Витамины пиримидинового ряда (тиамин)

Федеральное агентство по здравоохранению и социальному развитию Саратовский медицинский колледж Росздрава Контрольная работа Учебная дисциплина Фармацевтическая химия 2009 год 1. Теоретическая часть Методы количественного анализа производных пиразола 1) Йодометрическое определение, обратный метод в присутствии ацетата натрия, спирта или хлороформа (антипирин).

2) Йодометрическое определение, прямое титрование (анальгин) 3) Кислотно-основное титрование в неводной среде (амидопирин, бутадион) Методы установления подлинности никотинамида, никодина, изониазида Общие реакции на замещенный цикл пиридина. 1. Пиролиз. При нагревании кристаллических веществ, производных пиридина с карбонатом натрия, образуется пиридин,

обнаруживаемый по характерному запаху. 2. Цветная реакция с лимонной кислотой и уксусным ангидридом. При нагревании препарата с кристаллической лимонной кислотой и уксусным ангидридом возникает вишневое окрашивание. Никотинамид. 1) Щелочной гидролиз при нагревании. Образуется аммиак. 2) Нагревание безводного препарата с безводным натрия карбонатом. Образуется пиридин, обнаруживаемый по характерному запаху.

Изониазид. 1) Реакция окисления изониазида аммиачным раствором серебра нитрата и меди сульфата. Если реакцию проводить в нейтральной среде, сначала образуется комплексная соль, а затем (при нагревании) процесс переходит в окислительно-восстановительный с выделением металлического серебра. 2) Реакция с меди сульфатом происходит в 2 этапа. За счет кислотных свойств изониазида сначала образуется комплексная соль голубого цвета.

При последующем нагревании происходит окисление препарата с получением желто-зеленого, а затем грязно-желтого окрашивания с одновременным выделением пузырьков газа. Производные хинолина. Его формула, источники получения Хинолин (бензопиридин) конденсированная система, образованная ароматическим бензольным ядром и пиридиновым циклом: Хинолин представляет собой основание (рКа = 4,9), более сильное, чем анилин (рКа = 4,6), и более

слабое, чем пиридин (рКа = 5,2). Как основание хинолин протонируется по атому азота, образуя с минеральными кислотами ограниченно растворимые и устойчивые соли. Хинолин обладает бактерицидным, антисептическим и жаропонижающим действием, но в медицине не применяется из-за высокой токсичности (низкого значения терапевтического индекса). В настоящее время синтезированы многочисленные производные хинолина с различной фармакологической активностью

и среди них хинин, являющийся противомалярийным средством. К числу природных соединений, производных хинолина, относится большая группа алкалоидов, содержащихся в растениях семейства рутовых, мареновых (в основном в двух родах этого семейства: парнолистниковых, сложноцветных). Хинное дерево произрастает в Южной Америке (дикорастущее) и культивируется в Индии. В коре этих растений (в «хинной корке») насчитывается

более 20 алкалоидов (их содержание колеблется от 2 до 15%). Хинная корка известна как противомалярийное средство с начала XVII в. Наибольшее значение имеют 4 алкалоида, выделенные из хинной корки хинин, хинидин, цинхонин и цинхонидин. Их структурной основой служат две гетероциклические системы: хинолин и хинуклидин (конденсированная система, состоящая из двух пиперидиновых циклов). Эти циклы связаны между собой вторичной спиртовой

группой. Источник получения хинина и его солей хинная корка «аптечная» и «фабричная». Первую получают главным образом из Cinchona Succiruba, где содержится около 2 % хинина. «Фабричные корки» получают в основном из Cinchona Ledgeriana и Cinchona Calisaya, от 7 до 15 %. Поскольку в растительном сырье алкалоиды находятся в виде солей хинной кислоты, измельченную хинную корку обрабатывают смесью известкового молока со щелочью.

Образовавшиеся основания извлекают бензолом: хинин отделяют в виде малорастворимого сульфата, который очищают дальнейшей перекристаллизацией. Хинина сульфат вновь переводят в основание. Из основания получают хинина дигидрохлорид и гидрохлорид. Напишите формулу дротаверина гидрохлорида, укажите свойства, применение, условия хранения Дротаверина гидрохлорид (Но-шпа) - Drotaverini hydrochloridum (No-spa),

1-[(3,4 - диэтоксифенил)метилен]-6,7-диэтокси-1,2, 3,4-тетрагидроизлхинолина гидрохлорид. Зеленовато-желтый кристаллический порошок со слабым запахом. Раствори в оде и спирте. Действие: Вазодилататор (сосудорасширяющее средство). Миотропный спазмолитик. Применяется при спазмах желудка и кишечника, спазматических запорах, приступах желчно-каменной болезни, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

Лекарственные формы: таблетки, раствор для инъекций. Хранение. Список Б Отличия рибофлавина от рибофлавина мононуклеотида Витамин В2 (рибофлавин) представляет собой 6,7-диметил-9-(В-1' -рибитил) -изоаллоксазин: Кроме рибофлавина, в медицинской практике применяют его коферментную форму - рибофлавина мононуклеотид: 7,8-диметил-10-(1-О-рибитил)-изоаллоксаз ин-5 фосфат натрия, или рибофлан -

