Материал: 2 вопрос экз фх

6. Лекарственные вещества, содержащие ароматическую нитрогруппу

Ароматическая нитрогруппа – это группа NO₂, связанная с ароматическим радикалом.

Нитрогруппа содержит элементы обладающие большим сродством к электрону, поэтому проявляют значительный электроноакцепторный эффект.

На основе свойств нитрогруппы, связанной с ароматическим радикалом, используются следующие реакции идентификации содержащих её лекарственных веществ:

- восстановление до аминогруппы;

- образование солей ациформы.

Идентификация

6.1. Восстановление до ароматической аминогруппы

Ароматические нитросоединения обычно окрашены в бледно-жёлтый цвет (нитрогруппа – хромофор). При наличии других заместителей интенсивность и глубина окраски часто усиливаются. Все нитросоединения в кислой среде восстанавливаются до соответствующих аминосоединений, при этом жёлтая окраска препаратов исчезает. Реакция протекает по следующей схеме.

Ar-NО₂ → ArNO → Ar-NHOH → Ar-NH₂

В качестве восстановителя используют, как правило, металлический цинк (в виде пыли) в кислой среде.

Образовавшиеся соединения с ПАА доказывают по реакции диазотирования с последующим азосочетанием или реакции конденсации с ароматическими альдегидами.

6.2. Образование аци-солей

Ароматические нитросоединения, содержащие в о- и п-положениях группу с подвижным атомом водорода, при действии щелочей окрашиваются в жёлтый или оранжевый цвет вследствие образования солей аци-формы.

Количественное определение

6.3. Нитритометрический метод

После восстановления нитрогруппы до аминогруппы. Метод рекомендован ГФ для количественного определения левомицетина, парацетамола и фенацетина (после предварительного гидролитического разложения).

6.4. Фотоколориметрия и спектрофотометрия

На основе реакции с раствором едкого натра (фармакопейные методики для фурадонина и фуразолидона).

М.э. = ¼ М.м.

Методом прямого бромирования определяют анестезин, новокаин, стрептоцид, хотя в целом метод имеет ограниченное применение в анализе рассматриваемой группы лекарственных веществ в связи со свойством последних окисляться избытком брома.

Йодхлорметрический метод, способ обратного титрования. Избыток йодмонохлорида определяют йодометрически.

Основан на электрофильном замещении атомов водорода ароматического кольца, активированного первичной аминогруппой, атомами галогена.

ICl + KI → I₂ + KCl

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄O₆

М.э. = ¼ М.м.

Метод используется для количественного определения производных ПАБК, натрия п-аминосалицилата, сульфаниламидных препаратов (стрептоцид, сульгин, сульфадимезин и др.).

5.7. Фотоколориметрия и спектрофотометрия в видимой области

На основе реакций образования азокрасителя или шиффовых оснований.

7. Лекарственные вещества, содержащие вторичную аминогруппу

Вторичная и третичная аминогруппы – это ФГ, входящие в структуру вторичных и третичных аминов. Их можно рассматривать как производные аммиака, у которого два или три атома водорода замещены на углеводородные радикалы:

аммиак вторичный амин третичный амин

Вторичная и третичная аминогруппы могут быть представлены и гетероатомом азота (вторичным, третичным), входящим в состав цикла лекарственного соединения. Во всех вышеназванных случаях атом азота имеет неподелённую пару электронов и придаёт соединениям свойства оснований, сила которых зависит от природы радикалов и атомных групп, связанных с азотом.

В медицинской практике лекарственные соединения, содержащие рассматриваемые ФГ применяются в виде солей и реже оснований.

Примерами лекарственных соединений, содержащих вторичную аминогруппу, являются эфедрина гидрохлорид, адреналина гидротартрат, дикаин; третичную – новокаин, ксикаин, тримекаин, аминазин; вторичный гетероатом азота – дибазол, теофиллин; третичный – кодеин, морфина гидрохлорид, промедол, атропина сульфат, хинозол, папаверина гидрохлорид.

Идентификация

7.1. Реакции с осадительными (общеалкалоидными) реактивами

В соответствии с основными свойствами соединения данной группы могут образовывать в солянокислой среде, даже в сильно разбавленных растворах труднорастворимые в воде, чаще всего окрашенные соединения с кислотами, солями тяжелых металлов, комплексными йодидами.

