При выполнении лабораторной работы необходимо строго соблюдать правила техники безопасности работы в химической лаборатории.
Каждый студент анализирует один из предложенных лекарственных препаратов.
УИРС:
По указанию преподавателя определяют концентрацию одного из лекарственных препаратов нефармакопейными методами. Сравнить результаты определений.
Примечание: список лекарственных форм и лекарственных веществ прилагается.
ЗАНЯТИЕ №3
ТЕМА: Анализ качества лекарственных и парфюмерно- косметических средств, производных пиридина (изониазид, фтивазид, метазид, салюзид и др.), хинолина (хинозол), акридина (этакридина лактат)
2. ЦЕЛЬ: Овладеть анализом качества лекарственных веществ и парфюмерно-косметических средств, производных пиридина, хинолина и акридина.
Все шестичленные полностью ненасыщенные гетероциклические соединения можно представить как бензол, у которого один или более атомов углерода заменены на гетероатом. Пиридин (азабензол) — простейший из подобных соединений — имеет один кольцевой атом азота. Подобно бензолу, молекула пиридина представляет собой плоскую циклическую систему, слегка искаженный шестиугольник из-за меньшей длины связи С—N по сравнению со связями С—С. Ее можно представить как циклическую систему, состоящую из пяти sр2-гибридизованных атомов углерода, к каждому из которых присоединен атом водорода, и одного sр2-гибридизованного атома азота. Каждый из шести атомов кольца имеет одну р-орбиталь, перпендикулярную плоскости кольца. Эта структура подобна структуре бензола по наличию единого цикла р-орбиталей, содержащего шесть электронов, но отличается тем, что обладает неподеленной парой электронов в плоскости кольца.
|
|
|
Таким образом, бензол, пиридин и другие соединения с шестью π-электронами подчиняются правилу Хюккеля для n = 1. Они составляют весьма многочисленную и важную группу структур, относящихся к «ароматическим» шестичленным гетероциклам.
При кипячении лекарственных средств, содержащих в своей структуре пиридиновый цикл, с 2,4-динитрохлорбензолом образуется желтое окрашивание, которое при добавлении раствора щелочи переходит в фиолетовый, а затем в красно-бурый цвет:
Аналогичную реакцию можно реализовать, используя в качестве алкилирующего вещества тиоцианат брома.
К синтетическим препаратам, производным пиридина, относят производные изоникотиновой кислоты (изониазид, фтивазид, метазид, ниаламид) и производные тиоамида изоникотиновой кислоты (этионамид, протионамид). Все перечисленные препараты, за исключением ниаламида, относятся к противотуберкулезным препаратам. Ниаламид применяют в психиатрической практике при депрессивных состояниях.
|
|
|
Если проанализировать основные физико-химические свойства производных изоникотиновой кислоты, можно прийти к выводу, что вышеуказанные препараты относятся к амфотерным соединениям. Основные свойвства обусловлены эндоциклическим атомом азота, а кислотные - гидразидным фрагментом (NH-кислотный центр). Также наличие гидразидного фрагмента обуславливает выраженные восстанавливающие свойства у производных гидразида изоникотиновой кислоты.
Подходы к идентификации и количественному определению препаратов указанной группы основаны, прежде всего, на функциональном анализе и применении физико-химических методах анализа.
Также в медицинской практике применяются соединения, в основе которых лежат конденсированные производные пиридина - хинолин и акридин.
Учебные вопросы для самоподготовки студентов:
1. Дать общую характеристику 6-членным гетероциклам (пиридин, хинолин, акридин).
2. Объяснить двойственный характер азота в кольце акридина.
3. Химическое строение, латинские, химические названия, синонимы препаратов, производных пиридина (производные изоникотиновой кислоты).
4. Способы получения изучаемых препаратов. Метод Скраупа.
|
|
|
5. Охарактеризовать физико-химические свойства препаратов, производных изоникотиновой кислоты.
6. На каких химических свойствах основаны групповые реакции идентификации изучаемых препаратов?
