Контроль качества лекарственных средств, производных спиртов и альдегидов
учебно-методический материал
Данная методическая разработка лекции по теме: «Контроль качества лекарственных средств, производных спиртов и альдегидов» предусматривает самостоятельную работу студентов по общим свойствам спиртов и альдегидов.
Цель лекции – формирование у студентов умение оценивать свой уровень знаний и стремление его повышать; развитие навыков самостоятельной работы, познавательных способностей и активности студентов.
Информацию лекции студенты излагают самостоятельно, базируясь на своих знаниях по дисциплине органическая химия. При изучении лекарственной субстанции метенамина, студент излагает историю получения метенамина. В рассказе студента подчеркивается приоритет А.М.Бутлерова в получении данной лекарственной субстанции, открытию которой в текущем году исполняется 125 лет.
При изложении лекции используются данные мониторинга аптек (подготовлено студентами) по наличию препаратов, в состав которых входит лекарственная субстанция метенамин.
Цель занятия была достигнута.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
kk_lektsiya_no11_spirty_aldegidy_publikatsiya.doc | 263 КБ |
Предварительный просмотр:
ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
« КАЛУЖСКИЙ БАЗОВЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
Рассмотрено на заседании ЦМК химических дисциплин Протокол № 3 от «25 » октября 2018 г. Председатель ЦМК: ___________ Т.А. Галузина | УТВЕРЖДАЮ Зам. директора по учебной работе Назарова Л.А. _____________________ |
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ: 33.02.01 «Фармация»
ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ ПМ.02:
«Изготовление лекарственных форм и проведение
обязательных видов внутриаптечного контроля»
РАЗДЕЛ ПМ 2.: «Организация контроля качества лекарственных средств»
МДК 02.02.: «Контроль качества лекарственных средств»
Форма обучения: очная
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
ЛЕКЦИИ № 11
Тема 3.2: «КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ, ПРОИЗВОДНЫХ СПИРТОВ И АЛЬДЕГИДОВ»
Подготовила: Галузина Т.А.,
преподаватель высшей квалификационной категории
г. Калуга, 2018 /2019 уч. год
ЦЕЛИ ЛЕКЦИИ:
- Дидактические (образовательные):
- совершенствование умений студентов применять полученные ранее знания;
- обеспечить в ходе лекции:
- закрепление знаний по лекарственным субстанциям:
- спирта этилового,
- раствора формальдегида;
- усвоение знаний по лекарственной субстанции:
- уротропина (метенамина).
согласно алгоритма изучения лекарственных субстанций.
- установление внутридисциплинарных и междисциплинарных связей.
2. Развивающие:
- формирование у студентов умения оценивать свой уровень знаний и стремление его повышать;
- развитие навыков самостоятельной работы, познавательных способностей и активности студентов.
3. Воспитательные:
- развивать аккуратность, правильное оформление записи в лекционных тетрадях при самостоятельном изучении материала.
МЕТОД ОБУЧЕНИЯ: информационно – рецептивный; репродуктивный, с элементами проблемного обучения.
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ:
Здоровьесберегающие технологии: коллективный способ обучения, технология личностно – ориентированного образования, технология развивающего обучения.
ВИД ЗАНЯТИЯ: лекция.
МАТЕРИАЛЬНО – ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСНАЩЕНИЕ:
мультимедийный видеопроектор, экран, доска.
НАГЛЯДНОСТЬ:
- Презентация докладов студентов (А.М.Бутлеров., общая характеристика спиртов и альдегидов).
- Презентация мониторинга рецептуры аптек г. Калуги (студент).
- Презентация изложения материала по лекарственной субстанции метенамин (преподаватель).
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ СВЯЗИ: см. приложение.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: лекционная аудитория.
ВРЕМЯ ПРОВЕДЕНИЯ: 90 минут.
