План
1. Алкалоїди, похідні пурину. Загальна характеристика.
2. Кофеїн, кофеїн-бензоат натрію.
3. Теобромін, темісал.
4. Теофілін, еуфілін.
1. Алкалоїди, похідні пурину. Загальна характеристика.
Пурин – конденсована гетероциклічна система, яка складається з двох циклів: піримідинового (А) і імідазольного (Б)
Гідроксильні похідні пурину – ксантинмозне існування в 2-х таутомерних формах – кетонній і єнольній.
Для медицини мають значення метильні похідні ксантину: кофеїн, теобромін і теофілін. Загальна їх формула:
Природним джерелом одержання пуринових алкалоїдів є відходи чайної промисловості (чайний пил, обрізки листків та інш.).
Крім чаю, пуринові алкалоїди містяться в каві, какао.
Одержують пуринові алкалоїди синтез Траубе синтетично або напівсинтетично.
До Державної фармакокопії входять такі препарати пуринових алкалоїдів: кофеїн, теобромін і теофілін, а також їх комплексні водорозчинні солі: кофеїн-бензоат натрію, темісол і еуфілін.
За хімічними властивостями
пуринові алкалоїди є дуже слабкі основи. Основні властивості обумовлені азотом імідазольного цинку (в 9 положенні).
Теобромін теофілін – амфоретерні речовини: основні властивості обумовлені наявністю азота в 9 положенні; кислі властивості обумовлені воднем імідної групи в 1 і відповідно 7 положеннях.
За рахунок водню імідної групи для теофіліну і теоброміну характерна кетоєнольна таутомерія.
У кофеїна всі водні імідних груп заміщені на – СН3
радикал, тому кислотні властивості у нього відсутні, а основні настільки слабкі, що його можна рахувати практично нейтральною речовиною.
З кислотами пуринові алкалоїди утворюють солі, легко гідролізують, тобто нестійкі.
Теофілін і теобромін за рахунок водню імідної групи утворюють солі з металами.
Характерною особливістю пуринових алкалоїдів є нестійкість при температурі з лугами – іде розклад препарату. Так кофеїн розкладається до кофеїну.
Загальною реакцією на ауринові алкалоїди є реакція утворення мурексиду - Мурексидна проба.
Речовину, що в своєму складі має пуриновий цикл, нагрівають з окисником (бромна вода, пергідроль, азотна кислота і т.д.), а потім обробляють розчином аміаку; з'являється малинове забарвлення.
Механізм реакції в наступному:
1. Руйнація молекули пурина при температурі з окисником. Утворюються 2 ізомери:
1,3 – диметилаллооксан і 1,3 – диметилдіалурова кислота, які при взаємодії між собою утворюють аллоксантин.
2. При дії надлишку розчину аміаку утворюється з аллоксантину амонійна сіль тетраметилпурпурової кислоти, яка має малинове забарвлення.
Методи кількісного визначення різноманітні і обумовлені хімічними властивостями пуринових алкалоїдів.
2. Кофеїн, кофеїн-бензоат натрію.
Кофеїн відкрив Рунге в 1819 році.
Властивості
: білі шовковисті голчасті кристали або білий кристалічний порошок без запаху, гіркуватого смаку. На повітрі вивітрюється, при нагріванні сублімує.
Повільно розчинний у воді, легко розчинний в гарячій воді і хлороформі, важко розчинний в спирті, дуже мало розчинний в ефірі.
Ідентифікація
1. Мурекледна проба.
2. З розчином таніну – білий осад, розчинний в надлишку реактиву.
3. Реакція з 0,1 н р-ном І2
.
Утворюється бурий осад тільки в кислому середовищі: - перйодид Кофеїн * НІ * І4
4. Реакція з р-вом Майєра (HgI2
* 2KI) – відсутній ефект р-ції.
Кількісне визначення
1. Метод неводного титрування – ДФ – Х
титрант – 0,1 р-н хлорної кислоти
середовище – б/в оцтова кислота
індикатор – кристалічний фіолетовий
2. Метод йодометрії
Ґрунтується на здатності кофеїну утворювати пер йодид в кислому середовищі.
Оксид відділяють, а надлишок йоду відтитровують тіосульфатом натрію (індикатор – крохмал).
3. Гравіметричний метод.
Зберігання
: сп. Б в добре закопуреній тарі.
Застосування
: стимулятор ?????, кардіотонічний засіб. ВРД = 0,3 г, ВДД = 1,0 г.
З мінеральними кислотами кофеїн не утворює солей, т. як у нього дуже слабкі основні властивості. Зате з органічними кислотами та їх солями кофеїн утворює стійкі двійні солі. Одна з них кофеїн-бензонат натрію, яку одержують змішування водних розчинів кофеїну і бензонату натрія в еквімолекулярних кількостях.
Кофеїн – бензонат натрію.
Властивості
: білий порошок без запаху, слабо гіркого смаку.
Легко розчинний в воді, важко розчинний в спирті.
Ідентифікація
:
1. Реакція на кофеїн.
2. Реакція на бензонат – іон – з
3. Реакція на - жовте забарвлення б/б полум’я.
Кількісне визначення.
1. Визначення кофеїну – метод йодомитрії.