7. Обосновать химическую сущность отличительных методов идентификации препаратов данной группы.
8. Объяснить происхождение и определение специфических примесей: гидразида изоникотиновой кислоты и формальдегида в метазиде, ванилина и гидразида изоникотиновой кислоты во фтивазиде.
9. Основываясь на химических свойствах, обосновать возможные методы количественного анализа производных изоникотиновой кислоты. Ответ проиллюстрировать химическими реакциями.
10. Современные представления о механизме туберкулостатического действия производных изоникотиновой кислоты. Дозировки препаратов.
11. Исходя из функциональных групп и структуры хинозола, этакридина лактата, обосновать методы их идентификации и написать известные химизмы реакций.
12. Объяснить, почему 8-оксихинолин обладает более кислыми свойствами по сравнению с фенолом, указав взаимное влияние функциональных групп в молекуле. Как это используется в анализе хинозола?
13. Написать химизм йодхлорметрического метода количественного определения этакридина лактата. Обосновать необходимость постановки контрольного опыта.
|
|
|
14. Основываясь на химических свойствах, обосновать возможные методы количественного анализа хинозола и этакридина лактата. Ответ проиллюстрировать химическими реакциями.
15. Форма выпуска, дозировка, показания к применению изучаемых препаратов. Исходя из физико-химических свойств, обосновать хранение препаратов изучаемой группы.
5.3. Проработать тестовые задания:
1. Химическому названию «3-метокси-4-оксибензилиденгидразид никотиновой кислоты гидрат» отвечает лекарственное средство:
А. фтивазид
Б. метазид
В. изониазид
Г. салюзид
Д. никодин
2. Химическому названию «Изоникотиноилгидразид» отвечает лекарственное средство:
А. изониазида
Б. фтивазида
В. метазида
Г. салюзида
Д. кордиамина
3. Какое из перечисленных лекарственных веществ не относится к гидразидам изоникотиновой кислоты:
А. изониазид
Б. фтивазид
В. салюзид
Г. метазид
Д. никотинамид
4. Укажите, при нагревании какого из перечисленных лекарственных веществ с кислотой хлористоводородной разведенной появляется запах ванилина:
А. фтивазид
Б. изониазид
В. метазид
Г. хинозол
Д. этакридина лактат
5. При определении доброкачественности фтивазида определяют специфическую примесь:
А. бензойной кислоты
Б. ванилина
В. β-хлорэтилуретана
Г. формальдегида
Д. тимола
6. Технологическая схема получения фтивазида на заводе требует контроля готовой продукции на отсутствие специфических примесей. Одной из таких примесей может быть:
А. пиридин
Б. изониазид
В. пиридин-3-карбоновая кислота
Г. нитрит натрия
Д. свободная щелочь
7. Какое из перечисленных соединений используется в качестве реактива на пиридиновый цикл:
А. меди сульфат
Б. аммония роданид
В. 2,4-динитроаминобензол
Г. кобальта нитрат
Д. 2,4-динитрохлорбензол (в спирте)
8. Производные каких лекарственных препаратов гетероциклического строения дают положительную реакцию с 2,4-динитрохлорбезолом?
А. пиридина
Б. оксазола
В. фурана
Г. тиофена
Д. тиазола
9. Препарат изониазид является производным:
А. пиколиновой кислоты
Б. никотиновой кислоты
В. пиридин-4-карбоновой кислоты
Г. салициловой кислоты
Д. барбитуровой кислоты
10. При количественном определении изониазида методом ацидиметрии в неводных средах провизор-аналитик добавляет в качестве вспомогательного вещеста:
А. ацетат ртути (ІІ)
Б. уксусный ангидрид
В. муравьиную кислоту
Г. ацетат свинца (ІІ)
Д. калия перхлорат
11. Гидразин, который выделяется при щелочном гидролизе изониазида, определяют по реакции с:
А. анилином
Б. п-диметиламинобензальдегидом
В бутанолом
Г. виннокаменной кислотой
Д. кислотой серной концентрированной
12. Идентификацию лекарственного препарата А, производного изоникотиновой кислоты А, определяют по температуре плавления производного Б, которое образуется при взаимодействии А с реактивом С. Производное Б также используется в качестве лекарственного препарата. Укажите вещества А, Б, С.
