПИ ГАЛОГЕНОПОХІДНИХ

НАСИЧЕНИХ ВУГЛЕВОДНІВ АЛІФАТИЧНОГО РЯДУ;

• Лікарські речовини з групи спиртів аліфатичного ряду.

ЛІКАРСЬКІ РЕЧОВИНИ З ГРУПИ ГАЛОГЕНОПОХІДНИХ НАСИЧЕНИХ ВУГЛЕВОДНІВ АЛІФАТИЧНОГО РЯДУ

2

При заміщенні в молекулах вуглеводнів одного або декількох атомів водню на галоген утворюються галогенопохідні. Загальним в аналізі всіх сполук цього ряду є виявлення в них галогену. Найпростіше це зробити, використовуючи пробу Бейльштейна.

CuO + HalR → CuHal2 + CO2↑ + H2O При нагріванні галогеніди купруму (II) відновлюються: CuHal2 → Cu2Hal2

Галогеніди купруму (I) забарвлюють полум’я (в присутності Cu2Br2 и Cu2Cl2 в синє-зелений; Cu2I2 – в зелений колір). Фторпохідні полум’я не забарвлюют, так як Cu2F2 – нелетка речовина.

Щоб довести наявність галогену звичайними аналітичними реакціями, необхідно перевести його в іонний стан. Для цього здійснюють мінерализацію, яка призводить до утворення простих неорганічних речовин.

Фізіологічна дія більшості галогенопохідних, яі застосовують у медичній практиці (окрім йодоформу), зумовлена здатністю розчинятися в жирах, викликаючи фізичні та колоїдні зміни в ліпоїдах нервових тканин і проявляти анестезуючий та наркотичний ефект.

Окремими представниками галогенопохідних є хлороформ, йодоформ, етилхлорид (хлоретил) і фторотан.

Хлороформ (Chloroformium)

CHCl3

Трихлорметан

3

Здобування: Електролізом натрію хлориду в присутності спирту або ацетону:

2NaOH + Cl2 NaClO + NaCl + H2O

C2H5OH + NaClO CH3CO

H+ NaCl + H2O

CH3CO

H+ 3NaClO CCl3C

O

H+ 3NaOH

хлораль

CCl3CO

H+ NaOH CHCl3 + HCOONa

2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+H2

електроліз

хлороформ


CHCl3


4

Властивості. Безбарвна, прозора, важка, рухлива, летка рідина з характерним запахом і солодким пекучим смаком. Пари хлороформу не запалюються. Мало розчинний у воді, змішується у всіх співвідношеннях з безводним спиртом,ефіром, бензином і багатьма ефірними і жирними оліями, не змішується з гліцерином. При зберіганні може окиснюватися:

2COCl2 + O2 2CO2 + 2Cl2

2CHCl3 + O2 2CCl3(OH) 2ClCCl + 2HCl

O

фосген

O CCl

Cl+ 2C2H5OH O C

OC2H5

OC2H5

+ 2HCl

HCl + C2H5OH C2H5Cl + H2O

Cl2 + C2H5OH CH3CO

H+ 2HCl

Для перетворення токсичних продуктів реакції окиснення в нетоксичні дохлороформу додають спирт етиловий (0,6-1%):


CHCl3


5

Ідентифікація. Підтверджують фізичними константами – температурою кипіння та густиною.

Випробування на чистоту.

Вільний хлор. Водний екстракт не повинен забарвлюватися в синій колір від додавання розчинів калію йодиду та крохмалю:

Cl2 + 2KI → I2 + 2KCl

+ Hg + 4KI + 2H2ORCO

+ K2HgI4 + 3KOH OK

RCO

H

Альдегіди. При збовтуванні хлороформу з водою та реактивом Несслера обидва шари мають

залишатися безбарвними і прозорими:


CHCl3


6

Вміст етилового спирту кількісно визначають окисненням його калію дихроматом,

надлишок якого встановлюють йодометрично, індикатор – крохмаль, s = 3/2:

3C2H5OH + 2K2Cr2O7 +16HNO3 → 4Cr(NO3)3 + 3CH3COOH + 4KNO3 + 11H2O надл.

