Тиамина хлорид, тиамина бромид. Синтез (методика). Способы качественного и количественного анализа в фармакопеях разных стран, с привиден
Курсовая работа, 18 Декабря 2013, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Целью данной работы является изучение витаминов пиримидино-тиазолового ряда, в частности тиамина хлорида и тиамина бромида.
Задачи:
Рассмотреть возможные пути синтеза и химические свойства тиамина хлорида и тиамина бромида.
Изучить методы качественного и количественного анализа тиамина хлорида и тиамина бромида.
Изучение частных фармакопейных статей по определению тиамина хлорида и тиамина бромида разных стран, их сравнение.
Содержание работы
Введение
I. Общая характеристика витаминов
1.1 История открытия витаминов
1.2 Классификация витаминов
II. Характеристика тиамина хлорида и тиамина бромида.
2.1 Строение тиамина и его солей.
2.2 Физические свойства тиамина и его солей.
2.3 Химические свойства солей тиамина.
III. Синтез тиамина
3.1 Синтез конденсацией пиримидинового и тиазолового компонентов
3.2 Синтез построением молекулы на пиримидиновом цикле
3.3 Синтез построением молекулы на тиазоловом цикле
IV. Качественный и количественный анализ солей тиамина.
4.1. Качественный анализ тиамина хлорида и тиамина бромида.
4.2. Количественный анализ тиамина хлорида и тиамина бромида.
IV. Способы анализа в Фармакопеях разных стран
Государственная Фармакопея Украины, 2001 г.
Фармакопея США, 2007г.
Японская Фармакопея, 14 изд., 2007г.
Государственная Фармакопея СССР, 10 изд., 1968г
V. Практическая часть
Файлы: 1 файл
Kursovaya_rabota_Farmatsevticheskaya_khimia.doc
— 975.50 Кб (Скачать файл)На хроматограмме испытуемого раствора площадь пика любой примеси должна быть не более площади пика на хроматограмме раствора сравнения (не более 0,4 %); суммарная площадь пиков примесей не должна более чем в 2 рана превышать площадь пика на хроматограмме раствора сравнения (не более 1,0 %).
Сульфаты. Раствор 0,2 г субстанции в 10 мл воды должен выдерживать испытание на сульфаты (не более 0,05 % и субстанции).
Потеря в массе при высушивании. Около 0,5 г (точная навеска) субстанции сушат при температуре от 100 до 105 °С до постоянной массы. Потеря в массе не должна превышать 5,0 %,
Сульфатная зола и тяжелые металлы. Сульфатная зола на 1,0 г (точная навеска) субстанции не должна превышать 0,1 % и должна выдерживать испытание на тяжелые металлы (не более 0,001 % в субстанции).
Остаточные органические растворители, В соответствии с требованиями ОФС «Остаточные органические растворители».
Бактериальные эндотоксины. Не более 3,5 ЕЭ на 1 мг субстанции.
Для проведения испытания готовят исходный раствор субстанции (концентрация 50 мг/мл), а затем разводят его не менее чем в 1000 раз.
Количественное определение. Около 0,15 г (точная навеска) субстанции растворяют в 5 мл муравьиной кислоты безводной, прибавляют 50 мл уксусного ангидрида и сразу титруют при интенсивном перемешивании 0,1 М раствором хлорной кислоты. Точку титрования определяют потенциометрически.
Параллельно проводят контрольный опыт.
1 мл 0,1 М раствора хлорной кислоты соответствует 16,86 мг С12Н18Сl2N4ОS.
Хранение. В сухом, защищенном от света месте.
V. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
- Определение подлинности тиамина хлорида
Методики проведения реакций на определение подлинности тиамина бромида и тиамина хлорида взяла из Х Фармакопеи, т.к. я считаю их наиболее подходящими для определения солей тиамина, в связи с их относительной простотой.
- Тиохромная проба
Методика (ГФ Х, С.673): 0,05 г препарата растворяют в 25 мл воды. К 5мл раствора приливают 1 мл раствора ферроцианида калия, 1 мл раствора едкого натра, 5 мл бутилового или изоамилового спирта, хорошо встряхивают и дают отстоятся. В верхнем слое возникает наблюдаемая в ультрафиолетовом свете синяя флюоресценция, исчезающая при подкислении и вновь возникающая при подщелачивании.