СТРУКТУРА ЗАНЯТИЯ И РЕЖИМ ВРЕМЕНИ
I. Организационный момент
(мобилизация аудитории) до 3 мин
II. Актуализация и коррекция опорных знаний до 10 мин
III. Мотивация занятия до 10 мин
IV.Изложение нового материала до 50 мин
(организация учебно-познавательности студентов)
1. Самостоятельная работа студентов до 15 мин
2.Объяснение нового материала преподавателем до 45 мин
V. Подведение итогов (закрепление знаний) до 10 мин
Задание на дом до 7 мин
ХРОНОКАРТА ЗАНЯТИЯ
№ п/п | Этап лекции | Время (мин) | Деятельность преподавателя / студента | Деятельность студента | Методы, приёмы, средства обучения |
1 | Организационный момент | до 3мин | Проверяет присутствующих на занятии, внешний вид | Готовятся к занятию | Беседа |
2 | Актуализация и коррекция опорных знаний | до 10 мин | Проверяет ключевые понятия предыдущей лекции | Отвечают на вопросы задания. Пишут общие формулы класса спиртов, альдегидов, латинские названия субстанций. | Объяснение |
3 | Мотивация учебной деятельности | до 10 мин | Преподаватель отмечает метапредметные и предметные связи и знакомит с планом лекции | Слушают, записывают тему лекции, план | Беседа |
4 | Изложение нового материала | до 20 мин Используя опорные знания дисципли-ны органичес-кая химия | 1. Студент излагает общую характеристику спиртов, дает классификацию, химические свойства и применение. Студент излагает общую характеристику альдегидов (общая формула, химическое название, основное химическое свойство латинское название формальдегида и его химические свойства). 2. Преподаватель объясняет химическую структуру, химические свойства, хранение, применение метенамина. | Записывают латинские, химические названия лекарственных субстанций, уравнения качественного и количественного анализа. | Информа-ционно – рецептивный |
до 30 мин | |||||
5 | Подведение итогов | до 5 мин | Задания для выявления уровня первичного запоминания: преподаватель предлагает пропись лек.формы и просит студентов обосновать контроль качества её, раскрыть химизм реакции экспресс-анализа. | Вспоминают основные вопросы ККЛС и текущий материал, пишут уравнения | Репродук-тивный |
6 | Закрепление знаний | до 7 мин | Вопросы для выявления уровня первичного запоминания | Отвечают на поставленные вопросы | Репродук-тивный |
7 | Домашнее задание | до 5 мин | На слайде домашнее задание. Преподаватель объясняет ключевые моменты его решения. | Записывают домашнее задание в тетради. | Объяснение |
ХОД ЗАНЯТИЯ
I. Организационный момент
(мобилизация аудитории)
Преподаватель и студенты приветствуют друг друга. Преподаватель отмечает отсутствующих, обращая внимание на внешний вид студентов.
Вступительное слово преподавателя: Уважаемые студенты наша сегодняшняя встреча необычная. В изложении материала мне будут помогать студенты (ФИ группа) и все вы.
Но прежде чем озвучить тему (надеюсь, что мы это сделаем вместе) прошу вас вспомнить тему предыдущей лекции, и её ключевые понятия.
II. Актуализация и коррекция опорных знаний
На слайде появляются вопросы:
- Как классифицируются органические соединения?
Ответ: По структуре углеродного скелета, по наличию функциональной группы.
- По структуре углеродного скелета они делятся?
Ответ: органические соединения алифатического ряда, алициклического ряда (ароматические и циклические), гетероциклические соединения.
- По функциональным группам выделяют органические соединения:
Ответ: спиртов, альдегидов, карбоновых кислот, ароматических кислот, сложных эфиров.
Преподаватель подводит студентов к теме лекции.
Студенты озвучивают тему.
Название темы и план появляются на экране.
Тема 3.2:
«КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ, ПРОИЗВОДНЫХ СПИРТОВ И АЛЬДЕГИДОВ»
- Общая характеристика спиртов (студент).
- Лекарственная субстанция: спирт этиловый 95 %, 90 %, 70 %, 40 %
(раздаточный материал).
- Общая характеристика альдегидов (студент).
- Лекарственные субстанции альдегидов:
- формальдегид (раздаточный материал);
- метенамин:
- история получения (студент);
- формула, химические свойства, хранение, применение (преподаватель).
- Создание условия для формирования мотивации:
Преподаватель: на экране - Карта междисциплинарных связей.
Тема лекции созвучна темам на дисциплинах: химия органическая, химия аналитическая; тесно связана с ПМ 01 и 02 .
На занятии студенты изучают лекарственные средства, которые есть в каждой аптеке, которая готовит лекарственные формы, специалисту среднего звена необходимо не только уметь готовить лекарственные формы, но и представлять их анализ. А для этого изучают структуру лекарственного средства, его физические и химические свойства, что и делают на занятиях контроля качества лекарственных средств.
Цель нашего занятия: вспомнить свойства спиртов и альдегидов и изучить строение и свойства лекарственной субстанции метенамин, согласно алгоритма изучения.
IV. Изложение нового материала
(см. приложение №1)
(Изучение фармакопейных лекарственных субстанций сопровождается показом презентации).
- Студент:
Первое слово предоставляется студенту, который раскрывает определение класса спиртов, их общую характеристику, химические свойства, добавляя свою информацию по определению чистоты спирта (используя информационный материал по теме).
На втором этапе другой студент дает определение альдегидов, раскрывает химические свойства формальдегида, в соответствии с имеющимися знаниями (используя информационный материал по теме).
На третьем этапе студент раскрывает историю получения метенамина.
- Преподаватель раскрывает информацию по лекарственной субстанции метенамин.
В процессе изложения материала студентам предлагаются определённые вопросы (см. приложение № 3)
- Подведение итогов. Закрепление знаний:
Задания для выявления уровня первичного запоминания.
