Лекция 18 ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф.В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России Фармацевтический колледж Лектор Ростовцева Л.В., преподаватель химии высшей квалификационной категори и Красноярск, 2013 Тема: Углеводы. Простые эфиры

План лекции: 1) Общая характеристика углеводов 2) Глюкоза 3) Общая характеристика простых эфиров 4) Дифенгидрамина гидрохлорид (Димедрол)

Общая формула С n (H 2 O) m Углеводы составляют обширную группу природных веществ и выполняют разнообразные функции. Их получают из растительных источников -это связано с тем,что углеводы являются первичными продуктами фотосинтеза Углеводы -это своеобразный мост между неорганическими и органическими соединениями

К группе углеводов относятся: Сахароза Лактоза Галактоза Крахмал Наиболее значимым лекарственным средством данной группы является: глюкоза

Характерные физические свойства глюкозы: Определенная форма кристаллов Оптическая активность(удельное вращение 10% раствора глюкозы равен +52,3) Температура плавления безводной глюкозы

Определение удельного вращения глюкозы имеет свои особенности в свежеприготовленных растворах глюкозы, происходит мутаротация - это изменение во времени величины угла вращения через определенный временной интервал. Мутаротацию можно ускорить путем прибавления к раствору глюкозы раствора аммиака, не более 0,1%.

Формы глюкозы CH 2 OH O H OH H H H H CH 2 OH H OH H H H H O

ГЛЮКОЗА GLUCOSUM М=198,17

БЕСЦВЕТНЫЕ КРИСТАЛЛЫ ИЛИ БЕЛЫЙ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ПОРОШОК БЕЗ ЗАПАХА, СЛАДКОГО ВКУСА, РАСТВОРИМ В 1,5 ЧАСТЯХ ВОДЫ, ТРУДНО В СПИРТЕ 95%,НЕ РАСТВОРИМ В ЭФИРЕ. Описание

1.РЕАКЦИЯ ОКИСЛЕНИЯ ЗА СЧЕТ НАЛИЧИЯ АЛЬДЕГИДНОЙ ГРУППЫ. РЕАКЦИЯ СЕРЕБРЯНОГО ЗЕРКАЛА. В ПРОБИРКУ ПОМЕЩАЕМ 5-6 КАПЕЛЬ НИТРАТА СЕРЕБРА ПРИБАВЛЯЮТ РАСТВОР АММИАКА ДО РАСТВОРЕНИЯ ОСАДКА, ПРИБАВЛЯЮТ 5-6 КАПЕЛЬ ГЛЮКОЗЫ, НАГРЕТЬ, ПОЛУЧАЕТСЯ СЕРЫЙ ОСАДОК Реакции подлинности

2.РЕАКЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОЗАЗОНОВ -ЭТО ОБЩАЯ РЕАКЦИЯ НА САХАРА. РЕАКЦИЮ ПРОВОДЯТ ПРИ НАГРЕВАНИИ С ФЕНИЛГИДРАЗИНОМ, ПОЛУЧАЮТСЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА ЖЕЛТОГО ЦВЕТА С ОПРЕДЕЛЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПЛАВЛЕНИЯ Реакции подлинности

3.ПРИ ДЕЙСТВИИ НА ГЛЮКОЗУ КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ ХЛОРИСТОВОДОРОДНОЙ КИСЛОТОЙ ИЛИ СЕРНОЙ КИСЛОТОЙ ПОЛУЧАЕТСЯ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЙ АЛЬДЕГИД ФУРФУРОЛ КОТОРЫЙ С ФЕНОЛАМИ ОБРАЗУЕТ КРАСНОЕ ОКРАШИВАНИЕ (РЕАКЦИЯ КОНДЕНСАЦИИ И ОКИСЛЕНИЯ) Реакции подлинности