K2Cr2O7 + 6KI + 14HNO3 → 8KNO3 + 2Cr(NO3)3 + 3I2 + 7H2O

I2 + 2Na2S2O3 → 2NaI + Na2S4O6

Зберігання. У добре закупорених склянках із темного скла, у прохолодному місці.

Застосування. Зовнішньо для розтирань при невралгіях, міозитах. Іноді призначають перорально при блювоті, ікавці, гастралгіях. Для лабораторних робіт і як консервант.

..

100)(%

д. р.

322

д. к.

322 OSNaOSNa

анVд

TKVV ⋅⋅⋅−=T=

S*C *M 1000

(K2Cr2O7)

Йодоформ (Iodoformium)

CHl3

Трийодметан

7

Здобування: Йодоформ отримують електролізом розчину калію йодиду в присутності натрію карбонату та етилового спирту:

C2H5OH + 4I2 + 3Na2CO3 → CHI3↓ + 5NaI + HCOONa + 2H2O + 3CO2↑

Властивості. Лимонно-жовтий порошок з різким специфічним запахом. Спочатку плавиться, потім розкладається з виділенням фіолетових парів йоду. Леткий уже при звичайній температурі, переганяється з водяною парою.Розчини лікарського засобу швидко розкладаються від дії світла і повітря з виділенням йоду.

Ідентифікація. При нагріванні виділяються фіолетові пари йоду:

2CHI3 + 2O2 → 3I2↑ + CO↑ + CO2↑ + H2O

Йодоформ (Iodoformium)

CHl3

Трийодметан

8

Кількісне визначення. Аргентометрія за методом Фольгарда. Спиртоводний розчин йодоформу нагрівають з титрованим розчином арґентуму нітрату в присутності кислоти нітратної. Надлишок арґентуму нітрату відтитровують розчиномамонію тіоціанату, індикатор – феруму (ІІІ) амонію сульфат, s = 1/3: CHI3 + 3AgNO3 + H2O → 3AgI↓ + 3HNO3 + CO↑AgNO3 + NH4SCN → AgSCN↓ + NH4NO3

Паралельно проводять контрольний дослід.

Зберігання. У добре закупореній тарі, яка захищає від дії світла, у прохолодному місці.

Застосування. Антисептичний засіб. Зовнішньо у вигляді присипок, мазей, паст для

лікування ран, виразок та ін.

.

100)).(.).(.(%

44

нm

TKSCNNHдVрSCNNHдVк ⋅⋅⋅−=

T= S*C *M

1000

(AgNO3)

Етилхлорид (Aethylii chloridum)

C2H5ClХлоретан

9

Здобування. 1. Хлоруванням етану:C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl2. Гідрохлоруванням етилену:CH2=CH2 + HCl → CH3CH2ClВластивості. Безбарвна, дуже летка рідина. Легко займається, горить зеленим полум’ям. Темп. кип. 12,5 С.

Ідентифікація. Після нагрівання з калію гідроксидом проводять реакції на спирт етиловий та хлориди: C2H5Cl + KOH → C2H5OH + KClC2H5OH + 4I2 + 6KOH → CHI3↓ + 5KI + HCOOK + 5H2O

жовтийДоброякісність підтверджують за допомогою фізичних констант – температури

кипіння тагустини.Випробування на чистоту. Специфічну домішку етилового спирту визначаєтьсяза реакцією утворення йодоформу (див. вище).Зберігання. У ампулах або склянках зі спеціальним затвором, у прохолодному,захищеному від світла місці.Застосування. Для короткочасного загального наркозу або місцевого знеболювання внаслідок охолодження тканин.

Лікарські речовини з групи спиртіваліфатичного ряду

10

Спирти – це органічні сполуки, в молекулах яких один або декілька атомів воднюзаміщені гідроксильними групами.

Залежно від кількості гідроксильних груп спирти бувають одно-, дво-, триатомними і т.д.У хімічному відношенні спирти досить інертні. Вони характеризуються слабокислими властивостями, схильні до окиснення і вступають в реакції заміщення,наприклад, етерифікації.Основним в спектрі фармакологічної дії нижчих спиртів є вплив на центральну нервову систему.Високомолекулярні спирти (більше за 16 атомів вуглецю) практично не виявляють впливу наорганізм.Найпростіші представники спиртів, які застосовують у медичній практиці, - спирт етиловийі гліцерин.

