Контроль качества неорганических лекарственных средств элементов IV и III группы периодической системы Д.И.Менделеева
презентация к уроку на тему

Слайд 1

Лекция № 8 Раздел МДК 02.02.2: Контроль качества жидких лекарственных форм Тема 2.3.: «Контроль качества неорганических лекарственных средств элементов IV и III группы периодической системы Д.И.Менделеева» ГАПОУ КО «Калужский базовый медицинский колледж» ФГОС, Специальность: «Фармация» Подготовили: В.Н. Каминчук, студентка группы Фц 21 Т.А.Галузина, преподаватель высшей квалификационной категории, преподаватель контроля качества лекарственных средств

Слайд 2

ЦЕЛИ: Образовательные: 1.1. В ходе лекции студенты вспоминают общую характеристику элементов III А - IV А групп ПСХЭ Д.И.Менделеева и основные химические свойства элемента бора, углерода. 1.2. В ходе лекции усвоить знания по лекарственным субстанциям: кислота борная, натрия тетраборат, натрия гидрокарбонат. Воспитательные: 2.1. В ходе лекции научить студентов выделять по изучению нового материала главное, существенное; применять полученные ранее знания для решения поставленных задач. 2.2. Воспитывать ответственность за усвоение новых знаний. Развивающие: 3.1. Учить прогнозировать качественный и количественный анализ лекарственных субстанций на базе ранее полученных знаний. 3.2. Подготовить компетентного специалиста.

Слайд 3

План: Общая характеристика IV группы. Лекарственные средства IV группы: Общая характеристика III группы. Лекарственные средства III группы: натрия гидрокарбонат кислота борная; натрия тетраборат Препараты изучаются согласно определённого алгоритма. Вопрос о получении лекарственных средств изучается на уровне представления . Остальные вопросы изучаются на уровне знаний .

Слайд 4

Лекарственные средства III группы ПСХЭ им. Д.И. Менделеева Главную подгруппу III группы ПСХЭ составляют бор, алюминий, галлий, индий и талий. На наружном электронном слое у них три электрона, поэтому процесс принятия электронов для них не является характерным. Вследствие этого отрицательную степень окисления они не проявляют. Металлические свойства в сравнении с первой или второй группами выражены слабее, а у бора преобладают неметаллические свойства. Все они проявляют степень окисления +3. Однако с увеличением атомной массы и порядкового номера внутри подгруппы металлические свойства элементов усиливаются. В медицине значение имеют элементы бор и алюминий. Их соединения являются лекарственными препаратами. Бор довольно распространенный элемент в природе. Он входит в состав многих минералов. Бор относится к одному из многих микроэлементов, имеющих определенную физиологическую роль в организме. Известно, что обмен бора в организме в какой-то степени связан с обменом калия. В медицине соединения бора находят применение в виде борной кислоты и буры, обладающих дезинфицирующим действием.

Слайд 5

Натрия гидрокарбонат Natrii hydrocarbonas NaHCO 3 Класс соединения: кислая соль Натрия гидрокарбонат был открыт в 1801 году немецким аптекарем Б. Розе

Слайд 6

Получение: Натрия гидрокарбонат образуется как промежуточный продукт при получении кальцинированной соды NaHCO 3 . Для этого концентрированный раствор поваренной соли насыщают аммиаком при охлаждении и одновременно под давлением пропускают через него углекислый газ: Гидрокарбонат аммония реагирует далее с поваренной солью с образованием хлорида аммония и натрия гидрокарбоната: Менее растворимый в воде натрия гидрокарбонат выпадает в осадок, который отделяют фильтрованием. NH 3 + CO 2 + H 2 O → NH 4 HCO 3 NH 3 HCO 3 + NaCl → NH 4 Cl + NaHCO 3 Натрия гидрокарбонат получают при насыщении очищенного кристалличе­ского карбоната натрия Na 2 C 03 * 10Н2О углекислым газом. После перекристаллизации из теплой воды (60°С), насыщенной углекислотой, выделяется чистый препарат, применяемый в медицине Na 2 CO 3 * 10H 2 O + CO 2 → 2NaHCO 3 + 9 H 2 O