А. изониазид, фтивазид, ванилин
Б. изониазид, ниаламид, бензиламин
В никотиновая кислота, изониазид, фенилгидразин
Г. никотиновая кислота, никотинамид, этилендиамин
Д. этионамид, протионамид, тиомочевина
13. Лекарственный препарат фтивазид легко растворяется в водных растворах едких щелочей. Какой структурный фрагмент молекулы обуславливает данные свойства?
А. фенольный гидроксил
Б. пиридиновый цикл
В. метоксильная группа
Г. азометиновый фрагмент
Д. бензольный цикл
14. Укажите, какой из приведенных препаратов не используется в качестве противотуберкулезного препарата:
А. фтивазид
Б. ниаламид
В. изониазид
Г. этионамид
Д. протионамид
15. Количественное определение фтивазида проводят методом титрования в неводных средах. В качестве растворителя в данном случае рационально использовать смесь:
А. уксусной кислоты и уксусного ангидрида
Б. муравьиной кислоты и уксусного ангидрида
В. муравьиной и уксусной кислот
Г. этанола и уксусной кислоты
Д. бутанола и муравьиной кислоты
16. Химик-аналитик при идентификации этакридина лактатата использует нитрит натрия в избытке соляной кислоты. При этом происходит реакция образования:
А. нитрозосоединения
Б. сложного эфира
В. соли диазония
Г. глутаконового альдегида
Д. основания Шиффа
17. В контрольно-аналитической лаборатории проводят идентификацию этакридина лактата с использованием нитрита натрия в соляной кислоте. При этом раствор приобретает окрашивание:
А. синее
Б. вишнево-красное
В. изумрудно-зеленое
Г. фиолетовое
Д. чёрное
18. Количественное определение изониазида йодометрическим методом основано на его способности к :
А. комплексообразованию
Б. восстановлению
В. окислению
Г. электрофильному замещению
Д. декарбоксилированию
19. Фтивазид по химической структуре является:
А. сложным эфиром
Б. уретаном
В. гидразоном
Г. лактоном
Д. гидразидом
20. При взаимодействии изониазида с катионами меди (II) идут реакции:
А. солеобразования
Б. окисления
В. гидролиза
Г. все вышеперечисленные
Д. восстановления
21. Назовите лекарственное вещество, имеющее слабый запах ванилина
А. амидопирин
Б. кислота никотиновая
В. папаверина гидрохлорид
Г. фтивазид
Д. антипирин
22. Укажите реактив, позволяющий отличить изониазид от фтивазида:
А. 2,4-динитрохлорбензол
Б. фосфорномолибденовая кислота
В. бромродановый реактив
Г. хлористоводородная кислота (при нагревании)
23. При идентификации субстанции фтивазида аналитик контрольно-аналитической лаборатории провел реакцию кислотного гидролиза. Укажите результат данной реакции:
А. характерный запах ванилина
Б. появление желтого окрашивания
В. выделение пузырьков газа
Г. выпадение кирпично-красного осадка
24. Укажите, какой из ниже перечисленных реактивов необходимо прибавить к изониазиду, чтобы образовалось синее окрашивание и осадок, которые при нагревании приобретают светло-зеленый цвет и наблюдается выделение газа:
А. раствор меди сульфата
Б. раствор серебра нитрата
В. раствор щёлочи
Г. раствор железа (III) хлорида
25. Исходным веществом для синтеза хинозола является:
А. фенол
Б. крезол
В. п-аминобензойная кислота
Г. 4-хлорантраниловая кислота
26. При взаимодействии растворов хинозола (водных, спиртовых или ацетоновых) с раствором хлорида окисного железа, раствор приобретает:
А. Зеленое окрашивание
Б. Красное окрашивание
В. Фиолетовое окрашивание
Г. Желтое окрашивание
27. Наличие фенольного гидроксила в структуре хинозола можно подтвердить по реакции с:
А. диазореактивом или с диазотированными первичными ароматическими аминами
Б. концентрированной серной кислотой
В. хлоруксусной кислотой
Г. п-диметиламинобензальдегидом
28. Исходным веществом для синтеза этакридина является:
А. п-нитротолуол
Б. фенол
В. хлоруксусная кислота
Г. акролеин
30. Укажите препарат, который после проведения кислотного гидролиза взаимодействует с динатриевой солью хромотроповой кислоты в присутствии конц. H2SO4 с образованием красного окрашивания:
А. метазид
Б. изониазид
В. ниаламид
Г. бромизовал
Д. фтивазид
31. При определении доброкачественности метазида определяют специфическую примесь:
А. бензойной кислоты
Б. ванилина
В. β-хлорэтилуретана
Г. формальдегида
Д. тимола
32. Какое лекарственное вещество синтезируют путем взаимодействия изониазида и формальдегида?
