ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф.В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России Фармацевтический колледж Лекция 5 Тема: «Производные пурина» Лектор: Кириенко З.А. ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф.В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России Фармацевтический колледж Лектор: Кириенко З.А. Красноярск, 2013

План: 1) Понятие о производных пурина 2) Кофеин 3) Кофеин натрия бензоат

1. Понятие о производных пурина. Пурин представляет собой бициклическую систему, состоящую из двух колец (А – пиримидин, В – имидазол).

Пуриновая система носит ароматический характер. Сам пурин устойчив к действию окислителей. Обладает амфотерными свойствами, образует соли как с кислотами так и со щелочами. Гидроксилированное производное пурина носит название ксантина, который может существовать как в енольной, так и в кетонной формах. Ксантин (Енольная форма) (Кетонная форма)

Для медицины имеют интерес производные ксантина. КОФЕИН 1,3,7 - триметилксантин

ТЕОФИЛЛИН 1,3 – диметилксантин

ТЕОБРОМИН 3,7 – диметилксантин

Природными источниками алкалоидов пуринового ряда являются листья чая (кофеин, теофиллин), зерна кофе, шелуха бобов какао (теобромин). В настоящее время лекарственные средства, производные пурина получают методом синтеза. По химическим свойствам кофеин является очень слабым основанием, практически его можно считать нейтральным веществом. Основные свойства проявляет атом азота в 9 положении. Теофиллин и теобромин проявляют амфотерные свойства. Основные свойства за счет азота в 9 положении, а кислотные свойства обусловлены водородом имидной группы.

Лист чаяЗерна какао Шелуха бобов какао

Белые кристаллические вещества, плохо растворимы в холодной воде. Кофеин и теофиллин хорошо растворимы в горячей воде, теофиллин и теобромин растворимы в растворах щелочей и кислот (за счет амфотерных свойств). Физические свойства.

Химические свойства. 1.Общей реакцией на производные пурина является реакция, которая называется мурексидной пробой – общая на пуриновые алкалоиды. Сущность этой реакции заключается в том, что вещество, содержащее пуриновый цикл, нагревают с окислителем (бромной водой, пергидролем, азотной кислотой) и затем обрабатывают раствором аммиака; появляется малиновое окрашивание, обусловленная образованием аммониевой соли пурпуровой кислоты (мурексида). Если вместо аммиака применить гидроксид калия, то калиевая соль пурпуровой кислоты будет окрашена в сине- фиолетовый цвет.

Данная реакция является фармакопейной. Мурексидную пробу дают и некоторые другие соединения, не имеющие в молекуле пуринового цикла, например, барбитуровая кислота, т.е. соединения, имеющие в молекуле пиримидиновый цикл (Аммониевая соль пурпуровой кислоты)

H2O2H2O2 t - Н 2 O Кофеин Аллоксанти н Мурексид 2 NH 3

2. Кофеин и теофиллин за счет кольца пиримидина при нагревании в щелочной среде подвергается гидролитическому расщеплению с образованием неактивной формы. Кофендин

На основании этих свойств можно провести реакцию с солями диазония. Реакция Паули. Азокраситель красного цвета

2. Кофеин. Кофеин Coffeinum 1,3,7 – триметилксантин Мм= 212,21

Описание. Белые шелковистые игольчатые кристаллы, слабогорького вкуса, на воздухе выветривается. Трудно растворим в холодной воде, хорошо в горячей. Растворим в хлороформе, трудно в спирте.

Реакции подлинности. 1)Общая на производные пурина – мурексидная проба. 2)На третичный азот, реакция характерная на кофеин. С раствором J2 в кислой среде образует бурый осадок перйодида. 3)С раствором танина образует белый осадок, растворимый в избытке танина

Количественное определение. Метод Ацидиметрии в неводных средах. Кофеин обладает слабыми основными свойствами за счет азота в 9 положении, которые усиливаются при растворении в безводной уксусной кислоте и уксусном ангидриде. Индикатор: кристаллический фиолетовый. Титрант: Хлорная кислота HClO4

Применение: Как стимулятор ЦНС, кардиотоническое средство. Чрезмерное применение ведет к истощению нервной системы! Хранение: В хорошо укупоренной таре. Более широкое применение находит Кофеин натрия бензоат.

3. Кофеин натрия бензоат. Кофеин натрия бензоат Coffeinum-natrii benzoas. Мм= 339,32

Описание: Порошок белого цвета, слабогорького вкуса, легко растворим в воде.

Реакции подлинности: 1.1. Мурексидная проба С раствором J2 в кислой среде – бурый осадок С раствором танина белый осадок, растворимый в избытке танина.

1.4. На бензоат ион: с раствором хлорида железа (3) телесный осадок (розово-желтый) 1.5. На катион натрия: Сухая реакция – окрашивание пламени в желтый цвет.

Количественное определение. 1.Отдельно определяют содержание кофеина Метод Йодометрии обратное титрование. Метод основан на осаждении кофеина раствором иода 0,1 моль/л. Навеску растворяют в горячей воде, охлаждают, прибавляют раствор HCl и определенный объем раствора J2 0,1 моль/л.

Образовавшийся осадок отфильтровывают и в определенной порции фильтрата, избыток J2 титруют раствором 0,1 моль/л тиосульфатом натрия до обесцвечивания. F(э) = 1/4 Кофеина должно быть 38-40%

2.Определение натрия бензоата. Метод Ацидиметрии Навеску растворяют в воде, прибавляют смешанный индикатор (метиленовая синь + метиловый оранжевый), эфир для растворения образующейся бензойной кислоты и титруют HCl 0,1 моль/л от зеленого окрашивания водного слоя до филолетового. Можно использовать индикатор метиловый оранжевый. В этом случае титруют до появления розового окрашивания водного слоя. Содержание Кофеин натрия бензоата должно быть 58-62%. 3.При внутриаптечном контроле: Метод ацидиметрии по натрию бензоату. В этом случае пересчитывают титр на всю молекулу.

Применение. Как стимулятор ЦНС, кардиотоническое средство. Форма выпуска. Субстанция порошок. В таблетках, в смеси с другими ингредиентами. В ампулах 10% раствор по 10мл. Хранение. В хорошо укупоренной таре.

Применение: применяют как стимулятор ЦНС и кардиотоническое средство. Хранение: в хорошо укупоренной таре, предохраняющей от выветривания.

Контрольные вопросы для закрепления: 1.Из каких колец состоит ядро пурина? 2.Чем обусловлены основные свойства кофеина? 3.Чем объяснить способность кофеина к реакциям комплексообразования?

Рекомендуемая литература Обязательная: 1. Глущенко Н.Н., Плетнева Т.В., Попков В.А. Фармацевтическая химия. М.: Академия, с. с Государственная фармакопея Российской Федерации/ Издательство «Научный центр экспертизы средств медицинского применения», с.:ил. Дополнительная:. 3.Беликов В. Г.Фармацевтическая химия. – 3-е изд., М., МЕД пресс- информ с:ил. Электронные ресурсы: 1. Фармацевтическая библиотека [Электронный ресурс]. URL: heskaja_tekhnologija/9