Слайд 7

Описание: Белый кристаллический порошок, без запаха, солено-щелочного вкуса, устойчив в сухом воздухе, медленно разлагается во влажном

Слайд 8

Особые свойства: Постепенно, особенно при взбалтывании и нагревании растворов, натрия гидрокарбонат переходит (при 70°С) в двойную соль Na 2 C0 3 * NaHC0 3 , а при 100°С почти нацело превращается в натрия карбонат Na 2 C0 3 . Это необходимо учитывать при приготовлении и хранении растворов препарата Растворимость: Растворим в воде (1:11), практически не растворим в спирте. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию (рН = 8,37)

Слайд 9

Подлинность: Открытие катиона - натрия. Термическая реакция - окрашивание пламени в желтый цвет. Открытие гидрокарбонат - аниона с минеральной кислотой хлороводородной. Реакция основана на вытеснении минеральной кислотой кислоты угольной из ее солей. Кислота угольная нестойка и выделяет С0 2 (в виде пузырьков газа), который дает белый осадок при пропускании через известковую воду.

Слайд 10

Подлинность: Т.В.: полумикрометодом . Химизм: NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2 ↑ CO 2 + Ca(OH) 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O В пробирку на кончике глазной лопаточки поместить лекарственное средство, растворить в воде и прибавить несколько капель раствора хлороводородной кислоты, наблюдать выделение пузырьков газа

Слайд 11

Подлинность: HCO 3 - = CO 3 2- + H + Очень важно уметь быстро отличать натрия карбонат от натрия гидрокарбоната, учитывая сходства их физических и химических свойств. Наиболее простой способ - добавление индикатора фенолфталеина к раствору испытуемой соли. При этом растворы карбонатов с концентрацией 0,1 моль/л окрашиваются в малиновый цвет (карбонаты имеют сильно щелочную реакцию среды за счет гидролиза), а раствор натрия гидрокарбоната остается бесцветным или становится слабо - розовым (растворы гидрокарбонатов имеют слабощелочную реакцию среды, т.к. в них кроме гидролиза еще протекает процесс диссоциации гидрокарбонат - иона:

Слайд 12

Количественное определение: ГФ: кислотно - основное титрование. Метод ацидиметричесий. Титрование прямое; Рабочий раствор - 0,1М раствор хлороводородной кислоты; Индикатор - метиловый оранжевый Метод основан на свойстве солей, образованных катионом сильного основания и анионом слабой кислоты

Слайд 13

Количественное определение: ГФ: кислотно - основное титрование. Метод ацидиметричесий. Титруют от желтой до розовой окраски раствора Метод основан на свойстве солей, образованных катионом сильного основания и анионом слабой кислоты

Слайд 14

Количественное определение: Т.В.: точную навеску лекарственного средства растворить в свежепрокипяченой и охлажденной воде (воду кипятят для удаления растворенного углекисло­го газа), добавить 1-2 капли индикатора метилоранжа и титровать ОД М раствором хлороводородной кислоты от желтой до розовой окраски раствора Химизм: NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2 ↑ В точке эквивалентности, когда все лекарственное средство оттитруется, избыточная капля рабочего раствора создаст кислую реакцию среды и индикатор изменит свой цвет Расчет ведут по формуле: %С = То * V * Кп * 100 а Хранение: В хорошо укупоренной таре

Слайд 15

Применение: Как антацидное средство при повышенной кислотности желудочного сока, язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки. Однако при нейтрализации избыточной кислоты происходит выделение С0 2 - углекислоты, которая оказывает возбуждающее действие на рецепторы слизистой оболочки желудка и вызывает вторичное усиление секреции. Учитывая это, натрия гидрокарбонат, часто назначают с обволакивающими, адсорбирующими веществами, которые снижают это побочное действие. Иногда раствор натрия гидрокарбоната применяется в виде капельных в/в вливаний при гипертонии, хронической почечной недостаточности. Местно (в виде полосканий, промываний) применяется раствор натрия гидрокарбоната при воспалительных заболеваниях глаз, слизистых оболочек, верхних дыхательных путей, а также при попадании на слизистые оболочки и кожу кислот.

