Навигация по странице:
|
Химический анализ. Программа производственного контроля
Анализ лекарственных веществ, УФ-спектры которых не имеют максимумов поглощения
Из анализируемых соединений второй группы только 7 лекарственных веществ не имеют максимумов поглощения в ультрафиолетовой области:
Барбамил;
Барбитал натрий;
Кальция глюконат;
Кальция лактат;
Натрия цитрат;
Свинца ацетат;
Этаминал-натрий.
Установление подлинности лекарственных веществ, не имеющих максимума поглощения, проводится химическим методом по реакции взаимодействия с солями тяжелых металлов (кобальта, меди и железа), а также с применением хроматографических методов и дифференциальной спектрофотометрии.
На фильтровальную бумагу помещают 10 – 20 мг анализируемого вещества, которые растворяются в 1 капле спиртового раствора кобальта нитрата. После удаления растворителя фильтровальная бумажка обрабатывается парами 25 % раствора аммония гидроксида.
Если исследуемый образец представляет собой производное барбитуровой кислоты, наблюдается красно-фиолетовое пятно.
Для дифференциации барбамила, барбитала-натрия и этаминала-натрия проовдият их исследование в тонком слое сорбента или методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Тонкослойная хроматография производных барбитуровой кислоты
К 10 мг препарата добавляют 0,1 г безводного натрия сульфата, 1 каплю 0,1 моль/л раствора кислоты хлористоводородной и 0,5 мл хлороформа. После перемешивания смеси 10 мкл хлороформного раствора наносятся капилляром или микрошприцем на пластинку с закрепленным слоем силикагеля, «Сорбфил» или «Силуфол» размерами 10 х 10 см или 10 х 15 см. параллельно на стартовую линию пластинки наносят по 10 мкл хлороформных растворов веществ свидетелей. После удаления растворителей пластинку помещают в хроматографическую камеру. Хроматографирование проводят восходящим методом в системе растворителей хлороформ-н-бутанол-25 % раствор аммония гидроксида (70:40:5). Длина пробега растворителей 8 – 10 см. после подъема растворителей пластинку вынимают из камеры, сушат и опрыскивают последовательно 0,02 % раствором дифенилкарбазона в хлороформе, а затем 2,5 % раствором ртути (II) сульфата.
Идентификацию барбитуратов проводят по красно-фиолетовой окраске и значению Rf анализируемого вещества и веществ-свидетелей.
Значение Rf барбитуратов представлены в таблице 4.
Таблица 4
Значение Rf производных барбитуровой кислоты
Барбитураты
|
Значение Rf х 100
|
«Сорбфил»
|
«Силуфол»
|
Силикагель
|
Барбитал
|
51,5
|
59
|
70-75
|
Барбамил
|
70,0
|
74
|
85-92
|
Бензонал
|
32,0
|
42
|
40-45
|
Фенобарбитал
|
29,0
|
44
|
49-55
|
Этаминал-натрий
|
71,0
|
85
|
94-96
|
Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ)
К 2 -3 кристалликам анализируемого вещества добавляют 100 мкл 40 % раствора ацетонитрила в фосфатном буфере (рН=6,1) и 2 – 3 мкл полученного раствора исследуют методом ВЭЖХ при следующих условиях:
Жидкостной хроматограф;
Колонка 80 х 2 мм, заполненноц Сепароном С18 (7мкм);
Элюент 40 % раствор ацетонитрила в фосфатном буфере (рН = 6,1);
Скорость элюента 100 мкл/мин;
Детектор ультрафиолетовый; аналитическая длина волны 220 нм.
Идентификация барбитуратов проводится по абсолютным временам удерживания в сравнении с веществами-свидетелями, время удерживания которых определяется при указанных выше условиях. В таблице 5 представлены абсолютные времена удерживания барбитуратов.