- Перечислить латинские названия уротропина.
(по ГФ: гексаметилентетраамин; по МНН: метенамин)
- Перечислить исходные вещества для получения уротропина.
(формалин 40% и 25% аммиак)
- Что происходит с метенамином в присутствии влаги?
(разложение на формальдегид и аммиак)
- На каких свойствах метенамина основан его количественный анализ: по ГФ и во внутриаптечном контроле?
(на основных свойствах за счет наличия в структуре атома азота).
- Указать состав смешанного индикатора, применяемого при количественном анализе уротропина во внутриаптечном контроле.
(2 капли метилоранжа и 1 капля метиленовой сини).
VI. Задание на дом.
- Глущенко Н.Н. Фармацевтическая химия: учебник для студентов сред. Проф.учеб. заведений / Н.Н.Глущенко, Т.В.Плетнева, В.А.Попков; под. Ред. Т.В.Плетневой. – М.: издательский центр «Академия», 2004.- с165-171 (выборочно), 178 – 182.
- В тетради для самостоятельной работы выписать рецепт на лекарственную форму по прописи:
Возьми: уротропина 0,25
Д.т.д. №10.
В.О.: По 1 порошку в день.
Обосновать контроль качества по приказу №… МЗ РФ … и выполнить предварительный расчет, если Т0,1М HCl/уротропину = 0,0014 г/мл.
- Из курса органической химии повторить структуру глюкозы, химические свойства, применение.
С информацией на лекции по данному заданию выступить студенту … .
Приложение № 1
Тема 3.2:
«КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ, ПРОИЗВОДНЫХ СПИРТОВ И АЛЬДЕГИДОВ»
ПЛАН
- Общая характеристика спиртов (студент).
- Лекарственная субстанция: спирт этиловый 95 %, 90 %, 70 %, 40 %
(информационный материал).
- Общая характеристика альдегидов (студент).
- Лекарственные субстанции альдегидов:
- формальдегид (раздаточный материал);
- метенамин:
- история получения (студент);
- формула, химические свойства, хранение, применение (преподаватель).
СПИРТЫ
Спирты – это производные углеводородов, в молекулах которых один
или несколько атомов водорода замещены гидроксильными группами.
В общем виде молекулу спирта можно представить как: R – OH.
В зависимости от количества гидроксильных групп в молекуле спирта, молекулярной массы, характера углерода, к которому присоединяется спиртовой гидроксил, характера углеводорода, лежащего в основе молекулы спирта, спирты подразделяются:
1. по количеству гидроксильных групп: одноатомные и многоатомные.
2. по характеру углерода, к которому присоединяется гидроксил:
первичные и вторичные
R – CH2OH R – CH – R'
|
OH
3. по характеру углеводорода:
алифатические циклические
(ациклические) СН3
С2Н5ОН
ОН
Н3С – СН – СН3
ментол
Спиртовой гидроксил обуславливает физические, химические, фармакологические свойства спиртов.
1. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
Гидроксил повышает растворимость (низшие спирты, то есть до С5,
растворяются в воде).
С2Н6 С2Н5ОН
этан этанол
нерастворим в воде смешивается с водой
Но с увеличением длины (С5 – С10) углеродной цепи растворимость спиртов уменьшается.
1) Растворимость увеличивается в ряду: первичные спирты
вторичные спирты третичные спирты.
2) Многоатомные спирты имеют сладкий вкус. Это свойство возрастает с увеличением гидроксильных групп в молекуле.
- ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
1) Длина углеродной цепи – физиологическое действие и токсичность первичных спиртов возрастает с удлинением углеродной цепи до 6-8 атомов, а затем уменьшаются. Спирты, содержащие около 16 атомов углерода инертны.
2) Вторичные спирты оказывают боле наркотическое действие, чем первичные.
3. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
1) Спирты имеют нейтральную реакцию среды.
2) Реагируют с металлами (с образованием водорода).
3) Образуются с кислотами сложные эфиры.
4) Окисляются (KMnO4, K2CrO7)
В ГФ Х включены две фармакопейные статьи:
- статья на спирт этиловый 95 %;
- статья на спирт этиловый 90 %, 70 %, 40 %.
Spiritus acthylicus 95 %.
Spiritus acthylicus 90 %, 70 %, 40 %.
Н Н
| |
С2Н5ОН Н – С – С – ОН
| |
H H этанол
ПОЛУЧЕНИЕ:
Спирт этиловый был известен еще в XVIII веке, как продукт, образующийся при брожении виноградного сока.
Спирт получают из природных соединений (брожением сахаристых веществ) и синтетически (из этилена, ацетилена по реакции Кучерова, гидролиз древесины).
Получение спирта из сахаристых веществ.
