Фармацевтическая химия

1. Напишите уравнения реакций подлинности натрия бромида. Укажите, какие из реакций являются фармакопейными.

Катион натрия

1. Реакция с цинкуранилацетатом (фармакопейная). Образование желтого кристаллического осадка:

2. Окрашивание пламени горелки в желтый цвет (фармакопейная).

3. Реакция с гексагидроксостибатом (V). В нейтральной среде выпадает белый мелкокристаллический осадок:

Анион бромида

1. Реакция с серебра нитратом (фармакопейная). Образование желтоватого творожистого осадка, нерастворимого в кислоте азотной и аммиаке:

2. Реакция с хлорамином Б (фармакопейная). В кислой среде восстанавливается до брома, который окрашивается хлороформный слой в желто-бурый цвет:

2. Опишите определение допустимой примеси аммиака и солей аммония. Укажите, эталонным или безэталонным методом проводится это определение. Опишите технику его проведения. Напишите уравнение реакции, лежащей в основе определения.

Согласно ГФXIII ОФС.1.2.2.2.0002.15 "Аммоний":

Определение примеси ионов аммония в лекарственных средствах основано на образовании в зависимости от их концентрации желто-бурого осадка или желтого окрашивания со щелочным раствором калия тетрайодомеркурата (реактивом Несслера). Предельная чувствительность реакции 0,3 мкг/мл аммоний-иона. При концентрации аммоний-иона 2 мкг/мл наблюдается выраженное желтое окрашивание.

Испытуемый раствор. 10 мл раствора, приготовленного, как указано в фармакопейной статье.

Эталонный раствор. 10 мл стандартного раствора аммоний-иона (2 мкг/мл).

К испытуемому и эталонному растворам прибавляют по 0,15 мл реактива Несслера и перемешивают. Через 5 мин сравнивают окраску растворов.

Окраска, появившаяся в испытуемом растворе, не должна превышать окраску эталонного раствора.

Метод определения: эталонный.

Техника проведения: зависит от наличия щелочно-земельных, тяжелых металлов и наличия примеси железа более 0,03%.

Уравнения реакций:

3. Выберите из нижеперечисленных все возможные методы количественного анализа кальция хлорида: комплексонометрия, метод Мора, метод Фольгарда, меркуриметрия, йодхлорметрия, рефрактометрия, кислотно-основное титрование в воде. Напишите уравнения реакций, лежащих в основе этих методов. Укажите, чему равен эквивалент определяемого вещества в каждом методе.

Возможные методы количественного определения кальция хлорида:

комплексонометрия метод Мора метод Фольгарда меркуриметрия рефрактометрия

Комплексонометрия

Химизм реакций:

fэкв.=1

Метод Мора

Химизм реакций:

fэкв.=1

Метод Форгальда

Химизм реакций:

fэкв.=1

Меркуриметрия

Химизм реакций:

fэкв.=2

Рефрактометрия

Расчет концентрации ведется с использованием рефрактометрических таблиц.

4. Объясните, почему при количественном анализе борную кислоту титруют щелочью в присутствии глицерина. Напишите уравнение реакции. Объясните, почему и как глицерин предварительно нейтрализуют по фенолфталеину.

Для количественного определения кислоты борной используют ее свойство образовывать комплексную кислоту с глицерином, которую можно оттитровать щелочью, как более сильную, чем исходную кислоту борную. Глицерин необходимо предварительно нейтрализовать щелочью, так как имеет слабокислую реакцию среды из-за наличия нескольких спиртовых гидроксилов:

Далее полученную кислоту глицероборную оттитровывают стандартным раствором натрия гидроксида в присутствии индикатора фенолфталеина:

Глицерин добавляют частями, так как он является ассоциирующим растворителем и препятствует диссоциации кислоты глицероборной.

5. Предложите качественный и количественный анализ лекарственной формы. Напишите уравнения реакций, укажите эквиваленты.

Возьми: Калия иодида

Натрия гидрокарбоната по 0,2

Воды очищенной 10,0

Качественный анализ

Катион натрия.

1. Реакция с цинкуранилацетатом. Образование желтого кристаллического осадка:

2. Окрашивание пламени горелки в желтый цвет.

Катион калия.

1. Реакция с винной кислотой. В среде натрия ацетата и спирта 96% образуется белый кристаллический осадок:

2. Реакция с гексанитрокобальтатом (III) калия. Образуется желтый кристаллический осадок, нерастворимый в кислоте уксусной, растворимый в минеральных кислотах:

Гидрокарбонат-ион.