Используемые для этих целей реактивы делят обычно на 2 группы:

1. реактивы, дающие простые соли: хлорная (циклодол); марганцевая (кокаина гидрохлорид); тиоцианистая (дикаин); пикриновая кислоты (промедол, оксилидин); танин (кофеин) и др. Например:

[R₃N]∙HCl + KMnO₄ → [ R₃N]∙HMnO₄ ↓ + KCl

2. реактивы, дающие комплексные соли:

раствор йода в йодиде калия (KI₃) – реактив Люголя, Вагнера или Бушарда (отличаются концентрациями йода и калия йодида) – кофеин, дибазол; раствор йодида висмута в йодиде калия (K[BiI₄]) – реактив Драгендорфа – для обнаружения азотсодержащих веществ основного характера при хроматографии в тонком слое сорбента; раствор йодида ртути в йодиде калия (K₂[HgI₄]) – реактив Майера – платифиллина гидротартрат, секуринина нитрат; фосфорномолибденовая кислота – реактив Зонненштейна H₃PO₄*12MoO₃*3H₂O; фосфорновольфрамовая кислота – реактив Шейблера H₃PO₄*12WoO₃*3H₂O и др.

Например:

R₃N∙HCl + nI₂ + KI → R₃N∙ nI₂∙HI ↓ + KCl

R₃N∙HCl + KBiI₄ → [R₃N]∙HBiI₄ ↓ + KCl

Реакции с данными реактивами не являются специфичными, но специфичность их возрастает, если продукты реакции имеют кристаллическое строение и плавятся при определенной температуре. Так, пикраты аминов, чаще всего имеют желтую окраску, характерную форму кристаллов и четкий интервал температуры плавления (пикраты атропина, пахикарпина, стрихнина и др.).

Характерную форму кристаллов имеют также перманганат кокаина, перйодид морфина и др.

По температуре плавления определяют подлинность дикаина в виде роданида, циклодола в виде перхлората и др.

Реакция нитрозирования

Вторичные ароматические амины с нитритом натрия в солянокислой среде образуют нитрозосоединения изумрудно-зеленого цвета.

7.2. Реакция выделения оснований

В связи с тем, что вторичные и третичные амины обладают слабыми основными свойствами, они могут быть выделены из водных растворов солей щелочными реагентами в виде маслянистой жидкости (новокаин) или осадка, у которого можно определить температуру плавления, например при фармакопейном анализе атропина сульфата, папаверина гидрохлорида.

R₃N∙HCl + NaOH → R₃N↓+ NaCl + H₂O

Количественное определение

7.9. Нитритометрический метод

Применяется для анализа лекарственных веществ, содержащих вторичную арил-, алкил- аминогруппу и способных под действием нитрита натрия в кислой среде образовывать нитрозосоединения. Титрантом является раствор нитрита натрия, индикатором нейтральный красный или тропеолин 00. Таким образом, по ГФ определяют дикаин.

7.10. Экстракционно-фотометрический метод

В основе данного метода лежат реакции взаимодействия лекарственных веществ основного характера с кислотными красителями (эозин, тимоловый синий, тропеолин 00, метиловый оранжевый, пикриновая кислота и др.). Образующиеся продукты реакции (ионные ассоциаты) экстрагируют органическим растворителем и у полученного окрашенного раствора измеряют оптическую плотность.

Экстракционная фотометрия является высокочувствительным методом и используется для количественного определения ЛВ в лекарственных формах с малым содержанием анализируемого компонента (например, атропина сульфата в лекарственных формах).

8. Лекарственные вещества, содержащие сложноэфирную группу

Сложноэфирная группа включает остаток кислоты и спирта (или фенола). Её содержат производные салициловой кислоты (фенилсалицилат, кислота ацетилсалициловая), п-аминобензойной кислоты (анестезин, новокаин, дикаин), стероидных гормонов (дезоксикортикостерона ацетат, кортизона ацетат, эстрадиола дипропионат), производные тропана (атропина сульфат, гоматропина гидробромид, тропацин, тропафен, кокаина гидрохлорид), хинуклидина (ацеклидин, оксилидин), кальция пангамат, кокарбоксилаза, токоферола ацетат, пиридоксальфосфат, нитроглицерин.

На основе химических свойств этой ФГ в анализе ЛВ её содержащих используются следующие реакции:

- гидролитического разложения;

- гидроксамовая реакция

Идентификация

8.1. Гидролитическое разложение

Гидролиз в присутствии кислоты или щёлочи. Образующиеся продукты гидролиза идентифицируют известными реакциями (или другими способами).

При гидролитическом разложении кокаина, который содержит две сложноэфирные группы образуются спиртокислота – экгонин, бензойная кислота и метиловый спирт. Бензойная кислота, вступая в реакцию этерификации с метиловым спиртом, образует метиловый эфир, который определяют по запаху. При стоянии полученный эфир подвергается гидролизу с образованием кристаллического осадка бензойной кислоты.

Гидролиз в присутствии щёлочи:

Салицилат натрия идентифицируют после подкисления по образованию белого кристаллического осадка салициловой кислоты.