Таблица 5
Времена удерживания производных барбитуровой кислоты
№ п/п
|
Производные барбитуровой кислоты
|
Абсолютное время удерживания (мин)
|
1
|
Барбитал
|
2,8
|
2
|
Барбамил
|
5,35
|
3
|
Фенобарбитал
|
3,75
|
4
|
Этаминал-натрий
|
5,14
|
Дифференциальная спектрофотометрия
5 – 10 мг вещества растворяются в боратном буфере с рН = 10,2, аликвотная часть полученного раствора переносится в кварцевую кювету и снимается УФ-спектр полученного раствора в пределах 220 – 270 нм (спектральная кривая №1). В кювету добавляются 2 – 3 капли 30 % раствора натрия едкого и вновь снимается УФ-спектр раствора ( с рН = 13) в пределах 220 – 270 нм (спектральная кривая №2).
Если анализируемое вещество является производным барбитуровой кислоты, то в спектральной кривой №1 отмечается максимум поглощения при 239 – 240 нм, а в спектральной кривой №2 – при 254 – 255 нм.
-
Если при взаимодействии с кобальта нитратом указанной окраски не отмечается, то анализируемое вещество является одним из следующих четырех соединений:
Свинца ацетатом;
Натрия цитратом;
Кальция глюконатом или лактатом.
Для установления их подлинности необходимо провести испытание на растворимость и реакции на катионы и анионы (таблица 6) в соответствии с нормативной документацией (ГФ, ФС и др.). основными реакциями для дифференциации этих препаратов являются:
Реакция с калия иодидом (для свинца ацетата);
Реакция на кальций (для кальция лактата и кальция глюконата);
Окисление калия перманганатом;
С железа (III) хлоридом;
С кальция хлоридом;
Цветная реакция с 2 % раствором кислоты фтивазидсерной.
Таблица 6
Основные испытания для дифференциации лекарственных веществ, относящихся к II группе и являющихся солями органических кислот
Лекарственное вещество
|
Растворимость в воде
|
Реакции
|
Кальция лактат
|
Растворим медленно
|
На кальций и лактат-ионы
|
Кальция глюконат
|
Умеренно растворим
|
На кальций и глюконат-ионы
|
Натрия цитрат
|
Легко растворим
|
На цитрат-ионы
|
Свинца ацетат
|
Легко растворим
|
На свинец и ацетат-ионы
|
Анализ лекарственных веществ II группы, УФ-спектры которых имеют максимумы поглощения
После сравнения полученных спектров со спектрами лекарственных веществ-свидетелей для получения достоверного результата исследования следует провести следующие химические реакции:
С раствором железа (III) хлорида
К раствору вещества (15 – 20 мг в 2 мл воды) двух капель раствора железа хлорида наблюдается окрашивание от голубого (анальгин) до сине- и красно-фиолетового цвета (натрия салицилат и натрия n-аминосалицилат) или осадок розовато-желтого цвета (натрия бензоат).
Дифференциация веществ, взаимодействующих в раствором железа (III) хлорида, проводится с учетом следующих характеристик:
натрия бензоат – имеет максимумы поглощения при λ=230,7 и 274 нм и образует розовато-желтый осадок с раствором железа (III) хлорида;
натрия салицилат – имеет максимумы поглощения при λ = 237,2 и 300,2 нм и с раствором железа (III) хлорида взаимодействует с образованием окрашивания от сине- до красно-фиолетового цвета;
натрия n-аминосалицилат – имеет максимумы поглощения λ = 233,2 и 300,2 нм и раствором железа (III) хлорида образует красно-фиолетовое окрашивание;
анальгин – имеет максимумы поглощения при λ = 230,4 и 257,6 нм (основной пик) и с раствором жеелза (III) хлорилда образует окрашивание от голубого до синего цвета.
Реакция образования азокрасителя
Если анализируемое вещество не образует окрашивания с раствором железа (III) хлорида, то необходимо провести реакцию образования азокрасителя.
Образование осадка от желто-оранжевого до оранжево-красного цвета свидетельствует о наличии первичной ароматической группы в структуреанализируемого вещества. Такая функциональная группа характерна для структуры сульфаниламидных препаратов, к числу которых относятся норсульфазол-натрий, сульфацил-натрий и этазол-натрий.