Слайд 16

Форма выпуска: Таблетки по 0,3 и 0,5; Раствор 4% в ампулах по 20 мл; Свечи; порошок; Таблетки «Бекарбон», «Викалин», «Викаир» Форма отпуска: Тоже + простые и сложные растворы Примеры: Возьми: Натрия гидрокарбоната – 4,0 Натрия бензоата – 5,0 Капель нашатырно-анисовых – 1,0 Воды очищенной – 200 мл Д.О.: Полоскание Возьми: Ментола – 0,3 Натрия гидрокарбоната – 4,0 Натрия хлорида по 0,5 Воды очищенной – 200 мл Д.О.: Полоскание

Слайд 17

Лекарственные средства III группы ПСХЭ им. Д.И. Менделеева Главную подгруппу III группы ПСХЭ составляют бор, алюминий, галлий, индий и талий. На наружном электронном слое у них три электрона, поэтому процесс принятия электронов для них не является характерным. Вследствие этого отрицательную степень окисления они не проявляют. Металлические свойства в сравнении с первой или второй группами выражены слабее, а у бора преобладают неметаллические свойства. Все они проявляют степень окисления +3. Однако с увеличением атомной массы и порядкового номера внутри подгруппы металлические свойства элементов усиливаются. В медицине значение имеют элементы бор и алюминий. Их соединения являются лекарственными препаратами. Бор довольно распространенный элемент в природе. Он входит в состав многих минералов. Бор относится к одному из многих микроэлементов, имеющих определенную физиологическую роль в организме. Известно, что обмен бора в организме в какой-то степени связан с обменом калия. В медицине соединения бора находят применение в виде борной кислоты и буры, обладающих дезинфицирующим действием.

Слайд 18

Кислота борная Acidum boricum Н 3 BO 3 Класс соединения: основная кислота Впервые получен в 1808 году Гей-Люссакои м Теннаром Нахождение в природе: воды минеральных источников, встречается в виде кислородных соединений (например, природного материала тинкала и ашарита).

Слайд 19

Получение: Из вод горячих минеральных источников. Из природного минерала тинкала по реакции: Na 2 B 4 0 7 * 10Н 2 O + 2 HCI = 4Н 3 В O 3 + 2 NaCI + 5Н 2 O горячий раствор По охлаждению кислота выпадает в осадок, ее отделяют и очищают перекристаллизацией

Слайд 20

Описание: Бесцветные, блестящие, слегка жирные на ощупь чешуйки или белый кристаллический порошок, без запаха, кислого вкуса

Слайд 21

Особые свойства: Борная кислота возгоняется с парами воды и спирта. При нагревании кристаллов она постепенно теряет воду, образуя вначале (при 100°С) метаборную кислоту, затем стекловидную сплавленную массу (тетра-борная кислота), которая при последующем прокаливании теряет воду, оставляя остаток оксида бора (III): Водные растворы кислоты борной имеют рН от 3,8 до 4,8 (слабокислая реакция). Кислота борная является слабой одноосновной кислотой (Кд = 6,4*10 -10 ). В отличие от других кислот протолические свойства борной кислоты связаны не с отщеплением протона, а с присоединением гидроксид-иона: При нейтрализации гидроксидами щелочных металлов образуются соли тет-раборной кислоты Н 2 В 4 О 7 (тетрабораты) или реже метаборной НВ0 2 (метабораты). Соли ортоборной кислоты Н 3 ВО 3 неизвестны. Кислотные свойства кислоты борной усиливаются при ее взаимодействии с многоатомными спиртами (например, с глицерином), что используется в ее анализе. H 3 BO 3 100 °С HBO 2 - H 2 O H 3 BO 3 +HOH [B(OH) 4 ] - + H +

Слайд 22

Растворимость: Растворяется в 25 ч. воды и спирта. Лучше в кипящей (1:4) и медленно в глицерине Подлинность: Открытие Н + - с синей лакмусовой бумажкой. Реакция основана на кислых свойствах лекарственного средства.