Етанол 96% (Ethanolum per centum) (ДФУ)CH3-CH2OH Гідроксіетан

(C6H10O5)n H 2O C12H22O11 H 2O

C6H12O6 C2H5OH CO2

C

+амилаза , 60 0C мальтаза

мальтоза

+

2 n n

2n 4n 4nзимаза, 30-33 0

брожениеглюкоза

крахмал

Здобування. Спиртове бродіння крохмалевмісної сировини:

У процесі отримання побічними продуктами можуть бути кислота піровиноградна, ацетальдегід, гліцерин, сивушні масла. Для очищення від домішок етиловий спирт переганяють.

11Етанол 96% (Ethanolum per centum) (ДФУ)

CH3-CH2OH Гідроксіетан

Властивості. Безбарвна, прозора, летка, легкозаймиста рідина. Гігроскопічна. Змішується у з водою, метилен хлоридом, ефіром, хлороформом, ацетоном і гліцерином. Горить голубим бездимним полум’ям. Кипить при температурі близько 78 C.

Ідентифікація. Підтверджують за допомогою фізичних констант (температури кипіння, відносної густини), методом ІЧ-спектроскопії та за результатами хімічних реакцій:1. При окисненні етанолу калію перманганатом у присутності кислоти сульфатної розведеної утворюється ацетальдегід, який має характерний запах.

Якщо пробірку з реакційною сумішшю накрити фільтрувальним папером, змоченим розчином натрію нітропрусиду і піперазину гідрату, на папері з′являється інтенсивне блакитне забарвлення (реакція на ацетальдегід).

2. Йодоформна проба: C2H5OH + 4I2 + 6NaOH → CHI3↓ + 5NaI + HCOONa + 5H2OУтворюється жовтий осад з характерним запахом.

C2H5OH[O]

CH3 CO

H

Na2[Fe(CN)5NO] CH3 CO

HNa2[Fe(CN)5CH2COH]+

пиперазина гидрат

12Етанол 96% (Ethanolum per centum) (ДФУ)

CH3-CH2OH Гідроксіетан

3. Нефармакопейна реакція – утворення етилацетату (характерний запах):

CH3CO

OC2H5

_H2O

кислота

H2SO4 к.+ HOCH2CH3CH3C

O

OHоцтова

етанолетилацетат

Кількісне визначення. ДФУ не передбачає кількісного визначення. При необхідності

для кількісного визначення етанолу можуть бути використані методи:1. За допомогою алкоголеметричних таблиць (за відносною густиною).2. Хімічний метод – дихроматометрія (див. визначення спирту в хлороформі).3. У фармацевтичних засобах АНД рекомендує визначати концентрацію

етанолу за відносною густиною або температурними межами перегонки.Зберігання. У захищеному від світла місці.Застосування. Зовнішньо як антисептичний і подразнюючій засіб, для

розтирань і компресів, а також для виготовлення настоянок, екстрактів та розчинів.Застосовується у вигляді 96%, 90%, 70% і 40% водних розчинів.

Випробування на чистоту. В субстанції проводят визначення прозорості, відносної густини (ρ20=0,805-0,812), оптичної густини в УФ-світлі. Визначення летких домішок (спирти, ацетальдегід, бензол, метанол, фурфурол та ін.) проводять методом газової хроматографії.

13Гліцерин (Glycerolum) (ДФУ)Гліцерин (85%) (Glycerolum) (85 per centum)

(ДФУ)

CH2 CH CH2

OH OH OHПропан-1,2,3-

тріол

Здобування. Омиленням жирів:

H2C O

CH

H2C O

O

C

C

C

O

O

O

R

R

ROH

H2C OH

CH

H2C OH

OH + 3RCOO

Властивості.Сиропоподібна, масляниста на дотик, безбарвна або майже безбарвна, прозора рідина. Дуже гігроскопічна. Змішується з водою і 96%-вим спиртом, мало розчиннийв ацетоні, практично не розчинний в ефірі, жирних і ефірних оліях. Ідентифікація.Підтверджують за допомогою фізико-хімічних методів (показник заломлення, ІЧ-спектроскопія) та за результатами хімічних реакцій:1. Субстанцію змішують з кислотою нітратною і нашаровують розчин калію дихромату, на межі двох шарів рідини утворюється блакитне кільцє.


