Занятие № 12

ТЕМА: Фармакопейное исследование лекарственных веществ, производных 4 – пиридин - карбоновой(изоникотиновой) кислоты: изониазид, фтивазид, ниаламид.

Цель занятия: научиться выполнять полный фармакопейный анализ лекарственных веществ, производных пиридин-4-карбоновой кислоты и их препаратов.

Целевые задачи:

• научиться оценивать фактические свойства лекарственных веществ, сравнивать с описаниями в ФС и использовать их для предварительной идентификации;

• освоить реакции подлинности производных изоникотиновой кислоты, дифференцировать их на основе химических свойств;

• научиться устанавливать доброкачественность лекарственных веществ в соответствии с требованиями ФС.

Продолжительность занятия - 4 часа

Учебно-исследовательская работа (уирс): дать сравнительную характеристику, оценку результатов количественного определения изониазида йодометрическим и перманганатометрическим методом.

Методологические аспекты рассматриваемой темы

• диалектическая связь между структурой производных изоникотиновой кислоты и биологическим действием;

• общие и частные методы анализа, основанные на общности и различии в химической структуре лекарственных веществ.

Развиваемые компетенции:

- способность и готовность к обеспечению деятельности по охране труда и технике безопасности (ПК-21);

- способность и готовность проводить анализ лекарственных средств с помощью химических и физико-химических методов в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи РФ (ПК-35);

- способность и готовность интерпретировать и оценивать результаты анализа лекарственных средств (ПК-36);

- способность и готовность работать с научной литературой, анализировать информацию, вести поиск, превращать прочитанное в средство для решения профессиональных задач (выделять основные положения, следствия из них и предложения) (ПК-48).

Вопросы для самоподготовки

1. Связь между строением и биологическим действием производных пиридин-4-карбоновой(изоникотиновой) кислоты и производных дигидропиридина.

2. Сравнительная характеристика физических свойств и возможность дифференциации лекарственных веществ этой группы:

• органолептически;

• по растворимости в воде, органических растворителях, щелочах.

3. Роль ВНИХФИ в создании препаратов противотуберкулёзного действия.

4. Общие реакции идентификации лекарственных веществ, обусловленные сходством химической структуры.

5. Специфические реакции, позволяющие дифференцировать производные пиридин-4-карбоновой(изоникотиновой) кислоты и дигидропиридина.

6. Значение физических констант для характеристики подлинности и чистоты лекарственных веществ.

7. Теоретические основы стабилизации растворов изониазида для инъекций.

8. Теоретические основы и химизм методов количественного определения изониазида, фтивазида и других производных пиридин-4-карбоновой кислоты:

• йодометрический

• перманганатометрический

• нитритометрический

• йодатометрический

• броматометрический

• неводного титрования

9. Сравнить структуру, методы количественного анализа производных дигидропиридина: нифедипина, амлодипина, никардипина.

10. Обосновать условия хранения лекарственных веществ и лекарственных препаратов с учётом их физико-химических свойств.

Практическая часть занятия - направленная на развитие компетенции

(ориентировочная основа действий)

1. Руководствуясь указаниями ГФ и ФС, исследовать органолептические свойства лекарственных веществ, поступивших на анализ.

2. Изучить растворимость лекарственных веществ в соответствии с требованиями ФС.

3. Провести общие реакции на гидразин с раствором йода, реактивом Фелинга, Толленса и на пиридиновый цикл с бромроданом и бромцианом, с 2,4 - динитрохлорбензолом;

4. Провести и использовать для окончательной дифференциации частные реакции на лекарственные вещества.

5. Исследовать чистоту лекарственных веществ в соответствии с требованиями ГФ, ФС и рекомендациям кафедры.

6. Выполнить количественный анализ лекарственных веществ по методике ГФ или методом, рекомендуемым кафедрой.

7. Оформить протокол в соответствии с принятой на кафедре схемой.

Ожидаемые результаты развиваемых компетенций на занятии

Студент должен знать:

• химические свойства гидразина, гидразидов, гидразонов, альдегидной группы;

• теоретические основы методов иодометрии, йодатометрии, броматометрии, нитритометрии, неводного титрования, фотометрии;

• методику определения запаха, растворимости лекарственных веществ.