Слайд 23

Подлинность: Открытие борат – иона: с куркумовой бумагой (фильтровальная бумага, пропитанная раствором куркумина и высушенная). Реакция основана на способности лекарственного средства с куркумином образовывать внутрикомплексное окрашенное соединение по типу эфира.

Слайд 24

Подлинность: Т.В.: реактивную бумагу поместить на часовое стекло + 1к. раствора лекарственного средства + 1к. соляной кислоты, подсушить → розовый или красновато-бурый цвет, + раствор аммиака → окрашивание переходит в зеленовато-черное

Слайд 25

Подлинность: получение борно-этилового эфира Реакция основана на способности борной кислоты вступать в реакцию этерификации. Т.В.: в выпарительную чашку поместить лекарственное средство + спирт + конц. H 2 SO 4 и поджечь → пламя с зеленой каймой Химизм: В OH OH OH + HO - C 2 H 5 HO - C 2 H 5 HO - C 2 H 5 H 2 SO 4 конц. В O - C 2 H 5 O - C 2 H 5 O - C 2 H 5 + 3H 2 O

Слайд 26

Количественное определение: Титрование прямое; Рабочий раствор - 0,1М раствор натрия гидроксида; Индикатор - фенолфталеин; Вспомогательное вещество - глицерин, нейтральный по фенолфталеину. Кислотно - основное титрование. Метод алкалиметрический . Метод основан на свойстве борной кислоты с глицерином образовывать глицероборную кислоту - более сильную кислоту, чем исходная борная кислота.

Слайд 27

Количественное определение: Условия для проведения титрования: Для растворения навески лекарственного средства следует использовать прокипяченную воду, не содержащую С0 2 . Раствор гидроксида натрия, применяемый для титрования Н 3 ВО 3 , также должен быть свободен от карбонатов, т.к. С0 2 как более сильная кислота может вытеснять борную кислоту из ее солей. При этом результаты титрования будут искажены. Титровать следует при комнатной температуре, т.к. комплекс Н 3 ВО 3 с глицерином начинает разрушаться при t° выше 50°С. Мы отметили, что борная кислота очень слабая, оттитровать ее щелочью нельзя, т.к. точка эквивалентности ее находится при рН=11. В этой области трудно найти индикатор. Поэтому ее переводят в более сильную кислоту - глицероборную (глицерин-борную). Следовательно, берем в качестве вспомогательного вещества - глицерин

Слайд 28

Количественное определение: Приготовление нейтрализованного раствора глицирина: В колбу отмерить определенный объем глицерина + несколько капель фенол­фталеина и ОДМ раствор щелочи до слабо-розовой окраски раствора.

Слайд 29

Т.В.: точную навеску лекарственного средства растворить в горячей воде, добавить нейтрализованный глицерин, окраска его исчезает + несколько капель фенолфталеина и титровать ОДМ раствором щелочи до розовой окраски от первой лишней капли рабочего раствора. В конце титрования проводится проверка титрования, т.е. к титрованному розовому раствору добавляется 2 мл глицерина нейтрального, при этом розовая окраска в колбе может исчезнуть, тогда дотитровывают снова ОДМ раствором щелочи Количественное определение:

Слайд 30

Химизм: H 2 С - OH H С - OH H 2 С - OH + В - O – CH 2 O - CH HO - CH 2 + 3H 2 O Количественное определение: HO OH HO В + HO – CH 2 HO – CH HO – CH 2 H 2 C - O HC - O H 2 C - OH H + Между бором и кислородом устанавливается донорно-акцепторная связь В О 2 2р 2р 2 s 2 s 1s 1s Образовывается непрочная связь, которая легко диссоциирует – донор кислород, акцептор бор В - O – CH 2 O - CH HO - CH 2 + H 2 O + H 2 C - O HC - O H 2 C - OH Na + В - O – CH 2 O - CH HO - CH 2 H 2 C - O HC - O H 2 C - OH H + NaOH В точке эквивалентности, когда вся глицероборная кислота оттитруется, избыточная капля рабочего раствора создаст щелочную реакцию среды и индикатор изменит свой цвет. Расчет ведут по формуле: %С = То * V * К * 100 а

Слайд 31

Хранение: По общему списку в закрытых банках Применение: Антисептическое средство Борная кислота не назначается внутрь, т.к. антисептическое свойство ее проявляется в больших концентрациях, которые токсичны для организма. Не назначается в детской практике, беременным и кормящим женщинам Применяются: водные, масляные, глицериновые, спиртовые растворы (ушные капли, в глазных каплях часто с сульфацилом цинка)

Слайд 32

Форма выпуска: Порошок; Спиртовые р-ры – 0,5%, 1%, 2%, 3%, 5%; 10% р-р в глицерине; Борная мазь на вазелине Форма отпуска: Готовые лекарственные формы; Растворы разной концентрации Примеры: Возьми: Раствора кислоты борной – 0,2 Раствора цинка сульфата – 0,25-10 мл Д.О.: Глазные капли Возьми: Раствора кислоты борной – 0,3 Спирта этилового – 10 мл Д.О.: Капли в ухо

Слайд 33

Натрия тетраборат ( Бура ) Natrii tetraboras ( Borax ) Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O Класс соединения: средняя соль Нахождение в природе: в природе натрия тетраборат встречается в свободном состоянии в виде минерала тинкала, представляющего собой натриевую соль тетраборной кислоты

Слайд 34

Получение: Природную буру очищают от примесей перекристаллизацией. Буру можно получить из борной кислоты действием водного горячего раствора карбоната натрия: 4Н 3 B 0 3 + Na 2 CO 3 → Na 2 B 4 0 7 + 6 Н 2 O + CO 2 ↑ горячий раствор При прокаливание образующегося в водном растворе кристаллогидрата (бура) образуется безводная соль

Слайд 35

Описание: Бесцветные, прозрачные, легко выветривающиеся кристаллы или белый кристаллический порошок. Водные растворы имеют солоновато-щелочной вкус и щелочную реакцию (рH=9,0 - 9,6). Реакция глицериновых растворов кислая Растворимость: Растворим в воде (1:25), легко растворим в кипящей воде (2:1), практически не растворим в спирте, легко в глицерине

Слайд 36

Подлинность: Открытие Na + Реакция термическая, окрашивание бесцветного пламени в желтый цвет . Бура дает все реакции характерные для борной кислоты

Слайд 37

Подлинность: Открытие борат – иона: раствор препарата, подкисленный соляной кислотой окрашивает куркумовую бумагу в розовый цвет или буровато-красный цвет, особенно заметный после подсушивания. При смачивании раствором аммиака окраска переходит в зеленовато-черную.