1.УДЕЛЬНОЕ ВРАЩЕНИЕ 10% РАСТВОРА 2.ПРОЗРАЧНОСТЬ И ЦВЕТНОСТЬ РАСТВОРА 3.ОТСУТСТВИЕ СОЛЕЙ КАЛЬЦИЯ И БАРИЯ, ДЕКСТРИНА 4.В ПРЕДЕЛАХ ЭТАЛОНА ОПРЕДЕЛЯЮТ ХЛОРИДЫ, СУЛЬФАТЫ, ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ, СУЛЬФАТНУЮ ЗОЛУ 5.КИСЛОТНОСТЬ 6.ПОТЕРЯ В ВЕСЕ ПРИ ВЫСУШИВАНИИ Испытание на чистоту

1.МЕТОД ЙОДОМЕТРИИ ОБРАТНОЕ ТИТРОВАНИЕ. В ОСНОВЕ МЕТОДА ЛЕЖИТ РЕАКЦИЯ ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗЫ СТАНДАРТНЫМ РАСТВОРОМ ЙОДА В ЩЕЛОЧНОЙ СРЕДЕ. ИЗБЫТОК ЙОДА ОТТИТРОВЫВАЮТ РАСТВОРОМ НАТРИЯ ТИОСУЛЬФАТА СТАНДАРТНЫМ. Количественное определение

2.МЕТОД РЕФРАКТОМЕТРИИ ИСПОЛЬЗУЮТ ДЛЯ РАСТВОРОВ С КОНЦЕНТРАЦИЕЙ 5% И БОЛЬШЕ И МОЖЕТ ПРИМЕНЯТЬСЯ ДЛЯ ПОРОШКОВ Количественное определение

ЦЕННОЕ ПИТАТЕЛЬНОЕ ВЕЩЕСТВО, ЯВЛЯЕТСЯ ИСТОЧНИКОМ ЭНЕРГИИ В ЖИВОЙ КЛЕТКЕ. ПОЛУЧАЕМЫЙ ВОССТАНОВЛЕНИЕМ ГЛЮКОЗЫ СОРБИТ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ. РАСТВОРЫ ГЛЮКОЗЫ ПРИМЕНЯЮТ КАК ПИТАТЕЛЬНУЮ СРЕДУ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ. СПИРТОВЫМ БРОЖЕНИЕМ ПОЛУЧАЮТ ПИЩЕВОЙ ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ, МОЛОЧНОКИСЛЫМ – МОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ Применение

В ХОРОШО УКУПОРЕННОЙ ТАРЕ В ЗАЩИЩЕННОМ ОТ СВЕТА МЕСТЕ Хранение

Общая характеристика простых эфиров R - O - R общая формула Известными препаратами являются: димедрол, эфир для наркоза, нитроглицерин, амилнитрид. Простые эфиры можно рассматривать как производные спиртов, у которых атом водорода в гидроксильной группе замещен на радикал. Низкомолекулярные простые эфиры представляют собой легко летучие жидкости с характерным запахом; высокомолекулярные - твердые вещества. Простые эфиры в отличие от сложных очень сложно гидролизуются, но могут окисляться при хранении(эфир для наркоза) до перекисных соединений, которые служат причиной взрыва. [ O ] R - O - R > R - O - O - R

Характерным свойством простых эфиров является способность образовывать оксониевые соли с концентрированными кислотами. Это обусловлено тем, что у атома кислорода простого эфира имеются две пары свободных электронов, которые притягивают к себе элекропротон кислоты. Оксониевые соли подобны аммониевым солям, но в отличие от последних менее устойчивы и легко разлагаются в присутствии воды. Образование оксониевых солей используется в фармацевтическом анализе для доказания подлинности некоторых эфиров.

ДИМЕДРОЛ ( Dimedrolum) CH 3 C 6 H 5 | CH - O - CH 2 - CH 2 - N * HCl C 6 H 5 | CH 3 Бета – диметиламиноэтилового - эфира бензгидролагидрохлорид.

Получение При взаимодействии бензгидрола и гидрохлорида парадиметиламиноэтилхлорида в присутствии NaOH получается основание димедрола, которое переводят в соль, обрабатывая HCl.

Описание Белый мелкокристаллический порошок без запаха, горького вкуса, на языке вызывает чувство онемения. Гигроскопичен, легко растворим в воде, спирте, хлороформе, плохо растворим в эфире и бензоле.