(ДФУ)

CH2 CH CH2


тріол

H2C OH

CH

H2C OH

OH2KHSO4

H2C OH

CH

H2C OSO3K

OSO3K CH

CH2

CH2OHCH

CH2

C[O]

OH

CH

CH2

O

HK2HgI4 KOH Hg KI

C

CH

CH2

O

OKC

+ + + +3 4 2 H2O+

2. Утворення акролеїну (характерний неприємний запах), який визначають за почорнінням фільтрувального паперу, змоченого розчином калію тетрайодомеркурату лужним:

акролеїн


(ДФУ)

CH2 CH CH2


тріол Кількісне визначення. 1. Алкаліметрія після окиснення субстанції натрію перйодатом, індикатор – фенолфталеїн, s = 1 (ДФУ):

H2C OH

CH

H2C OH

OH + 2NaIO4 2HCOH + HCOOH + 2NaIO3 + H2O

HCOOH + NaOH HCOONa + H2O

.

100)(%

нm

TKNaOHV ⋅⋅⋅=

T= S*C *M

1000(NaOH)


(ДФУ)CH2 CH CH2

OH OH OHПропан-1,2,3-тріол Кількісне визначення.

2. Зворотна алкаліметрія після ацетилювання s = 1/3. :Субстанцію кип’ятять з оцтовим ангідридом. Надлишок оцтового ангидриду гідролізують,утворившуюся кислоту оцтову і складний ефір нейтралізують розчином натрію гидроксиду по фенолфталеїну:

Надлишок натрію гідроксиду, який не прореагував, відтитровують кислотою хлористоводневою до знебарвлення фенолфталеїну.

T= S*C *M

1000

(NaOH)

CH2

CH

CH2 OH

OH

OH

(CH3CO)2O

CH2

CH

CH2 OCOCH3

OCOCH3

OCOCH3

CH3COOH+ 3 + 3t 0

CH3COOH + NaOH → CH3COONa +

H2O

CH2

CH

CH2 OH

OH

OHCH2

CH

CH2 OCOCH3

OCOCH3

OCOCH3

CH3COONaNaOH+ 3 + 3

NaOH + HCl → NaCl + H2O

.

100)()(%

21

нm

TKHCIVKNaOHV ⋅⋅⋅−⋅=

Зберігання. У добре закупореній тарі.Застосування. Основа для мазей і розчинів. Безводний гліцерин може викликати опіки.

Спирт ізопропиловий (Alcohol isopropylicus) (ДФУ)

CHH3C CH3

OH

Ідентифікація.

1. Визначення відносної густини (0,785 – 0,789).

2. Визначення показника заломлення (1,376 – 1,379)

3. Кольорова реакція з калію дихроматом в сірчанокислому середовищі. Газообразний

продукт окислення взаємодіє з нітробензальдегидом з утворення зеленого забарвлення,

що переходить в синє при додаванні кислоти хлористоводневої.

Кількісне визначення.

Не передбачається.

Застосування та фармакологічна дія.

1. 70% водний розчин – антисептичний засіб медичних салфеток.

2. Розчинник косметичних засобів дезінфікуючої дії.

3. Токсичність у 3,5 рази вище за етанол, має наркотичну дію, дія у відношенні до сп’яніння у 10 разів вище за етанол.

1 1 1 12,5

3,52

10

0

2

4

6

8

10

Етанол Ізопропанол

Активність Токсичність

Наркотична дія Сп'яніюча дія

Спирт бензиловий (Alcohol bezylicus) (ДФУ)

CH2-OH

Властивості.Розчинний у воді, спирті, жирних оліях, ефірах. Відносна густина 1,043 – 1,049.

