1. Реакції, обумовлені Гідрогеном сульфамідної групи.

Кислі властивості сульфамідної групи (наявність рухомого атому Гідрогену в сульфамідній групі) зумовлюють можливість взаємодії з солями важких металів (купруму (ІІ) сульфатом CuSO₄, кобальту(ІІ) хлориду CoCI₂,). При цьому утворюються забарвлені в різний колір внутрішньокомплексні сполуки, розчинні або нерозчинні у воді.

Це є і загальна реакція, тому що всі сульфаніламіди дають цю реакцію (окрім стрептоциду – слабкі кислотні властивості) і водночас індивідуальна (специфічна), тому що ЛЗ цієї групи утворюють забарвлені в різний колір комплекси, що дозволяє відрізнити їх один від одного.

Кольорова реакція з розчином купруму (ІІ) сульфату CuSO₄ для розрізняння один від одного сульфаніламідних препаратів:

Сульфацил-натрій	Норсульфазол	Сульфадимезин	Сульфадиметоксин	Сульфален
Осад блакитно-зеленого кольору, не змінюється при стоянні	Осад брудно-фіолетового кольору	Осад жовтувато-зеленого кольору, який переходить в коричневий	Аморфний осад брудно-жовтого кольору з зеленим відтінком	Осад брудно- зеленого кольору, що переходить у зеленкувато-блакитний

Реакція виконується з натрієвими солями сульфаніламідів. Тому сульфаніламід, який представляє собою кислу форму, спочатку нейтралізують лугом - розчиняють у 0,1М розчині натрію гідроксиду, а потім додають розчини солей важких металів. Не повинно бути надлишку лугу, оскільки можуть випасти в осад гідроксиди важких металів

2. Реакції термічного розкладання. Всі сульфаніламіди виявляють здатність до термічного розкладання – піролізу. При термічному розкладанні, тобто при нагріванні сухого порошку , сульфаніламідних препаратів утворюються плави , забарвлені в більшості випадків в темно-бурий колір.

Виключення складає стрептоцид (плави-червоно-фіолетові і запах амоніаку). Якщо в молекулі є Сульфур в гетероциклічному ядрі (норсульфазол, фталазол) при піролізі виділяється газ сірководень.

Ця реакція є загальною для всіх сульфаніламідів, але в той же час і індивідуальною, оскільки в низкі випадків колір плаву характерний (індивідуальний) для того чи іншого препарату.

3. Для ідентифікації сульфаніламідів використовують УФ- та ІЧ-спектроскопію.

Кількісне визначення.

Методи кількісного визначення базуються на їх хімічних властивостях та характері функціональних груп.

1. Загальним методом кількісного визначення сульфаніламідних препаратів є метод нітритометрії. Сульфаніламідні лікарські засоби містять первинну ароматичну аміногрупу, завдяки якій вони можуть вступати з NaNO₂ в реакцію діазотування, а значить можуть бути визначені кількісно методом нітритометрії.

Речовину титрують стандартним розчином натрію нітриту NaNO₂ у кислому середовищі (кислота хлористоводнева) в присутності каталізатора калію броміду при температурі не вище за 20°С. Точку еквівалентності встановлюють за допомогою внутрішніх індикаторів (Тропеолін 00, суміш тропеоліну 00 з метиленовим синім, нейтрального червоного; зовнішнього (йодид крохмального папірця) або потенціометрично, s=1.( Сутність методу – див. парацетамол).

2. Алкаліметрія ( для кислотних форм). Ґрунтується на кислих властивостях сульфамідної групи , зумовлених рухомим атомом Гідрогену.

Кислотні форми титрують розчином натрію гідроксиду в присутності індикатору тимолфталеїну від безбарвного до блакитного забарвлення розчину., s=1

Продуктом реакції є натрієва сіль , яка легко гідролізується з утворенням лугу, результати виходять занижені (зміна забарвлення відбувається раніше, ніж настає точка еквівалентності). Тому важливий оптимальний вибір розчинника, який слід здійснювати з урахуванням констант дисоціації. Наприклад, норсульфазол можна титрувати у водно-ацетоновому розчині або в спирті, фталазол титрують в неводних розчинниках (диметилформамід).