Источником получения служит растительное сырье, содержащее сахар или крахмал (соки плодов, картофель, рожь, пшеница). Сначала сырье разваривают при температуре 140 – 150 0 (специальные аппараты), охлаждают и обрабатывают ячменным солодом (проросшее зерно, богатое ферментами).
Идет химический процесс превращения полисахарида в дисахарид:
амилаза (в солоде)
2(С6Н10О5)n + n Н2О n С12Н22О11 мальтоза
разваренный дисахарид
крахмал
Затем добавляют дрожжи и под влиянием ферментов, содержащихся в них, идет процесс расщепления мальтозы под действием фермента мальтозы.
мальтоза
С12Н22О11 + Н2О 2С6Н12О6
мальтоза глюкоза
Глюкоза сбраживается до спирта:
зимаза
С6Н12О6 2С2Н5ОН + 2СО2
Спирт для медицинских целей получают любым из приведенных способов, подвергается очистке путем дробной перегонки (ректификация). Процентная концентрация спирта 950 – 960. Получают безводный (абсолютный) спирт (99,6%) путем обработки 950 – 960 этилатом алюминия: безводным Na2SO4, и др.
ОПИСАНИЕ: прозрачная, бесцветная, подвижная, летучая жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом. Температура кипения 780.
ОСОБЫЕ СВОЙСТВА: легко воспламеняется. Горит синеватым слабо-светящимся пламенем, бездымным.
РАСТВОРИМОСТЬ: смешивается с водой в любых соотношениях (уменьшается объем), эфиром, хлороформом.
ПОДЛИННОСТЬ:
1. Образование йодоформа.
Реакция выполняется полумикрометодом. В пробирку помещают спирт, прибавляют 0,1 Н раствора иода, щелочь (до исчезновения красно-бурой окраски иода). Постепенно образуется желтый осадок, а запах йодоформа обнаруживается быстрее.
Химизм реакции в 4 стадии:
1. I2 + 2 NaOH NaOI + NaI + H2O
гипоидит натрия
O
//
2. CH3 – CH2OH + NaОI CH3 – C + NaI + H2O
\
H
ацетальдегид
О О
// //
3. СН3 – С + 3 NaОI CI3 – C + 3 NaOH
\ \
Н Н
трийодацеальдегид (йодаль)
O O
// //
4. СI3 – C + NaOH CHI3 + H – C
\ йодоформ \
Н ONa
формиат натрия
2. Образование сложного эфира с уксусной кислотой.
К спирту прибавить ледяную уксусную кислоту и концентрированную серную кислоту, нагреть до кипения и вылить в холодную воду. Ощущается запах фруктовой эссенции.
ХИМИЗМ:
О О
// //
Н3С – С + Н]О – С2Н5 Н3С – С + Н2О
\ \
[ОН О – С2Н5
этилацетат
ИСПЫТАНИЕ НА ЧИСТОТУ:
Недопустимой примесью является примесь метилового спирта. Для обнаружения примеси метилового спирта этиловый спирт окисляют перманганатом калия в фосфорной кислоте.
При этом:
О
окис. //
С2Н5ОН СН3 – С
\
Н
О
//
Если есть СН3ОН Н – С + динатриевая соль
\ хромотроповой кислоты +
Н Н2SO4 (конц.) ≠≠≠≠ не должно быть фиолетового
окрашивания.
Избыток КMnO4 устраняют Na2SO3.
Только формальдегид дает с динатриевой солью хромотроповой кислоты в присутствие концентрированной серной кислоты продукт конденсации фиолетового цвета. Другие альдегиды (ацетальдегид, например) продукта конденсации с реактивом не дают.
ХРАНЕНИЕ: в хорошо укупоренных склянках – бутылях в прохладном месте.
ПРИМЕНЕНИЕ:
- наружно – антисептическое, раздражающее средство для обтираний, компрессов;
- для изготовления настоек, экстрактов, лекарственных форм для наружного применения;
- как растворитель в химической практике;
- 50% и 70% для дезинфекции рук и хирургических инструментов.
АЛЬДЕГИДЫ
Характерной функциональной группой молекулы альдегида, определяющей его реакционную способность, является карбонильная группа:
\
С = О
/
В альдегидах карбонильная группа связана с углеводородным радикалом и водородом, поэтому в общем виде можно написать молекулу альдегида:
О
//
R – C
\
H
Альдегидная группа усиливает токсичность вещества, но она может быть значительно снижена путем образования гидратной формы альдегида.
О
//
Влияние – С на:
\
Н
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
- низшие альдегиды – это газы, жидкости, имеющие неприятный запах.
- высшие альдегиды – это твердые вещества, обладающие приятным цветочным запахом.
ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
- усиливает токсичность соединения;
- придает наркотическое и дезинфицирующее свойства (антисептические);
- строение углеводородного радикала влияет на характер действия на организм:
О O О
// // //
Н – С ССl3 – C • H2O СН2ОН – (СНОН)4 – С
\ \ \
Н H Н
формалин хлоралгидрат глюкоза
антисептическое снотворное общеукрепляющее
действие действие действие
Что видим: - введение в структуру галогена повышает наркотическое
(снотворное действие);
- удлинение углеводородного радикала усиливает
физиологическую активность (но до бесконечности это не происходит, так как приводит к повышению токсичности).
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА альдегидов обусловлены наличием в молекуле альдегидной группы:
δ-
О
δ+ //
– С
Н
В альдегидной группе в карбониле атомы углерода и кислорода имеют разную электроотрицательность.
- Какой из них более отрицательный? Ответ: атом кислорода.
Из этого следует, что электронная плотность сдвинута от атома углерода к атому кислороду, поэтому атом кислорода будет иметь частично отрицательный заряд, а атом углерода будет иметь частично положительный заряд. Стремясь компенсировать нехватку электронов он будет оттягивать на себя электронную плотность водорода, поэтому водород приобретает подвижность. По этой причине наиболее характерными для альдегидов будут реакции окисления (часто их называют «альдегидными реакциями»). Такими реакциями являются реакции «серебряного зеркала» и реакция с Cu(OH)2 при t0.
С другой стороны атом углерода в альдегидной группе находится в состоянии sp2 – гибридизации (что значит этот тип гибридизации?).
п О П – связь расположена перпендикулярно.
δ // δ δ – связи
– С 1200
\ δ
Н
Атом углерода является электрофильным центром и по месту разрыва – связи альдегидами будут свойственны реакции электрофильного присоединения. Эти реакции очень много (присоединение водорода, воды, спиртов – курс органической химии).
Кроме этого для альдегидов характерны реакции:
- взаимодействия с аминами и их производными;
- реакции полимеризации, конденсации.
Фармакопейными лекарственными средствами из группы альдегидов являются: раствор формальдегида, хлоралгидрат, гексаметилентетрамин.
РАСТВОР ФОРМАЛЬДЕГИДА
Solutio Formaldehydi
seu
Formalinum
О
//
Н – С хим. название: метаналь.
\
Н
Содержание формальдегида 36,5 – 37,5 %.
ПОЛУЧЕНИЕ: окисление метилового спирта.
Исходные вещества: метиловый спирт, катализатор - медь,воздух.
Метиловый спирт нагревают до 500 С, при этом легко образуются пары спирта. Через нагретый спирт пропускают воздух, который насыщается парами метилового спирта. Смесь воздуха с парами метилового спирта пропускают через трубку с раскаленной медной спиралью. На поверхности медной спирали идет окисление спирта.
1. 2Сu + O2 2CuO
O
CuO //
2. CH3OH + CuO H – C + H2O + Cu
\
H
формальдегид
Газ формальдегид пропускают в воду до образования раствора с его концентрацией 36,5% - 37,5 %, то есть получают фармакопейный препарат.
ОПИСАНИЕ: прозрачная, бесцветная жидкость. Острого своеобразного запаха. Стабилизируют прибавлением метилового спирта.
ОСОБОЕ СВОЙСТВО: при хранении выпадает осадок (параформ) вследствие реакции полимеризации, поэтому нельзя хранить раствор формальдегида при температуре ниже 90 С.
O O
// //
n H – C H – C
\ \ n
H H
РАСТВОРИМОСТЬ: смешивается с водой и спиртом.
ПОДЛИННОСТЬ: основана на восстановительных свойствах препарата:
1. Реакция «серебряного зеркала» (выполняется полумикрометодом).
К раствору нитрата серебра прибавляют раствор гидроксида аммония до растворения образующегося осадка, прибавляют раствор формальдегида, нагревают. Если пробирка была чистой, образуется серебро в виде зеркала, если она была грязной, то образуется серебряный осадок.
1в. AgNO3 + NH4OH AgOH + NH4NO3
2AgOH Ag2O + H2O
O O
// //
Ag2O + H – C H – С + 2 Ag
\ \
H OH
изб.амм. формальдегид муравьиная кислота
р-ра AgNO3
2в. AgNO3 + 2NH4OH = [Ag(NH3)2]NO3 + 2 H2O
O O
// t0 C //
H – C + 2 [Ag(NH3)2]NO3 + H2O 2Ag ↓ + NH3↓ + 2NH4NO3 + H – C
\ \
Н ONH4
2. Реакция основана на способности формальдегида вступать в реакцию конденсации с фенолом в присутствии концентрированной серной кислоты.
Т.В.: в фарфоровую чашку поместить на кончике глазной лопаточки салициловой кислоты, прибавить несколько капель концентрированной H2SO4 и раствор формальдегида. Образуется красное окрашивание.
ХИМИЗМ:
+ +
реакция конденсация
реакция окисления
метилен – бис – салициловая кислота
+
хиноидная структура.