Ідентифікація.1. ІЧ- спектроскопія у порівнянні з фармакопейним стандартом.

Кількісне визначення.Метод ацетилювання, зворотного титрування, окремих наважок, з контрольним дослідом.Наважка ацетилюється у колбі із зворотним холодильником протягом 30 хвилин сумішшю оцтового ангідриду та піридину (1:7). Після охолодження розчину додається вода. Кислота оцтова титрується 1М розчином натрію гідроксиду. Індикатор – фенолфталеїн. (S=1)

CH2-OH + (CH3CO)2OC5H5N; ToC

CH2

O

OCH3 + CH3COOH

CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O

m

100TK)VV(% .o.k ⋅⋅⋅−=

Використання.

Консервант парентеральних розчинів (до 2%) та косметичних засобів (до 3%),

солюбілізуючий засіб (до 5%), антисептик (до 10%), духмяний засіб різних

парфумерних виробів, розчинник.

Антимікробна активність має максимальне значення при рН~4-5 і знижується

при рН~8.

Використовується в якості харчової добавка (Е 1519).

Рекомендована література

• Державна Фармакопея України / Державне підприємство "Науково-експертний фармакопейний центр". - 1-е вид. - Харків: РІРЕГ, 2001. - 556 с.

• Державна Фармакопея України / Державне підприємство "Науково-експертний фармакопейний центр". - 1-е вид. - Харків: РІРЕГ, 2001. - Доповнення 1. - 2004. - 520 с.

• Державна Фармакопея України / Державне підприємство «Науково-експертний фармакопейний центр». - 1-е вид. - Доповнення 2. - Харків: Державне підприємство «Науково-експертний фармакопейний центр», 2008. - 620 с.

• Державна Фармакопея України / Державне підприємство "Український науковий фармакопейний центр якості лікарських засобів". - 1-е вид. - Доповнення 3. - Харків: Державне підприємство "Український науковий фармакопейний центр якості лікарських засобів", 2009. - 280 с.

• Державна Фармакопея України / Державне підприємство "Український науковий фармакопейний центр якості лікарських засобів". - 1-е вид. - Доповнення 4. - Харків: Державне підприємство "Український науковий фармакопейний центр якості лікарських засобів". 2011. - 540 с.

• Государственная фармакопея СССР. X издание. – М.: Медицина, 1968. – 1079 с.

• Фармацевтична хімія: Підручник для студ. вищ. фармац. навч. закл. і фармац. ф-тів вищ.мед. для студ. вищ. фармац. навч. закл. / За заг. ред. П.О.Безуглого. – Вінниця, НОВА КНИГА, 2008.- 560 с.

• Фармацевтичний аналіз. / П.О.Безуглий, В.О.Грудько, С.Г.Леонова та ін., За ред. П.О.Безуглого. – Х.: Вид. НФАУ – «Золоті сторінки», 2001. – 240 с.

• Фармацевтична хімія: Навч. посіб. для студ. вищ. фармац. навч. закл. III-IV рівнів акредитації / П.О.Безуглий, І.В.Українець, С.Г.Таран та ін.; За заг. ред. П.О.Безуглого. – Х.: Вид-во НФАУ; “Золоті сторинкі”, 2002 р. – 448 с.

• Фармацевтическая химия. В 2 ч: Учебн. пособие / В.Г. Беликов – 4 изд., перераб. и доп. – М.: МЕДпресс-информ, 2007. – 624 с.

• Фармацевтическая химия. Учеб. пособие / Под ред. А.П. Арзамасцева. — М.: ГЕОТАР-МЕД, 2004. - 640 с.

• Мелентьева Г.А. Фармацевтическая химия. – В 2-х Т.– М.: Медицина, 1976.– Т. I.– 780 с., Т. II. – 827 с.

• Методы анализа лекарств./ Н.П. Максютина, Ф.Е. Каган, Л.А. Кириченко и др. – Киев: Здоровя, 1984. – 224 с.

• Кулешова М.И., Гусева Л.Н.. Сивицкая О.К. Анализ лекарственных форм, изготовляемых в аптеках. – М.: Медицина, 1989. – 288 с.

tema14

Education