1. Реакция с соляной кислотой. Выделяются пузырьки газа (углекислый газ):

2. Реакция с раствором магния сульфата. После нагревания, в результате реакции образуется белый осадок:

Йодид-ион.

1. Реакция с серебра нитратом. Образование желтого творожистого осадка, растворимого в избытке аммиака:

Количественное определение

Калия йодид.

Метод Фаянса: титрование серебра нитратом в присутствии эозина в качестве индикатора:

fэкв.=1

Натрия гидрокарбонат.

Ацидиметрия, индикатор метиловый оранжевый:

fэкв.=1

6. Укажите способы переведения галогена в ионное состояние и дайте им обоснование (в зависимости от прочности ковалентной связи) для следующих лекарственных веществ: хлоралгидрат, фторотан. Напишите уравнения фармакопейных реакций, которыми затем открывают галогенид. Опишите методы количественного анализа по ковалентно связанному галогениду для данных веществ.

Способы переведения галогена в ионное состояние (минерализация) используется для определения галогенидов в органических лекарственных препаратах:

Метод сжигания в колбе с кислородом (универсальный) Сплавление с металлическим натрием (фторсодержащие) Нагревание с кристаллическим натрием гидрокарбонатом (хлор-, бромсодержащие) Нагревание кристаллического препарата в сухой пробирке (йодсодержащие)

Чем больше диаметр атома, тем легче он поляризуется и тем легче происходит гетеролитический разрыв связи.

Хлоралгидрат	Фторотан
Структурная формула
Минерализация	Методом сжигания в колбе с кислородом, в качестве растворителя используется пероксид водорода	Методом сжигания в колбе с кислородом, в качестве растворителя используется вода
Подлинность	Хлорид-ионы Реакция с серебра нитратом, образование белого творожистого осадка, растворимого в аммиаке:	Фторид – ионы Реакция с цирконий-ализариновым реактивом: Бромид – ионы Реакция с серебра нитратом, образование желтоватого творожистого осадка: Хлорид-ионы Реакция с серебра нитратом, образование белого творожистого осадка, растворимого в аммиаке:
Количественное определение (по связанному галогену)	Аргентометрия	Аргентометрия (сумма галогенидов).

7. Напишите уравнения общих реакций на подлинность для следующих лекарственных средств: формальдегид, хлоралгидрат, уротропин, глюкоза. За счет какой функциональной группы они протекают?

Лекарственное средство	Реакции подлинности	Функциональная группа
формальдегид	Реакция серебряного зеркала:	альдегидная
Реакция с реактивом Фелинга:
Реакция с реактивом Несслера:
Хлоралгидрат	Дегидратация раствором щелочи: Выделившийся натрия формиат идентифицируют реакцией серебряного зеркала	альдегидная
Уротропин	Гидролиз с образованием формальдегида: Выделившийся формальдегид  идентифицируют реакцией серебряного зеркала	альдегидная
Реакции с осадительными реактивами	азотсодержащее соединение
Глюкоза	Реакция с меди (II) сульфатом с образованием фиолетово-синего комплекса.	Спиртовой гидроксил
Реакция этерификации с карбоновыми кислотами.
Образование фурфурола и конденсация с резорцином:
Реакция серебряного зеркала, с реактивом Фелинга и Несслера	альдегидная

8. В отсутствии каких примесей необходимо убедиться при определении Ткип диэтилового эфира методом перегонки? В результате чего эти примеси образуются и какой реакцией они определяются? Как их удалить из эфира в случае обнаружения?

При определении температуры кипения и нелетучего остатка эфир следует предварительно проверить на содержание перекисей. При наличии перекисей указанные определения проводить нельзя. Проба на наличие пероксидных соединений проводится с раствором калия йодида. Если в эфире содержатся перекисные соединения, то они окисляют калия йодид до свободного йода, окрашивающего и эфирный, и водный слои в желтый цвет:

9. Выберите из нижеперечисленных все возможные методы количественного анализа аскорбиновой кислоты: йодометрия, цериметрия, йодатометрия, броматометрия, йодхлорметрия, аргентометрия, алкалиметрия. Напишите уравнения реакций, укажите, чему равен эквивалент в каждом методе.