ауриновый краситель.
КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ:
Метод йодометрический, титрование обратное.
Основано на способности формальдегида окисляться.
Окисление проводят иодом в щелочной среде, так как молекулярный иод не может окислять формальдегид. В щелочной среде окисляющая способность иода увеличивается за счет образования гипоиодита.
Характеристика метода:
Метод иодометрии, обратное титрование.
Рабочий раствор: 0,1М р-р иода (избыточное точное количество)
0,1М р-р натрия тиосульфата.
Вспомогательные вещества: 1Н р-р натрия гидроксида, 1Н р-р серной кислоты.
Т.В. : отмерить пипеткой с грушей определенный объем лекарственного средства, помещают в мерную колбу, довести водой до метки. Отмерить объем разведения в колбу для титрования, прибавить избыточное точное количество 0,1 М р-ра иода и 1 М р-р гидроксида натрия. Смесь оставляют на несколько минут.
ХИМИЗМ:
1) I2 + 2 NaOH NaOI + NaI + H2O
гипоидит натрия
О O
// //
2) Н – С + NaОI + NaOH H – C + NaI + H2O
\ часть \
Н ONa
формиат натрия
Т.е. при взаимодействии иода со щелочью образуется гипоидит натрия, который окисляет формальдегид до кислоты, но в щелочной среде образуется соль. На окисление формальдегида расходуется часть гипоиодита натрия. Какое – то количество его остается в растворе, так как рабочего раствора натрия брали заведомый избыток. Чтобы узнать сколько гипоиодита (сколько 0,1 М р-ра иода) осталось, в колбу для титрования прибавить после стояния 1Н р-р серной кислоты. Жидкость приобретает красно-бурый цвет от выделившегося молекулярного иода.
3) NaOI (изб.) + NaI + H2SO4 I2 + Na2SO4 + H2O
Выделившийся иод оттитровать 0,1М р-ром натрия тиосульфата. Расчет ведут по разности между количеством иода и натрия тиосульфата.
4) I2 + 2NaS2O3 2NaI + Na2S4O6
(VI2 – VNa2S2O3) * T*100*Vм.к.
% = ———————————————
а * V мер. пипетки
ХРАНЕНИЕ: в хорошо укупоренных склянках, в защищенном от
света месте, при температуре не ниже 90 С.
ПРИМЕНЕНИЕ:
1. для дезинфекции инструментов, одежды, помещения, рук.
2. оказывает дубящее действие на кожу, применяется при повышенной потливости ног.
3. для консервации анатомических и биологических препаратов, 0,5-1% р-ры, 1:1000, 1:3000; «формидрон», формалиновая мазь, лизоформ.
По итогам проведенного мониторинга в аптеках г. Калуги выявлено, что уротропин в чистом виде выпускается всего лишь в 2% препаратов, а в остальных 98% уротропин присутствует в качестве составляющего вещества комбинированных лекарственных препаратов. На приведенной ниже диаграмме наглядно показано это соотношение.
Наиболее часто встречающиеся готовые лекарственные препараты с уротропином:
- Аминоформ
- Цистамин
- Уризол
- Кальцекс
ГЕКСАМЕТИЛЕНТЕТРАМИН (УРОТРОПИН)
(CH2)6N4 Hexamethylentetraminum
Methenaminum
N
H2C | CH2
CH2
|
N
CH2 CH2
N N
CH2
Впервые его получил А.М.Бутлеров (1860 г), но только через 35 лет после открытия стал применяться в медицине.
ПОЛУЧЕНИЕ: сырьем является раствор формальдегида и 25% раствор аммиака. К раствору формальдегида прибавляют 25 % раствор аммиака, который берут в избытке:
О
// 400 - 500
6Н – С + 4HN3 (CH2)6N4 + 6H2O
36,5% - 37,5% \ 25% р-р
р-р формальдегида Н аммиака
Выделяют уротропин, очистку ведут перекристаллизацией из спирта (чтобы не было его гидролиза).
ОПИСАНИЕ: бесцветные кристаллы или белый кристаллический порошок без запаха, вкус жгучий, вначале сладкий, затем горьковатый. При нагревании улетучивается не плавясь. Гигроскопичен. Гидролизуется, процесс ускоряется в присутствии кислот, щелочей и при нагревании.
РАСТВОРИМОСТЬ: легко растворим в воде и спирте. Реакция водных
растворов – щелочная.
ПОДЛИННОСТЬ: основана на способности уротропина при нагревании
водных растворов гидролизоваться с образованием формальдегида и аммиака (идет реакция обратная получению):
O
//
(СH2)6N4 + 6 H2O 6HC ↑ + 4HN3↑
\
H
Оба продукта гидролиза представляют газообразные соединения резких раздражающих запахов. Чтобы провести подлинность проводят кислый гидролиз, чтобы связать один из продуктов гидролиза уротропина. Связывается аммиак. Формальдегид выделяется и его определяют по запаху. Реакцию проводят полумикрометодом.
