Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Бициклические терпены




 

В качестве лекарственных веществ используют природный бициклический терпен — камфору и ее производные — бромкамфору и кислоту сульфокамфорную. Эти вещества представляют собой производные углеводорода камфана (борнилана). Камфора является кетопроизводным камфана:

 


Ввиду наличия в молекуле двух асимметрических атомов углерода существуют d-камфора (правовращающий изомер), l-камфора (левовращающий изомер) и рацемическая камфора.

Природную d-камфору (японскую камфору) получают из камфорного дерева, произрастающего в Японии и Китае (в основном на острове Тайвань). Получение сводится к отгонке камфоры водяным паром из измельченной древесины. Затем камфору подвергают очистке возгонкой и отжимают на прессах.

Поскольку потребность в камфоре не удовлетворяется природными источниками, были разработаны синтетические и полусинтетические способы ее получения. Исходным продуктом является пихтовое масло, которое перегоняют с водяным паром из «пихтовых лапок» (концов ве­ток пихт). Пихтовое масло состоит из борнилацетата (30-40%), камфена (10-20%), пинена (10%) и других веществ. Фрак­ционной перегонкой при температуре выше 180°С выделяют фракцию пихтового масла, содержащую борнилаиетат. Борнилацетат подвергают омылению с помощью гидроксида натрия, а затем окислению (хромовой смесью или азотной кис­лотой) до образования камфоры:

 


Из пихтового масла получается синтетическая l-камфора, идентичная по терапевтическому действию японской d-камфоре.

Синтетическую камфору (рацемическую или d,l-форму) можно получить способом, предложенным В.Е. Тишенко, из пинена, содержащегося в скипидаре. Пиненовую фракцию скипидара изомеризуют в камфен с помощью катализато­ра, содержащего оксид титана (IV). Затем при взаимодействии с муравьиной кислотой получают борнилформиат (рацеми­ческую форму). Последующий процесс получения камфоры идентичен способу, предложенному П.Г. Голубевым. Обшая схема синтеза:

 


Бромкамфору получают действием брома на d-камфору. Реакцию выполняют в среде хлороформа или хлоралгидрата. Растворитель отгоняют, а бромкамфору перекристаллизовывают:

 

 


По этой же схеме получают бромкамфору из l-камфоры и рацемической камфоры.

По физическим свойствам камфора, бромкамфора и кислота сульфокамфорная отличаются друг от друга. Это используется для подтверждения их подлинности.

Камфора отличается сильным характерным запахом и пряным горьковатым, а затем охлаждающим вкусом. У бромкамфоры камфорный запах и вкус менее выражены. Растворимость бициклических терпенов находится в зависимости от химической структуры, т.е. наличия в молекуле тех или иных функциональных групп. Камфора и бромкамфора практически нерастворимы в воде, легко растворимы в этаноле, очень легко — в эфире, хлороформе, легко растворимы в жирных маслах. Кислота сульфокамфорная, содержащая в молекуле сульфогруппу, очень легко растворима в воде и этаноле, но мало растворима в эфире.

Подобно ментолу, камфора образует густые прозрачные жидкости (эвтектические смеси) с фенолом, ментолом, тимолом, хлоралгидратом, а также постепенно возгоняется даже при обычной температуре, образуя в верхних частях сосуда кристаллический сублимат. При осторожном нагревании камфора полностью возгоняется без обугливания. Горит светлым пламенем, флуоресцирует в УФ-свете.

l-Камфора, получаемая из пихтового масла, и рацемическая — получаемая из скипидара отличаются друг от друга некоторыми константами.

Физические константы камфоры (по ФС)

 

 


Эти константы служат подтверждением подлинности камфоры. Однако для ее идентификации могут быть также ис­пользованы цветные реакции, основанные на взаимодействии активированной метиленовой группы с альдегидами: фур­фуролом (сине-фиолетовое окрашивание), бензальдегидом (красное):

 


Наличие в молекулах камфоры, бромкамфоры и кислоты сульфокамфорной кетофуппы обусловливает ряд других хи­мических реакций, которые используют для их испытания подлинности и количественного определения. С этой целью применяют реакции образования оксимов, фенилгидразонов, семикарбазонов. ФС рекомендует для подтверждения под­линности камфоры реакцию образования 2,4-динитрофенил-гидразона и установления его температуры плавления. Раствор (0,006%) 2,4-динитрофенилгидразона камфоры в этаноле в области 220-450 нм имеет максимумы поглоще­ния при 231, 365 нм и плечо от 255 до 275 нм. Подлинность камфоры можно подтвердить по температурам плавления и УФ-спектрам других производных камфоры.

Известны способы идентификации спиртовых растворов камфоры и бромкамфоры с использованием метода УФ-спектрофотометрии. Камфора имеет максимум светопоглошения при 231 и 365 нм, плечо - от 273 до 277 нм с незначитель­ным удельным показателем поглощения (около 2), бромкамфора - при 306 нм (удельный показатель поглощения 4,34).

Подлинность бромкамфоры устанавливают по идентичности ИК-спектра испытуемого вещества в области от 4000до 400 см-1 и рисунка спектра, прилагаемого к ФС. Этот метод используют также для количественного определения.

При нагревании бромкамфоры с концентрированной серной кислотой раствор приобретает красно-бурое окрашива­ние. После охлаждения и осторожного добавления воды жидкость сохраняет красно-бурый цвет.