Реакции подлинности

1. Реакция образования окрашенных оксониевых солей с концентрированными кислотами: К препарату добавляют концентрированную серную кислоту, появляется желтое окрашивание, переходящее в кирпично-красное, при добавлении воды окраска исчезает в следствие разложения оксониевой соли. CH 3 C 6 H 5 | H 2 SO 4 CH - O - CH 2 - CH 2 - N C 6 H 5 | CH 3 C 6 H 5 + | CH - O - CH 2 - CH 2 - N HSO 4 C 6 H 5 | Н CH 3

2. Реакция гидролиза: Препарат кипятят с раствором HCl. Выделяется бензгидрол(спирт), который отделяют, высушивают и определяют температуру плавления(62-65 с*).

4. К препарату добавляют смесь концентрированной серной кислоты и концентрированной азотной кислоты( 1мл азотной(конц.) + 9мл серной(конц.). Появляется красное окрашивание; при добавлении 5мл воды окраска переходит в коричневую, затем в желтую, затем в оранжевую. При добавлении хлороформа и энергичном взбалтывании хлороформный слой окрашивается в фиолетовый цвет. 5. К раствору препарата добавляют 1 каплю раствора HCl 0,1 м/л, 1 каплю 3% раствора сульфата меди, 1 каплю 2% раствора тиоцианита аммония, появляется коричневый осадок.

3. Реакция на хлорид-ион: С раствором серебра нитрата образуется белый осадок, растворимый в растворе аммиака. R * HCl + AgNO 3 AgCl + R * HNO 3 AgCl + 2NH 3 { Ag(NH 3 ) 2 } Cl

Испытания на чистоту 1. Отсутствие сульфатов проверяют с раствором хлорида бария в серно-кислой среде ;при наличии - белый осадок. 2. Отсутствие тяжелых металлов с раствором сульфида натрия в уксусно-кислой среде; при наличии - черный осадок.

Количественное определение

1. Фармакопейный метод: Метод кислотно-основного титрования в неводных средах. Навеску препарата растворяют в ледяной уксусной кислоте(основные свойства димедрола засчет наличия третичного азота усиливаются), добавляют ацетат ртути(2); для связывания гидрохлорида индикатор кристаллический фиолетовый; титруют раствором HClO 4 и до изменения окраски индикатора.

2. Внутриаптечный контроль: а) По связанной HCl метод алколиметрии. Навеску препарата растворяем в воде, добавляем спирто- хлороформную смесь для растворения образовавшегося основания, индикатор фенолфталеин, титруем раствором NaOH 0,1моль/л до появления розового окрашивания водного слоя.

б) Метод аргентометрии Фаянса. Навеску препарата растворяют в воде, добавляют индикатор бромфеноловый синий, по каплям уксусную кислоту до появления желто-зеленого окрашивания. Титруют раствором AgNO3 до появления осадка, окрашенного в фиолетовый цвет(серо-фиолетовый). R * HCl + AgNO 3 AgCl + R * HNO 3 fэ = 1

в) Метод меркуриметрии. Навеску растворяют в воде. добавляют 1-2 капли HNO3, индикатор дифенилкарбазон. Титруют нитратом ртути(2) до появления сине-фиолетового окрашивания. 2R * HCl + Hg(NO 3 ) 2 HgCl 2 + 2R * HNO 3 fэ = 1

Применение Применяют димедрол как антигистаминное средство при аллергических заболеваниях, также как легкое снотворное средство. Форма выпуска: порошок, таблетки, ампулы 1% раствор. Хранение: список Б, в хорошо укупоренной таре, предохраняющей от воздействия света и влаги, т.к. димедрол гигроскопичен.

Литература Обязательная: 1.Глущенко Н.Н., Плетнева Т.В., Попков В.А. Фармацевтическая химия. М.: Академия, с Государственная фармакопея Российской Федерации/ Издательство «Научный центр экспертизы средств медицинского применения», с.:ил. Дополнительная: 1. Государственная фармакопея 11 изд., вып. 2-М: Медицина, с. 2. Беликов В. Г. Фармацевтическая химия. – 3-е изд., М., МЕДпресс-информ , 616 с.:ил