В пробирку на кончике глазной лопаточки помещают уротропин, растворяют в воде, прибавляют равное количество серной кислоты, нагревают.
O
t° //
(CH2)6N4 + 2 H2SO4 + 6 H2O 6 HC ↑ + 2 (NH4)2SO4
\
H
запах формальдегида
Нагревают до полного удаления формальдегида. Прибавляют раствор щелочи до щелочной реакции среды (проверить лакмусом), нагреть. Выделяется аммиак, его обнаруживают по запаху, по влажной красной лакмусовой бумаге, поднесенной к отверстию пробирки (в парах аммиака бумага синеет).
t°
(NH4)2SO4 + 2 NaOH 2NH3 ↑ + Na2SO4 + 2 H2O
на лакмусовой бумаге
NH3 + H2O NH4OH
щел.среда
КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ:
В ГФ Х приведен метод нейтрализации обратного титрования, основанный на гидролизе уротропина. Так как реакция водных растворов щелочная, можно определить методом нейтрализации прямого титрования.
ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА:
Метод нейтрализации прямое титрование рабочий раствор 0,1 н р-р соляной кислоты индикатор смешанный (состоит из метилоранжа и метиленовой сини: вначале прибавляют метиленовую синь, а потом по каплям метилоранж, чтобы была зеленая окраска).
Т.В.: точную навеску поместить в колбу для титрования, растворить в воде, прибавить смешанный индикатор, окраска зеленая и титровать 0,1 н соляной кислотой до сине-фиолетовой окраски.
ХИМИЗМ:
(CH2)6N4 + HCl (CH2)6N4 •HCl
гидрохлорид
гексаметилентетрамина
ХРАНЕНИЕ: в хорошо закупоренных банках.
ПРИМЕНЕНИЕ: антисептическое средство при заболеваниях мочевых
путей, заболеваниях печени, кожных заболеваниях, глазных заболеваниях. В сочетании с кальцием хлоридом (таблица «Кальцекс») как противогриппозное средство.
ФОРМЫ ВЫПУСКА: порошок, таблетки.
ФОРМЫ ПРИМЕНЕНИЯ: в сложных таблетках, ампульные растворы.
Приложение № 2
ВОПРОСЫ ДЛЯ АКТУАЛИЗАЦИИ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ
(Ключевые знания) по теме «Особенности анализа органических соединений».
- Органическая химия – это химия соединений чего??
Ответ: углерода.
- Валентность углерода в органических соединениях равна …?
Ответ: 4.
- Как классифицируются органические соединения?
Ответ: По структуре углеродного скелета, по наличию функциональной группы.
- По структуре углеродного скелета они делятся?
Ответ: органические соединения алифатического ряда, алициклического ряда (ароматические и циклические), гетероциклические соединения.
5. Что называют функциональными группами?
Ответ: атом или группа атомов не углеводородного характера, обладающая специфическими свойствами на которых основывается химический анализ.
6. По функциональным группам выделяют органические соединения:
Ответ: спиртов, альдегидов, карбоновых кислот, ароматических кислот, сложных эфиров.
Приложение № 3
ВОПРОСЫ, ЗАДАВАЕМЫЕ В ПРОЦЕССЕ ИЗЛОЖЕНИЯ ЛЕКЦИИ
- Какую реакцию среды имеют водные растворы уротропина?
- Указать метод количественного определения щелочных растворов.
- Назвать основной индикатор метода ацидиметрии.
- Количественное определение по ГФ выполняют методом алкалиметрии титрование обратное. Соответственно назовите первый рабочий раствор метода по ГФ.
- Индикатор метода алкалиметрии будет …?
- Исходя из физических свойств метенамина, укажите условия хранения ЛС.
Приложение № 4
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ УРОВНЯ ПЕРВИЧНОГО ЗАПОМИНАНИЯ
1. Перечислить на латинском языке лекарственные средства занятия?
2. Почему нельзя стерилизовать растворы уротропина?
3. Почему уротропин изучают в классе альдегидов?
4. Какое особое свойство лекарственных средств нужно учитывать при хранении:
- спиртов;
- формалина
- Реакция «гидролиз» − это реакция для каких классов соединения?
- Перечислить латинские названия уротропина.
- Перечислить исходные вещества для получения уротропина.
- Что происходит с метенамином в присутствии влаги?
- На каких свойствах метенамина основан его количественный анализ: по ГФ и во внутриаптечном контроле?
- Указать состав смешанного индикатора, применяемого при количественном анализе уротропина во внутриаптечном контроле.
ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ АККРЕДИТАЦИИ СТУДЕНТОВ
№1. Реакция подлинности на формалин выполняется с реактивом:
А) раствором оксалата аммония
Б) бромной водой
В) с аммиачным раствором серебра нитрата
Г) азотной кислотой
№2. Индикатор в методе иодометрии:
А) фенолфталеин
Б) метилоранж
В) крахмал
Г) эозинат натрия
№3. Правило противопожарной безопасности следует соблюдать при работе с:
А) солями щелочных металлов
Б) титрованными растворами
В) метиловым оранжевым, метилевойо синью
Г) эталоном, эфиром
№4. К лекарственным веществам, требующим защиты от пониженной температуры относится:
А) спирт этиловый
Б) раствор аммиака
В) раствор формальдегида
Г) глицерин
№5. Спирт этиловый можно обнаружить по реакции:
А) Образование ауринового красителя
Б) с реактивом Несслера
В) образование йодоформа
Г) с реактивом Феллинга
№6. Оценка качества лекарственных форм осуществляется согласно приказу МЗ РФ:
А) №308 от 1997 г.
Б) №751н от 2015 г.
В) №309 от 1997 г.
Г) №214 от 1997 г.
№7. Лекарственную субстанцию нельзя хранить при температуре ниже 9°С:
А) эфир
Б) перекись водорода
В) глицерин
Г) формалин
№8. Не подвергается стерилизации растворы лекарственных субстанций:
А) кальция хлорида
Б) глюкозы
В) метенамина
Г) натрия хлорида
Приложение № 5
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ ПРЕПАРАТЫ С МЕТЕНАМИНОМ.
Аптеки № 11, 17 ( по требованиям)
Rp. Urotropini 0,5
D. t. d. N. 10 in tabul.
S. По 1 таблетке 3 раза в день (принимать натощак).
Rp. Urotropini 0,25
Extr. Belladonnae 0,015
D. t. d. N. 10 in tabul.
S. По 1 таблетке 3 раза в день.
Rp. Sol. Urotropini 40% 10,0
D. t. d. N. 6
S. По 5—10 мл в вену при менингите.
Приложение № 6
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ СВЯЗИ ИЗУЧАЕМОЙ ТЕМЫ
МДК 02.02. «Контроль качества лекарственных форм»
Основные источники
1. Государственная фармакопея, XII, Москва. "Медицина", 2007 год.
- Н.Н. Глущенко, Т.В. Плетнева, В.А. Попков «Фармацевтическая
химия», Москва. Академия. 2009 год.
3. Машковский М.Д. «Лекарственные средства» - Медицина, Москва 2008 г.
Дополнительные источники
- Государственная фармакопея X, Москва, Медицина, 1961 г.
- Государственная фармакопея XI, выпуск 1, Москва, Медицина, 1987 г., выпуск 2, Москва, Медицина, 1990 г.
- Чекрышкина Л.А., Эвич Н.И. Учебное пособие по государственной системе контроля качества, эффективности, безопасности лекарств. Пермь, 2006 год,
- Л.А., Эвич Н.И. Учебное пособие « Методы титриметрического анализа лекарственных веществ», Пермь, 2006 год,
- Л.А., Эвич Н.И. Учебное пособие «Инструментальные методы в фармацевтическом анализе», Пермь, 2006 год,
6. Федеральный закон РФ. «О лекарственных средствах»
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Контроль качества лекарственных средств производных углеводов и простых эфиров
Аннотацияна методическую разработку лекции «Контроль качества лекарственных средств, производных углеводов ипростых эфиров»преподавателя ГАПОУ КО «Калужский базовый медицинский колле...
Учебно-методическое пособие по МДК 02.02 «Контроль качества лекарственных средств» на тему «Методы анализа лекарственных средств – производных хинолина»
Учебно-методическое пособие по МДК 02.02 «Контроль качества лекарственных средств» на тему «Методы анализа лекарственных средств – производных хинолина»...
Учебно-методическое пособие по МДК 02.02 «Контроль качества лекарственных средств» на тему «Контроль качества лекарственных средств – производных пиразола»
Учебно-методическое пособие по МДК 02.02 «Контроль качества лекарственных средств» на тему «Контроль качества лекарственных средств – производных пиразола»...
Учебно-методическое пособие "Контроль качества лекарственных средств - производных фурана"
Учебно-методическое пособие "Контроль качества лекарственных средств - производных фурана"...
Методическая разработка практического занятия "Контроль качества лекарственных средств - производных сульфаниламидов"
Методическая разработка практического занятия "Контроль качества лекарственных средств - производных сульфаниламидов"...
Методическая разработка практического занятия «КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ – ПРОИЗВОДНЫХ ПИРАЗОЛА»
Методическая разработка практического занятия «КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ – ПРОИЗВОДНЫХ ПИРАЗОЛА»...
Методическая разработка "Контроль качества лекарственных средств - производных пиридина и пиперидина"
Методическая разработка "Контроль качества лекарственных средств - производных пиридина и пиперидина"...