Слайд 38

Подлинность:

Слайд 39

получение борно-этилового эфира Т.В.: в тигель помещают лекарственное средство, добавляют концентрированную серную кислоту и спирт. При поджигании смесь горит пламенем с зеленой каймой Химизм: В OH OH OH + HO - C 2 H 5 HO - C 2 H 5 HO - C 2 H 5 H 2 SO 4 конц. В O - C 2 H 5 O - C 2 H 5 O - C 2 H 5 + 3H 2 O Подлинность: Na 2 B 4 0 7 * 10Н 2 O + H 2 SO 4 = 4Н 3 В O 3 + NaSO 4 + 5Н 2 O

Слайд 40

Количественное определение: Кислотно - основное титрование. Метод ацидиметричесий. Титрование прямое; Рабочий раствор - 0,1М раствор хлороводородной кислоты; Индикатор - метиловый оранжевый Метод основан на свойстве солей, образованных катионом сильного основания и анионом слабой кислоты

Слайд 41

Количественное определение: ГФ: кислотно - основное титрование. Метод ацидиметричесий. Титруют от желтой до розовой окраски раствора Метод основан на свойстве солей, образованных катионом сильного основания и анионом слабой кислоты

Слайд 42

Количественное определение: Т.В.: в колбу для титрования поместить точную навеску лекарственного средства, растворить в воде, добавить 2 капли индикатора и титровать ОДМ раствором хлороводородной кислоты от желтой до розовой окраски раствора от лишней капли рабочего раствора Химизм: Na 2 B 4 O 7 + 2HCl + 5H 2 O → 2NaCl + 4Н 3 В O 3 В точке эквивалентности, когда все лекарственное средство оттитруется, избыточная капля рабочего раствора создаст кислую реакцию среды и индикатор изменит свой цвет Расчет ведут по формуле: %С = То * V * К * 100 а

Слайд 43

По общему списку. В хорошо укупоренных склянках, т.к. препарат выветривается Хранение: Применение: Антисептическое средство Применяют наружно как антисептическое средство у взрослых для полосканий, смазывания кожи (при опрелостях, пролежнях), спринцеваний

Слайд 44

Форма выпуска: Порошок; 2 0% р-р в глицерине; Входит в состав таблеток «Бикарминт» Форма отпуска: Порошок; Растворы спирто-глицериновые, глицериновые; Сложные таблетки, «Бикарминт» Примеры: Возьми: Раствора кислоты борной 2% – 10мл Д.О.: По 1 капле в оба глаза 3 раза в день

Слайд 45

По приказу № 751-Н данная лекарственная форма подвергается обязательно:: письменному контролю; органолептическому контролю; полному химическому контролю до стерилизации выборочно; обязательно контролю при отпуске.

Слайд 46

Предварительный расчет: Сколько граммов кислоты борной содержится в лекарственной форме по рецепту? Чему равна навеска ЛФ для анализа? Сколько граммов кислоты борной содержится в навеске ЛФ? Сколько мл 0,1 моль/л раствора натрия гидроксида пойдет на титрование навески, если Т0 = 0,00618 г/мл. 1 мл 0,1 моль/л NaOH оттитровывает 0,00618 г кислоты борной х мл 0,1 моль/л NaOH оттитровывает 0,02 г кислоты борной 2,0 – 100 мл Х – 10 мл Х = = 0,2 2,0 * 10 100 2,0 – 100 мл Х – 1 мл Х = = 0,02 2,0 * 1 100 B = 1 мл Х = = 3,236 или 3,24 мл 1 * 0,02 0,00618 Вывод: Расход рабочего раствора не укладывается в интервал 1 - 3 мл, а именно больше 3 мл. Для данной лекарственной формы надо уменьшить навеску в 2 раза. Тогда расход рабочего раствора уменьшится в 2 раза, то есть составит 3,24 : 2 = 1,62 мл. Следовательно, на титрование берем навеску 0,5 мл и титруем 0,1 моль/л рабочим раствором.

Слайд 47

Расчет интервала расхода рабочего раствора : По приказу №751-Н допустимое отклонение на вес 0,2 составляет + 10%. (строка свыше 0,1 до 0,2 включительно). A min = 1,62 * 0,9 = 1,458 « 1,46 мл А m ах = 1,62 * 1,1 = 1,782 * 1,78 мл Титруем из пипетки на 2 мл.

Слайд 48

Благодарю за внимание!