Для проведения реакции, я использовала изобутиловый спирт. Реакцию провела на тиамина хлорид.
Я выбрала данную реакцию, т.к :
- ее проведение не занимает много времени,
- реактивы доступны,
- флюоресценция ярко выраженная.
- Данную реакцию можно использовать как для определения тиамина бромида, так и для определения тиамина хлорида.
1.2Реакция на хлорид – ион. (Субстанция - тиамина хлорид)
Методика (ГФ Х, стр 747): 0,05 г препарата растворяют в 25 мл воды. К 5 мл раствора хлорида прибавляют 0,5 мл раствора нитрата серебра; образуется белый творожистый осадок, растворимый в растворе аммиака. Осадок предварительно отфильтровывают и промывают водой.
ɣ - количество вещества, моль
m – масса, г
V – объем, мл
M – молялная масса, г/мл
ɣ (HCl) = ɣ (AgNO3) = ɣ (Ag Cl)
ɣ (AgNO3) = V /Vm
ɣ (AgNO3) = 0,5 мл /22,4 г/мл = 0,02232 моль
m(AgCl) = ɣ *M
m(AgCl) = 0,02232 * 143,32= 3,199г
1 г – 10 мл - растворим
3,199 г – Х. мл
Х = 31,99 мл
31,99 мл раствора аммиака – на растворение осадка
Я выбрала данную реакцию, т.к :
- ее проведение не занимает много времени,
- реактивы доступны,
- Эта реакция позволяет отличить тиамина хлорид от тиамина бромида (в отличие от первой)
- Количественное определение тиа
мина хлорида
2.1Фармакопейный метод определения тиамина хлорида
Методику взяла из Х Фармакопеи, т.к. в методике ГФ XII используются реактивы, которых нет на кафедре.
Количественное определение. (ГФ Х, С.674) Около 0,1 г препарата (точная навеска) растворяют в 20 мл ледяной уксусной кислоты при слабом нагревании. Раствор охлаждают, прибавляют 5 мл раствора ацетата окисной ртути и титруют 0.1 н. раствором хлорной кислоты до изумрудно-зеленой окраски (индикатор - кристаллический фиолетовый). Параллельно проводят контрольный опыт.
I мл 0,1 н. раствора хлорной кислоты соответствует 0.01686 г С12Н17ClN4OS • НСl, которого в пересчете на сухое вещество должно быть не менее 98%.
Для начала необходимо высушить препарат.
Методика (ГФ Х, С.674): Около 0,5 г препарата (точная навеска) сушат при 100-105°С до постоянного веса. Потеря в весе не должна превышать 5%.
Высушивание проводила в сушильном шкафу, в него поместила предварительно доведенный до постоянной массы бюкс (m1= 37,2981 г ) с массой лекарственного вещества (m2 = 37,8217 г). Высушивала в течение 2-х часов. После, для охлаждения, бюкс и крышку поместила в эксикатор над концентрированной соляной кислотой на 50 мин. В период высушивания и охлаждения бюкс был открыт. Затем закрыла бюкс крышкой и взвесила (m3= 37,8010 г ). Высушивание повторила в течение часа. Охладила и взвесила (m4 = 37,8008г ).
Разница между первичной и вторичной сушками:
= m3 – m4
= 37,8010 - 37,8008= 0,0002 (не превышает 0,0005 → высушивание можно прекратить).
Потеря в весе при высушивании (Х,%):
Где
m2 – масса лекарственного вещества и бюкса до высушивания, г
m4 - масса лекарственного вещества и бюкса после высушивания, г
m1 – масса пустого бюкса, г
Количественное определение:
Массы взятых навесок, г |
Объемы титранта, пошедшие на титрование навесок, мл |
Объемы титранта, пошедшие на тирование в контрольных опытах, мл |
m 1 = 0,1123 |
V1 = 21,3 мл |
V1(к) =15,1 мл |
m 2 = 0,1567 |
V2 = 23,8 мл |
V2(к) =15,1мл |
m 3 = 0,1002 |
V 3= 20,7 мл |
V 3(к) = 15,2 мл |
- Расчет фактора эквивалентности
:
f – фактор эквивалекнтности
с.к. ОВ – стехиометрический
коэффициент определяемого
УЧ R – Условная частица титранта
с.к ОВ – стехиометрический коэффициент определяемого титранта
- Расчет молярной массы эквивалента вещества:
Мэкв = М* f, где
М – молярная масса определяемого вещества, г/ моль
f – фактор эквивалентности
Мэкв = 337,27 * = 168,635 г/ моль-экв
- Расчет титра по определяемому веществу
Т = , где
Т –титр по определяемому веществу, г/мл
С – концентрация титрантра, моль/л
Мэкв – молярная масса эквивалента вещества, г/моль-экв
- Предварительный объем титранта, мл:
Где
V – объем титранта, пошедшего на титрование, мл
Х – содержание вещества в препарате, %
m – масса навески, г
Т – титр по определяемому веществу, г/мл
К – поправочный коэффициент
В – потеря в массе при высушивании, г
- Расчет среднего объема титранта, пошедшего на тирование в контрольном опыте:
- ошибка
= 0,5%
15,1 ± 0,5%, т.к два объема из трех равны 5,1 мл.