Отличить эти препараты друг от друга возможно по следующим характеристикам:
По местоположению максимума поглощения в УФ-спектре веществ (λ = 279,5 нм (норсульфазол-натрий), λ = 266,3 и 271,5 нм (сульфацил-натрий), λ = 266,9 нм (этазол-натрий));
По окраске медных солей этих веществ (грязно фиолетового цвета у норсульфазола-натрия, голубовато-зеленого цвета у сульфацила-натрия, травянисто-зеленого цвета, переходящего постепенно в черный – у этазола-натрия).
Реакция образования азокрасителя после предварительного нагревания препарата в кислой среде
Из числа анализируемых веществ смешанной группы только стрептоцид растворимый не взаимодействует с раствором железа (III) хлорида и не образует азокраситель. Для доказательства этого препарата вначале следует провести гидролиз с раствором кислоты хлористоводородной, а затем 1 мл охлажденного раствора используют для доказательства ароматической первичной аминогруппы.
Спектрофотометрия лекарственных веществ третьей группы
Спектры анализируемых веществ третьей группы в 0,1 моль/л кислоты хлористоводородной снимают при условиях, представленных при анализе веществ второй группы.
В таблице 7 представлены максимумы поглощения лекарственных веществ органической структуры.
Анализ веществ, УФ-спектры которых в 0,1 М HCl не имеют максимума поглощения
Эту группу образуют барбитал, бромизовал, гексаметилентетрамин, глюкоза, кислота глютаминовая, метионин и фенобарбитал. Дифференциация этих веществ проводится следующим образом:
По реакции взаимодействия с кобальта нитратом. Положительную реакцию с солями кобальта характерна для производных барбитуровой кислоты - барбитала, бензонала и фенобарбитала. Различить эти вещества можно по температуре плавления (189 – 192 °С, 134 – 137 °С и 174 – 178 °С соответственно), а также с применением тонкослойной и высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Реакция с нингидридом.
Положительная нингидриновая проба характерна для аминокислот – кислоты глютаминовой и метионина.
Отличить эти два препарата можно по результатам следующих реакций:
-
Цветная реакция с резорцином в присутствии кислоты серной концентрированной (реакция отличия кислоты глютаминовой от метионина). 2 мг препарата смешивают с 2 мг резорцина и 5 каплями кислоты серной концентрированной и смесь нагревают до появления зелено-коричневого окрашивания. После охлаждения добавляют 5 мл воды и 5 мл раствора аммония гидроксида. Наблюдается красно-фиолетовое окрашивание с зеленой флуоресценцией;
Реакция образования меркаптана и сульфидов (реакция на серосодержащую аминокислоту – метионин): 50 мг препарата нагревают в пробирке с 5 – 6 каплями 30 % раствора натра едкого до получения сплава; пробирку закрывают кусочком фильтровальной бумаги, которую смачивают 1 – 2 каплями свежеприготовленного раствора 5 % натрия нитропруссида. На фильтровальной бумаге появляется красно-фиолетовое окрашивание.
К охлажденному сплаву добавляют 5 мл воды и смесь подкисляют кислотой серной разведенной. Ощущается запах сероводорода и меркаптана.
Реакция образования ауринового красителя.
Эта реакция проводится для обнаружения альдегидов (глюкоза) и веществ, из которых при определенных условиях (нагревании с кислотой) образуются соединения, содержащие альдегидную группировку (гексаметилентетрамин).
К 5 – 10 мг вещества, помещенным в фарфоровую чашечку, добавляют 5 – 10 мг тимола (или резорцина), 3 – 5 капель кислоты серной концентрированной и смесь нагревают на кипящей водяной бане. Наблюдается розово-красное окрашивание.