5 - монофосфат натрия: Рибофлавин и рибофлавина мононуклеотид - желто-оранжевые кристаллические порошки со слабым специфическим запахом. Мало растворимы в воде, практически нерастворимы в спирте, эфире, хлороформе, растворимы в растворах щелочей. Водные растворы препаратов имеют желтовато-оранжевый цвет с интенсивной флюоресценцией в УФ-свете. Являются лабильными химическими веществами, легко разлагаются на свету. Рибофлавин и его производные обладают характерными спектрами поглощения в

УФ-области и оптической активностью в щелочной или слабо щелочной среде (в кислой и нейтральной средах оптически неактивен). При определении оптической активности рибофлавина в присутствии 0,1 М спиртового раствора калия гидроксида величина удельного вращения регламентируется в пределах от -110° до -130°. В среде 0,1 М раствора натрия гидроксида величина удельного вращения составляет -170°. Если к щелочному раствору препарата добавить раствор кислоты борной в количестве, необходимом для нейтрализации

щелочи, поменяется направление оптической активности, а величина удельного вращения возрастет до +370°. Рибофлавин и его производные как полифункциональные вещества обладают определенными кислотно-основными и восстановительными свойствами, а также способностью к гидролитическому расщеплению. Рибофлавин и его производные амфотерные соединения. Кислотные свойства связаны главным образом с наличием имидной группы.

Очень слабыми кислотными свойствами обладают и спиртовые гидроксильные группы рибитильного остатка. За счет амид-ного фрагмента молекулы рибофлавина образуют комплексные нерастворимые соединения с солями А§+, Со2+, Нg2+ и с солями других тяжелых металлов. Как основание рибофлавин растворяется в ледяной уксусной кислоте и минеральных кислотах, образует осадки с общеалкалоидными осадительными реактивами. Окислительно-восстановительные свойства рибофлавина и его

производных связаны с наличием сопряженной изоаллоксазиновой системы. Восстановление рибофлавина приводит к образованию бесцветного лейкорибофлавина, который может окисляться до характерно окрашенного рибофлавина. Химичеcкое строение рибофлавина обусловливает различные типы окисления в зависимости от условий проведения процесса. Рибофлавин окисляется при действии различных окислителей (калия перманганат, калия дихромат и др.).

При окислении препарата концентрированной Н2SО4 образуется продукт красного цвета. При действии на препарат раствора периодата натрия окисляется рибитильный фрагмент молекулы (реакция Малапрада). Данная реакция лежит в основе одной из методик количественного определения лекарственного вещества: Выделившуюся в результате реакции кислоту муравьиную оттитровывают (потенциометрически или в присутствии индикатора) стандартным раствором натрия гидроксида.

По другой методике после действия периодатом к раствору прибавляют натрия йодид и кислоту серную. Выделившийся в результате реакции иод оттитровывают стандартным раствором натрия тиосульфата. Разбавленный раствор рибофлавина в воде имеет яркую зеленую флюоресценцию при подсвечивании в УФ-свете, исчезающую при добавлении как раствора кислоты, так и раствора щелочи. Добавление гидросульфита натрия приводит к исчезновению и флюоресценции, и окрашивания.

При действии кислоты и УФ-света образуется люмихром (производное изоаллоксазина), а при действии щелочи люмифлавин (производное изоаллоксазина): Количественное определение. Химическая структура рибофлавина позволяет применять для его количественного определения различные методики химического и физико-химического анализа: УФ-спектрофотометрию (Д.тах = 267 нм); спектрофотометрию в видимой области (А,тах = 444 нм); флуориметрические

методики; периодатное окисление (реакция Малапрада); метод ацетилирования. 2. Ответ на тестовые задания 8 - В 17 - В 24 - Б,В 33 - В 44 - Г 56 - Б 67 - А 74 - В 85 - А 3. Витамины пиримидинового ряда (тиамин) Введение Термин «витамин» (буквально «амин жизни») предложен Функом, выделившим фракцию из водного экстракта рисовых отрубей, обладающую выраженными основными свойствами

(1911 1912). В 1934 г. Вильяме из 1 т рисовых отрубей выделил несколько граммов витамина В12 а в 1936 г. доказал его строение. Организм животных и человека нуждается в поступлении витамина В1 (тиамина) извне с продуктами питания. Тиамин содержится в отрубях хлебных злаков (особенно в рисовых отрубях), дрожжах. Тиамин, всасываясь из кишечника, фосфорилируется и превращается в тиамин-пирофосфат (дифосфат). В этой форме он является коферментом декарбоксилаз, участвующих в окислительном декарбоксилировании

кетокислот (пировиноградной, б-кето-глугаторовой). Тиамин является двукислотным основанием и поэтому образует 2 рода солей хлориды и гидрохлориды (бромиды и гидробромиды). Фосфотиамин и кокарбоксилаза - сложные эфиры тиамина и фосфорной кислоты, т.е. коферменты. Эти препараты белые порошки с характерным запахом, хорошо растворимы в воде, имеют кислую реакцию среды (как соли слабых органических оснований с сильными минеральными кислотами).