[15,02 – 15,18] → V3 –промах, т.к. V3 = 15,2 мл
- Расчет содержания вещества:
, где
V – объем титранта, пошедшего на титрование в основном опыте, мл
Vк – объем титранта, пошедшего на титрование в контрольном опыте, мл
Х – содержание вещества в препарате, %
m – масса навески, г
Т – титр по определяемому веществу, г/мл
К – поправочный коэффициент
В – потеря в массе при высушивании, г
m 1 = 0,1123
Х = 97,9%
m 2 = 0,1567
Х = 98,5%
m 3 = 0,1002
Х = 99%
- Определение среднего значения содержания вещества в препарате:
99,5 ± 0,5%
[99 – 100]
98,9 ± 0,5%
[98,4 – 99,4] → х1 - промах
100 ± 0,5%
[99,5 – 100,5]
Х ср = 99,5 + 100/ 2 = 99,75%
2.2 Статистическая обработка анали
Хср – среднее значение выборки нескольких последовательных измерений
n – количество измерений
Хi – измерения
А – измеряемая величина
μ – истинное значение величины А
В качестве промежуточных метрологических характеристик приводят:
S – стандартное отклонение
S2 – дисперсия
Sх – стандартное отклонение среднего результата
Разброс варианты Хi вокруг Х ср характеризуется величиной стандартного отклонения S. Величина S в химическом анализе часто рассматривается как оценка случайной ошибки, свойственной данному методу анализа. f= n-1
= 0,559
Величина дисперсии рассматривается как мера воспроизводимости результатов, представленных в данной выборке. Дисперсию рассчитывают по формуле:
Стандартное отклонение среднего результата (Sх) рассчитывают по формуле:
= 0,395
Расчет граничных значений доверительного интервала проводят по Стьюденту, предполагая, что варианты, входящие в выборку, распределены нормально:
= 99,75 ± 1,52
При n=1:
= 99,75 ± 2,1466
Значения и используются при вычислении относительных погрешностей отдельной варианты и среднего результата:
Ɛ
Ɛ
Выводы
Итак, из истории витаминов мы знаем, что термин «витамин» впервые был использован для обозначения специфического компонента пищи, который предотвращал болезнь Бери-бери, распространенную в странах, где употребляли в пищу много шлифованного риса. Поскольку этот компонент обладал свойствами амина, польский биохимик К.Функ впервые выделивший это вещество, назвал его витамин - необходимый для жизни амин.
В настоящее время витамины можно охарактеризовать как низкомолекулярные органические соединения, которые, являясь необходимой составной частью пищи, присутствуют в ней в чрезвычайно малых количествах по сравнению с основными её компонентами. Витамины - это вещества, обеспечивающее нормальное течение биохимических и физиологических процессов в организме. Витамины - необходимый элемент пищи для человека и ряда живых организмов, т.к. не синтезируются или некоторые из них синтезируются в недостаточном количестве данным организмом.
Первоисточником витаминов являются растения, где преимущественно они образуются, а также провитамины - вещества, из которых витамины могут образовываться в организме. Человек получает витамины или непосредственно из растений, или косвенно - через животные продукты, в которых витамины были накоплены из растительной пищи во время жизни животного.
Витамины делят на две большие группы: витамины растворимые в жирах и витамины, растворимые в воде. В классификации витаминов, помимо буквенного обозначения, в скобках указывается основной биологический эффект, иногда с приставкой «анти», указывающей на способность данного витамина предотвращать или устранять развитие соответствующего заболевания.