Возможные методы количественного определения аскорбиновой кислоты:

йодометрия цериметрия йодатометрия йодхлорометрия алкалиметрия

Йодометрия

Химизм реакции:

fэкв. = 1

Цериметрия

Химизм реакции:

fэкв. = 1

Иодатометрия

Химизм реакции:

fэкв. = 3

Иодохлорометрия

Химизм реакций:

fэкв. = 1

Алкалиметрия

Химизм реакций:

fэкв. = 1

10. Предложите качественный и количественный анализ лекарственной формы. Напишите уравнения реакций. Укажите, чему равен эквивалент в предложенных методах количественного анализа.

Возьми: Раствора цинка сульфата 0,25% - 10,0

Кислоты борной 0,2

Димедрола 0,03

Качественный анализ

Цинка сульфат.

1. Реакция с ферроцианидом калия. Образуется белый творожистый осадок, нерастворимый разведенных минеральных кислотах:

2. Реакция с бария хлоридом. Образуется белый осадок:

Кислота борная.

1. Образование борноэтилового эфира. Реакция со спиртом, при внесении в пламя горелки горит с зеленой каймой:

2. Реакция с куркумином. Образуется розовое окрашивание:

Димедрол.

Реакция с концентрированной серной кислотой. Образование ярко-желтого окрашивания:

Количественное определение

Цинка сульфат. Комплексонометрия. Индикатор: кислотный хром черный.

Химизм реакции:

fэкв.=1

Димедрол. Тиоционатометрия. Добавление избытка серебра нитрата, и оттитрование тиоционатом аммония. Индикатор: железоаммонийные квасцы:

fэкв.=1

Борная кислота. Алкалиметрия. Предварительное осаждение цинка сульфата ферроцианидом калия (так как образующийся гидроксид цинка мешает титрованию). Совместное определение вместе с димедролом. Необходимо присутствие глицерина:

fэкв.=1

11. Каким общим фармакопейным методом можно количественно определить следующие лекарственные препараты: глютаминовая кислота, метионин, мепротан? Напишите уравнения реакций на примере одного из них.

Согласно ГФ XIII ОФС.1.2.3.0011.15 «Определение азота в органических соединениях методом Къедаля»:

Метод основан на минерализации лекарственного средства под воздействием серной кислоты концентрированной при нагревании в присутствии катализаторов. В качестве катализаторов возможно использование смеси калия сульфата, меди сульфата и/или селена и/или титана диоксида. При этом азот превращается в аммония сульфат. При прибавлении натрия гидроксида выделяется аммиак, который перегоняют с паром в приемник, содержащий кислоту для его поглощения: борную – в методе прямого титрования (1 и 2); серную или хлористоводородную – в методе обратного титрования (3). В методах 1 и 2 поглощенный аммиак титруют раствором хлористоводородной или серной кислоты, в методе 3 избыток кислоты оттитровывают раствором натрия гидроксида. По результатам титрования рассчитывают содержание азота.

Уравнения реакций:

12. В процессе выполнения испытания на мышьяк полоска бумаги, пропитанная раствором дихлорида ртути, помещается в раствор йодида калия. При этом наблюдается появление красной окраски, вскоре переходящей в буровато-коричневую. Чем это объясняется? Подтвердите уравнениями химических реакций.

Восстановление соединений мышьяка до арсина и взаимодействие с дихлоридом ртути:

13. Приведите уравнения реакций количественного определения меди сульфата (М=249,68) фармакопейным методом (ГФ X ФС 191). Рассчитайте объем 0,1 М раствора натрия тиосульфата (К=1,02), который пойдет на титрование навески меди сульфата массой 0,5012 г.

Химизм реакции:

fэкв.=1

Расчет молярной массы эквивалента:

Расчет титра:

Объем натрия тиосульфата:

14. Нитрат и нитрит-ионы можно различить при помощи реакции с:

а) дифениламином;

б) калия перманганатом в присутствии разведенной серной кислоты; (нитриты, обесцвечивание раствора);

в) разведенной серной кислоты (нитриты, выделение газообразных продуктов); г) антипирином в присутствии разведенной хлороводородной кислоты (нитриты, образование нитрозоантипирина зеленого цвета); д) медью в присутствии концентрированной серной кислоты (нитраты, выделение бурых паров).

15. При определении хлоралгидрата методом обратной йодометрии в щелочной среде для подщелачивания используют раствор:

а) натрия гидроксида;

б) аммиака;

в) калия гидроксида;

г) натрия карбоната.