Таблица 7
Спектральные характеристики лекарственных веществ органической структуры в 0,1 моль/л растворе кислоты хлористоводородной
Лекарственное вещество
|
Не имеют максимума поглощения
|
Имеют максимум(ы) поглощения при длине волны (λ), нм
|
Один максимум
|
Два максимума
|
Три максимума
|
Анастезин
|
-
|
-
|
-
|
227,4; 270,9; 278,0
|
Антипирин
|
-
|
228,2
|
-
|
-
|
Барбитал
|
-
|
|
|
-
|
Бензонал
|
-
|
259,1 слабое поглощение
|
|
-
|
Бромизовал
|
-
|
|
|
|
Бромкамфора
|
-
|
283,3
|
|
|
Бутадион
|
-
|
238,4
|
|
|
Гесаметилентетрамин
|
-
|
-
|
|
|
Глюкоза
|
-
|
-
|
|
|
Дибазол
|
|
|
270,7; 277,5
|
|
Димедрол
|
|
|
252,4; 257,8
|
|
Камфора
|
|
283,3
|
|
|
Кислота аскорбиновая
|
|
242,3
|
|
|
Кислота ацетилсалициловая
|
|
|
228,1; 275,4
|
|
Кислота бензойная
|
|
|
230 и 273
|
|
Кислота глютаминовая
|
-
|
|
|
|
Кислота никотиновая
|
|
260,5
|
|
|
Кислота салициловая
|
|
|
237,3; 303,1
|
|
Кофеин
|
|
271,3
|
|
|
Ментол
|
-
|
|
|
|
Метилурацил
|
|
260,1
|
|
|
Метионин
|
-
|
|
|
|
Новокаин
|
|
|
229,3; 273,6
|
|
Норсульфазол
|
|
279,5
|
|
|
Папаверина гидрохлорид
|
|
|
252,0; 306,0
|
|
Парацетомол
|
|
243,3
|
|
|
Пиридоксина гидрохлорид
|
|
289,9
|
|
|
Резорцин
|
|
|
273,8; 278,7
|
|
Стрептоцид
|
|
|
262,6; 270,4
|
|
Сульгин
|
|
|
264,4; 270,9
|
|
Сульфадимезин
|
|
|
243,3; 301,5
|
|
Теобромин
|
|
271,7
|
|
|
Теофиллин
|
|
271,5
|
|
|
Терпингидрат
|
-
|
|
|
|
Тимол
|
|
274,2
|
|
|
Уросульфан
|
|
|
265,1; 271,3
|
|
Фенацетин
|
|
244,6
|
|
|
Фенилсалицилат
|
|
239,4
|
|
|
Феноборбитал
|
-
|
|
|
|
Фенолфталеин
|
|
228,2
|
|
|
Фталазол
|
|
283,1
|
|
|
Фтивазид
|
|
|
|
228,2; 274,2; 312,9
|
Хинина гидрохлорид
|
|
|
|
250,6; 316,8; 344,5
|
Хинина сульфат
|
|
|
|
350,2; 315,6; 348,3
|
Этазол
|
|
267,5
|
-
|
-
|
Этакридина лактат
|
|
|
267,5; 360,7
|
-
|
Из веществ III группы, не поглощающих в УФ-области спектра, к числу альдегидов и альдегидообразующих веществ, относятся глюкоза и гексаметилентетрамин. Необходимо отметить, что из веществ этой подгруппы только эти соединения легко растворимы в воде.
Положительный результат пробы Бейльштейна свидетельствует о наличии в анализируемом веществе галогена. Таким веществом является бромизовал, для подтверждения подлинности которого необходимо провести реакцию образования аммиакапри нагревании анализируемого вещества с раствором натра едкого с последующим проведением реакции на бромиды с раствором хлорамина в кислой среде в присутствии хлороформа.
Температура плавления бромизовала составляет 145 – 150 °С.
Кроме того, бромизовал может быть идентифицирован методом ВЭЖХ при условиях хроматографирования, представленных при анализе барбитуратов. Время удерживания бромизовала составляет 4,3 минут.
|
|
|