Студент должен уметь:

• определять запах твёрдых лекарственных веществ в соответствии с требованиями ОФС;

• проводить реакции обнаружения изоникотиновой кислоты с раствором сульфата меди (II);

• определять специфические примеси гидразида изоникотиновой кислоты и ванилина в фтивазиде;

• проводить количественный анализ изониазида йодометрическим методом по гидразину;

• проводить количественное определение фтивазида йодатометрическим методом по гидразину и альдегидной группе.

Студент должен владеть:

• методами определения растворимости лекарственных веществ, описанных в ФС;

• методами дифференциации веществ, близких по химической структуре и физико- химическим свойствам;

• навыками выполнения количественного анализа лекарственных веществ.

Вопросы самоконтроля

1. Где, в какой период и кем синтезированы и исследованы производные

изоникотиновой кислоты.

2. Записать схему синтеза фтивазида, пояснить появление специфических примесей.

3. Какое лекарственное вещество из рассматриваемых может быть идентифицировано органолептически?

4. Представить химизм реакций, протекающих при последовательном добавлении к фтивазиду раствора гидроксида натрия по каплям, а затем кислоты.

5. Записать химизм реакций лекарственных веществ с солями тяжёлых металлов, в том числе с раствором меди сульфата. Показать направление координационных связей в образующемся продукте.

6. Характеризовать лекарственные вещества с точки зрения кислотно-основных свойств.

7. Записать реакции идентификации, основанные на востановительных свойствах гидразина, альдегидной группы.

8. Записать химизм количественного определения изониазида йодометрическим методом. Анализ какого лекарственного вещества, изучаемого ранее, проводится аналогично?

9. Записать химизм, рассчитать эквивалентную массу при йодатометрическом (броматометрическом) методе анализа фтивазида. Пояснить роль хлороформа.

10. Представить теоретическое обоснование и химизм нитритометрического метода определения гидразидов.

11. Записать химическую структуру ниаламида, протионамида, этионамида и пояснить особенности фармакологического действия.

Ситуационные задачи

1. При определении сульфатной золы во фтивазиде масса тигля составила -11,2874 г, масса тигля с навеской -11,8432 г. Рассчитайте содержание сульфатной золы во фтивазиде, если масса тигля с золой после озоления и прокаливания до постоянной массы - 11,2879 г. Соответствует ли фтивазид требованиям ФС по содержанию сульфатной золы (не более 0,1%)?

2. Приведите уравнения реакций количественного определения изониазида (М=137,14 г/моль) методом иодометрии. Рассчитайте титр по определяемому веществу, навеску изониазида, чтобы на титрование пошло 20,0 мл 0,1 моль/л (УЧ 1/2 йода) раствора йода (К=0,98). Какой объем указанного раствора целесобразно добавить к рассчитанной навеске в случае варианта обратной йодометрии?

3. Рассчитайте допустимые пределы, содержания изониазида в таблетках, содержащих соответственно по 0,1 г; 0,2 г; 0,3 г действующего вещества, пользуясь нормами допустимых отклонений, приведенными в ГФ XI (вып. 2, с. 156).

4. Приведите уравнения реакций количественного определения ниаламида (М=220,30 г/моль) методом неводного титрования. Рассчитайте молярную массу эквивалента, титр по определяемому веществу, навеску ниаламида, чтобы на титрование пошло 10 мл 0,1 моль/л раствора хлорной кислоты (К=0,98).

Литература основная:

1. Беликов В. Г. Фармацевтическая химия: Учебное пособие.– М.:МЕДпресс-информ, 2007. – С. 459-465.

2. Фармацевтическая химия: Учебное пособие/под редакцией А.П.Арзамасцева.- М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.- С. 371-387.

3. ГФ РФ XII издания, часть 1. – М.:НЦЭСМП, 2007. – С. 17, 92, 118, 546.

4. ГФ СССР XI издания, выпуск 1. – М.: Медицина, 1987. - С. 12, 165, 175.

5. Лекционный материал.

Литература дополнительная:

1. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия: Учебник для ВУЗов.- Пятигорск, 2003.- 720 с.

2. Руководство к лабораторным занятиям по фармацевтической химии: Учебное пособие/под редакцией А.П. Арзамасцева. – М.:Медицина, 2004. – 384 с.

3. Саушкина А.С. Сборник задач по фармацевтической химии/под редакцией Беликова В.Г. – Пятигорск.: издательство ПятГФА, 2003. – 274 с.