3. .Ацидиметрія (для натрієвих солей).

Натрієві солі сульфаніламідів можна титрувати кислотою в спиртово- ацетоновому середовищі, індикатор- метиловий оранжевий, s=1.

натрієва сіль

Спирто-ацетонове середовище створюють для запобiгання гiдролiзу натрiєвих солей, воднi розчини яких внаслiдок гiдролiзу мають лужну реакцiю середовища, що призводить до завищених результатів.

4. Броматометрія, зворотне титрування. Метод ґрунтується на реакції бромування ароматичного ядра сульфаніламідних лікарських речовин.

Титрантом є стандартний розчин калію бромату KBrO₃, титрування проводиться в кислому середовищі в присутності броміду калію KBr.

Залишок брому визначається йодометрично, індикатор – крохмаль, s=1,5. Методика – див. лекція №7 (броматометричне визначення саліцилової кислоти).

KBrO₃ + 5KBr + 3H₂SO₄ → 3Br₂ + 3K₂SO₄ + 3H₂O

Br₂ + 2KI → I₂ + 2KBr

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → 2NaI + Na₂S₄O₆

5. Йодохлорометрія, зворотне титрування.

Метод полягає у йодуванні ароматичного ядра надлишком титрованого розчину йодомонохлориду, залишок якого визначають йодометрично; індикатор – крохмаль:

Зберігання. Всі сульфаніламідні препарати зберігають за списком Б в добре закупореній тарі, зважаючи на властивість сульфаніламідів легко окиснюватися киснем повітря (завдяки первинній ароматичній аміногрупі).

Застосування. Сульфаніламідні лікарські засоби належать до антимікробних засобів.

Механізм протимікробної дії сульфаніламідних препаратів базується на теорії конкурентного антагонізму з n-амінобензойною кислотою (ПАБК).

Для нормальної життєдіяльності та росту багатьох мікроорганізмів необхідна фолієва кислота, яка синтезується в мікробній клітині з ПАБК.

Оскільки сульфаніламіди мають близьку хімічну структурну схожість з ПАБК, вони перешкоджають включенню ПАБК в молекулу фолієвої кислоти, займаючи її місце (використовуються мікробною клітиною замість ПАБК) і тим самим порушують у ній хід обмінних процесів, що зумовлює зупинку росту мікроорганізмів.

Сульфаніламід n-амінобензойна кислота (ПАБК)

Таким чином сульфаніламіди володіють бактеріостатичною дією ( зупиняють ріст і розмноження мікроорганізмів), що пов`язано з порушенням біосинтезу фолієвої кислоти – життєво необхідним поживним комплексом для мікробів.

За характером антибактеріальної дії сульфаніламідні препарати можна розділити на три групи:

1.Препарати, які створюють високу концентрацію в крові (стрептоцид, норсульфазол, сульфадимезин, сульфадиметоксин та інші);

2.Препарати, які створюють високу концентрацію в кишечнику (фталазол);

3. Препарати, які створюють високу концентрацію в сечовивідних шляхах (сульфадимезин).

За тривалістю дії або швидкістю виведення з організму сульфаніламіди ділять на групи:

- короткої дії (стрептоцид, норсульфазол, сульфадимезин);

- тривалої дії (сульфадиметоксин);

- надтривалої дії (сульфален).

Стрептоцид (Streptocidum)

n-Амінобензолсульфамід

Властивості.

Опис. Білий кристалічний порошок без запаху.

Розчинність. Малорозчинний у воді, легкорозчинний в киплячій воді, розчиняється в розведеній хлористоводневій кислоті (наявність первинної ароматичної аміногрупи), розчинах натрію гідроксиду (наявність сульфамідної групи), важко розчинний у спирті, практично нерозчинний в ефірі і хлороформі.

Ідентифікація.