А. Метазид
Б. Изониазид
В. Ниаламид
Г. Бромизовал
Д. Фтивазид
Ситуационные задания
1. Какие реакции можно использовать для идентификации производных изоникотиновой кислоты. Какие из них являются избирательными?
2. Укажите общие и специфические функциональные группы в изониазиде и фтивазиде. Как строение данных препаратов учитывается в их анализе?
3. Для идентификации изониазида рекомендуется реакция с 2,4-динитрохлорбензолом. В каких условиях выполняют данную реакцию? Можно ли ее использовать для отличия изониазида от других производных изоникотиновой кислоты?
4. Может ли хинозол образовывать азокраситель? Ответ обоснуйте.
5. Для идентификации этакридина лактата рекомендуется реакция с натрия нитритом. Напишите уравнение реакции. К какому классу соединений относится полученный продукт реакции?
Задачи:
- При йодометрическом определении изониазида (М.м. 137,14) избыток 0,05 М раствора йода после реакции с 0,1063 г. препарата был оттитрован 18,53 мл 0,1 М раствора натрия тиосульфата (КП=1,0000) Объем контрольного опыта составил 49,25 мл. Каково содержание изониазида (%) в препарате?
- Рассчитайте объем 0,1 М раствора хлорной кислоты (КП=1,0023), который будет израсходован на титрование 0,1487 г фтивазида (М.м. 271,28), если содержание действующего вещества в препарате составляет 99,15 %, объем контрольного опыта 0,12 мл, а потеря в весе при высушивании 4,35 %.
- На титрование навески хинозола массой 0,1986 г затрачено 10,1 мл 0,1 М раствора натрия гидроксида (Кп=1,0000). Каково процентное содержание хинозола в препарате? М.м. хинозола 388,40.
- Раствор хинозола 1 % – 100,0 мл
Предложите способы идентификации и количественного определения хинозола в препарате. Рассчитайте объем раствора 0,1 М раствора натрия гидроксида (Кп=1,0000), который израсходуется на титрование 2 мл препарата. М.м. хинозола 388,40.
- Какой объём 0,1 М раствора тиосульфата натрия израсходован на титрование 99,50% этакридина лактата (М.м.361,40) массой 0,1724 г, внесенного в мерную колбу вместимостью 200 мл, если объём 0,05М раствора йодмонохлорида равен 50 мл, а объём фильтрата – 100 мл? На контрольный опыт израсходовано 25,0 мл 0,1 М раствора натрия тиосульфата.
- Таблетки фтивазида 0,5 г
Рассчитайте объем 0,1 М раствора кислоты хлорной (Кп=1,0000), который израсходуется на титрование 0,1500 г порошка растертых таблеток. Средняя масса таблеток 0,523 г. М.м. фтивазида водного 289,28.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 395; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!