Бенфотиамин синтетический лекарственный препарат, близкий по строению к тиамину и его коферментным формам. В отличие от препаратов-предшественников практически нерастворим в воде. 1. Стабильность. Реакции подлинности Тиамин и его производные принадлежат к очень неустойчивым соединениям витаминов. Так, тиамин под действием кислорода воздуха превращается в тиохром и тиаминдисульфид. Разрушение тиамина вызывают также восстановители, сильно кислая или щелочная среда, свет (особенно

УФ-лучи), повышение температуры. В растворах тиамина значение рН не должно превышать 4. За пределами оптимальной области рН повышение температуры больше способствует разложению препарата, чем присутствие кислорода. Реакции подлинности. Специфическая общегрупповая реакция подлинности тиамина и его препаратов образование тиохрома. Сущность испытания заключается в постепенном окислении тиамина в щелочной среде (всего затрачивается 3 эквивалента щелочи) с образованием трицикличе-ского производного

тиамина (тиохрома), способного давать синюю флюоресценцию в среде бутанола или изоамилового спирта при УФ-облучении. Реакция идет в несколько стадий. На 1-й стадии происходит частичная нейтрализация препарата как соли галогеноводородной кислоты (1-й эквивалент щелочи): На 2-й стадии образовавшийся тиамина хлорид нейтрализуется (2-м эквивалентом щелочи) как соль четвертичного аммониевого основания до тиамина гидроксида: Образовавшийся тиамина гидроксид изомеризуется в псевдооснование

тиамина: При действии 3-го эквивалента щелочи происходит раскрытие тиазолового кольца с образованием тиольной формы тиамина, которая при дегидратации превращается в циклическую форму тиаминтиола. Окисление последнего приводит к образованию тиохрома: Тиохром образуют также фосфотиамин и кокарбоксилаза, но не бенфотиамин. Как соли азотистых оснований препараты тиамина взаимодействуют с общеалкалоидными осадительными реактивами

(реактивы Вагнера, Драгендорфа, Майера, гетерополикислотами кремневоль-фрамовой, пикриновой, танином и др.) с образованием характерно окрашенных осадков. 2. Методы количественного определения Химическая структура лекарственных веществ, производных витамина В1, позволяет применить различные методы их химического и физико-химического количественного определения: кислотно-основное титрование (в водной и неводной средах); осадительное титрование (аргентометрия);

физико-химические методики (спектрофотометрические, ФЭК, нефелометрические); гравиметрия. Тиамина бромид количественно определяют гравиметрически в виде комплекса препарата с кремневольфрамовой кислотой. Для количественного определения тиамина бромида применяют также аргентометрическую методику. Определение проводят в 4 стадии. На 1-й стадии осуществляют нейтрализацию тиамина бромида как

NН- кислоты 0,1 М раствором натрия гидроксида. Далее (2-я стадия) готовят индикатор железа (III) тиоцианат. Для этого к определенному объему 0,1М раствора аммония тиоцианата добавляют раствор железоаммониевых квасцов. На 3-й стадии сумму бромидов оттитровывают 0,1М раствором серебра нитрата. На заключительной, 4-й стадии оттитровывают полученный на 2-й стадии железа (III) тиоцианат 0,1 М раствором серебра нитрата. Объем 0,1 М раствора серебра нитрата, пошедшего на титрование непосредственно

тиамина бромида, рассчитывают по разнице между общим объемом титранта и объемами растворов натрия гидроксида и аммония тиоцианата. Количественное определение тиамина хлорида проводят методом кислотно-основного титрования в среде ледяной уксусной кислоты (как соли двукислотного основания). Для связывания галогенид-иона добавляют ртути (II) ацетат. Заключение Недостаток тиамина ведет к нарушению углеводного обмена, а затем и к другим нарушениям метаболизма

(в мышечных тканях накапливаются пировиноградная и молочная кислота), функции нервной системы (проявляются полиневритом и мышечной слабостью), к заболеванию бери-бери, парезам, параличам, кожной патологии. Применяют препараты тиамина при невритах, невралгиях, радикулите, кожных заболеваниях, а также для профилактики и лечения авитаминоза В1. Потребность человека в тиамине составляет примерно 1 мг в день. Препараты витамина В1: тиамина бромид (хлорид) и его коферментные формы кокарбоксилазы гидрохлорид,

фосфотиамин и бенфотиамин. В настоящее время препараты тиамина получают синтетически. Список литературы 1) www.medkurs.ru 2) www.xumuk.ru 3) Фармацевтическая химия: учебное пособие / под ред. А.П. Арзамасцева 3 -е изд испр М.: ГЭОТАР - Медиа, 2006. 4) Глущенко Н.Н Плетнева Т.В Попков В.А, Фармацевтическая химия -

М.: Академия, 2004. 5) Сборник приказов для фармацевта - 2002.