38-40%.
2. Визначення бензонату натрію – метод нейтралізації 58-62%
титрант: 0,5 н р-н НС1
в присутності ефіру
індикатор змішаний м/о: м/с 1:1
Зберігання
: ст. Б в добре закупореній тарі.
Застосування
: стимулятор ЦНС, кардіотонічний засіб.
3. Теофілін, еуфілін.
Теофілін був відкритий Коссилєм в 1889 р.
Теофілін
Властивості
: білий кристалічний порошок без запаху.
Мало розчинний в воді, спирті, ефірі, хлороформі.
Легко розчинний в гарячій воді і гарячому спирті.
Розчинний в кислотах і розчинах лугів (за рахунок атому водня імідної групи в 7 положенні).
Ідентифікація
1. Мупексидна проба.
2. Реакція утворення солей.
а) теофілін переводять в натрієву сіль, розчиняючи в розчині
б) далі в якості реактиву використовують розчини або
Аналогічно іде утворення срібної солі теофіліну.
3. Реакція з нітропрусидом натрію + (лужний розчин) ® утворюється характерне зелене забарвлення, яке зникає після додавання надлишку кислоти.
Кількісне визначення.
Метод аринтометрії з послідуючою нейтралізацією.
титрацит: р-н і р-н
індикатор: феноловий червоний.
Еквіваленту кількість азотної кислоти, що виділились під час титрування відтитровують 0,1 н розчином
Зберігання
: сп. Б в добре закупореній тарі, в захищеному від світла місці.
Застосування
: спазмолітичний (судинорозширюючий) бронхорозши-рюючий і діуретичний засіб. ВРД = 0,4, ВДД = 1,2.
4. Теобромін, темісал.
Теобромін вперше виділив російський вчений А.А. Воскресенський в 1842 р.
Теобромін
Властивості
: білий кристалічний порошок без запаху, гіркого смаку.
Дуже мало розчинний в воді, мало розчинний в гарячій воді, дуже мало розчинний в спирті, ефірі, хлороформі.
Легко розчинений в розведених кислотах і розчинах лугів (за рахунок атому водня імідної групи в 1 положенні).
Ідентифікація.
1. Мурексидна проба.
2. Реакція з солями важких металів
Для проведення цих реакцій препарат розчиняють в розчині , тобто переводять в натрієву сіль.
Теофілін за рахунок кислотних властивостей утворює подвійні солі з органічними основами. Одна з них – еуфілін.
Еуфілін
Властивості
: білий або білий з жовтуватим відтінком порошок з слабким запахом аміаку. На повітрі поглинає вуглекислоту, при цьому розчинність зменшується.
Розчинний в оді, водні розчини мають лужну реакцію.
Ідентифікація.
1. Мурексидна проба (теофілін).
2. Реакція на етилендіамін.
а) з розчином - яскраво фіолетове забарвлення
б) реакція з 2,4-дінітрохлорбензолом – осад жовтого кольору.
Кількість визначення.
1. Етилендіамін – метод нейтралізація 14-18%
титрант: 0,1 н р-н НС1
індикатор м/о
2. Теофілін – метод аринтометрія з послідуючою нейтралізацією 80-85%.
Зберігання
: сп. Б в добре закупореній, заповненій доверху тарі, в захищеному від світла місці.
Застосування
: аналогічно теофіліну. Форма випуску: порошок, таблетки по 0,15, 2,4% або 24% р-ни для ін’єкцій.
Кількісне визначення.
Метод аринтометрії з послідуючою нейтралізацією.
Зберігання
: сп. Б в добре закупореній тарі.
Застосування
: спазмолітичний (судинно- і бронхорозширюючий) і діуретичний засіб.
Форма
випуску
: порошок, таблетки по 0,25 г
Теобромін за рахунок кислотних властивостей утворює солі з металами і подвійні солі з солями органічних кислот. Фармакопейним препаратом є темісал.
Темісал (Діуретин)
Властивості
: білий порошок. На повітрі поглинає вуглекислоту. Гігроскопічний.
Дуже легко розчинний в воді. Водні розчини мають лужну реакцію на ф/ф.
Практично нерозчинний в ефірі і хлороформі.
Ідентифікація
:
1. Теобромін – мурексидна проба
2. Саліцилат - іон
а) реакція з розчином - фіолетове забарвлення
б) реакція з ® смарагдово-зелене забарвлення.
3. – жовте забарвлення полум’я.
Кількісне визначення.
1. Натрій не зв’язаний з саліциловою к-тою.
Метод нейтралізації 6%
Саліцилат – іон в цих умовах (без ефіру) не реагує з
Індикатор
: феноловий червоний.
2. До цього ж розчину додають надлишок і відтитровують азотну кислоту, що виділилась 0,1 н р-ном (індикатор: феноловий червоний).
Визначають кількість теоброміну 45%.
3. Визначення саліцилат-іону 41%
титрант: 0,1 р-н
індикатор: феноловий червоний
середовище: водноспиртове.
Ефір відгоняють, а сухий залишок розчиняють в водноспиртовій суміші.
Зберігання
: в добре закупореній тарі, в захищеному від світла і вологи місці.
Застосування
: судинорозширюючий і діуретичний засіб.