Испытание на подлинность и количественное определение бромкамфоры (по ФС) основано на отщеплении атома бро­ма от органической части молекулы. Этот процесс происходит в сравнительно «мягких» условиях при нагревании бром­камфоры в присутствии цинковой пыли и гидроксида натрия в течение 1-2 мин:

В фильтрате затем обнаруживают бромид-ионы по реакции с хлорамином

 

 


Для количественного определения навеску бромкамфоры кипятят в присутствии 30%-ного раствора гидроксида калия и цинковой пыли в течение 30 мин, после чего используют обратное аргентометрическое титрование для определения об­разовавшегося эквивалентного количества бромида калия.

Устанавливают содержание бромкамфоры и методом сжигания в кислороде. Поглотительным раствором служит рас­твор пероксида водорода. Образовавшийся бромид-ион определяют меркуриметрическим методом. В лекарственных фор­мах бромкамфору определяют рефрактометрическим и спектрофотометрическим методом при 306-308 нм (растворитель этанол).

Утвержденная ФС регламентирует требования на кислоту сульфокамфорную, получаемую из l-камфоры и рацемической камфоры. В зависимости от способа получения кислота сульфокамфорная отличается по температуре разложения и удельному вращению.

При испытании подлинности кислоты сульфокамфорной подтверждают наличие в ее молекуле сульфо- и кетогрупп. Присутствие сульфогруппы можно установить, разрушая лекарственное вещество при прокаливании его в смеси карбоната и нитрата натрия с последующим воздействием концентрированной хлороводородной кислотой. Образовавшийся сульфат-ион обнаруживают по реакции с раствором хлорида бария. Наличие кетогруппы подтверждают по образованию желто-оранжевого осадка при взаимодействии с раствором 2,4-динитрофенилгидразина:

 

 


При испытании бициклических терпенов на чистоту ФС предусматривают установление прозрачности, цветности, рН растворов, микробиологической чистоты. В кислоте сульфокамфорной определяют наличие примесей ацетатов, сульфа­та, потерю в массе при высушивании. Камфору контролируют на содержание воды, жирных масел, нелетучего остатка. Наличие в бромкамфоре посторонних веществ определяют методом ГЖХ, устанавливая по площадям пиков присутствие дибромкамфоры и неидентифицированных примесей (не более 1%). Столь высокие требования к чистоте обусловлены особенностями физических свойств и применения указанных лекарственных веществ.

Для количественного определения камфоры используют оксимный способ, основанный на взаимодействии камфоры сопределенным количеством гидрохлорида гидроксиламина:

 


Нерастворимый в воде оксим определяют гравиметрическим методом или титруют выделившееся эквивалентное коли­чество хлороводородной кислоты титрованным раствором гидроксида натрия. Количественное определение камфоры может быть также выполнено гравиметрическим методом по содержанию 2,4-динитро-фенилгидразона, полученного при нагревании навески в течение 4 ч (с обратным холодильником) с 2,4-динитрофенилгидразином.

Испытание на подлинность и количественное определение камфоры согласно ФС выполняют методом ГЖХ с помо­щью хроматографа, снабженного детектором по теплопроводности или детектором по ионизации в пламени. Подлинность подтверждают, снимая хроматограммы двух ацетоновых растворов. Один из них содержит только испытуемое вещество, а в другой прибавляют синтетической левовращающей или рацемической камфоры. О подлинности судят по значительному увеличению основного пика камфоры. Количественное определение выполняют методом внутренней нормализации в тех же условиях. Содержание камфоры вычисляют по отношению площади пика камфоры к сумме площадей всех пиков компонентов лекарственного вещества на хроматограмме. Оно должно быть не менее 97% для камфоры, применя­емой для инъекций, и не менее 94% для камфоры, используемой для наружного применения. Одновременно по относи­тельным временам удерживания устанавливают возможные примеси трициклена, камфена, фенхона, изофенхона, изо-фенхола, борнеола, изоборнеола и др.

Кислоту сульфокамфорную количественно определяют методом нейтрализации в водной среде (индикатор фенолфта­леин):

 


Лекарственные препараты бициклических терпенов хранят в хорошо укупоренных банках. Камфора должна находить­ся в прохладном месте, учитывая ее способность возгоняться. Бромкамфору хранят по списку Б при температуре не выше 25°С, в банках оранжевого стекла, в защищенном от света месте, чтобы избежать разложения с выделением брома. Кисло­ту сульфокамфорную хранят в сухом, защищенном от света месте.

Камфору применяют в качестве стимулятора центральной нервной системы и кардиотонического средства. Назначают внутрь (0,1-0,2г) или подкожно в виде 20%-ного масляного раствора. При наружном применении камфора оказывает ме­стное раздражающее и антисептическое действие. Бромкамфору применяют внутрь по 0,1-0,5г как средство, успокаива­ющее центральную нервную систему. Специфическое аналептическое действие камфоры обусловлено наличием в ее мо­лекуле карбонильной группы, а также активируемой ею ближайшей метиленовой группы. Любое изменение структуры камфоры путем введения заместителей ослабляет ее аналептическую и кардиотоническую активность. Бром, введенный в молекулу, приводит к появлению седативного эффекта у бромкамфоры.

Кислота сульфокамфорная является составной частью применяемого для инъекций сульфокамфокаина (Sulfocamphocainum 10% pro injectionibus). Для его приготовления берут 49,6г кислоты сульфокамфорной, 50,4г основа­ния прокаина и до 1 л воды для инъекций.

Сульфокамфокаин — прозрачная, слегка желтоватая жидкость. Его подлинность устанавливают, выполняя характер­ную для первичных ароматических аминов реакцию образования азокрасителя (прокаин), а также реакцию на сульфогруппу, основанную на минерализации, окислении ее до сульфат-иона и обнаружении последнего с помощью хлорида ба­рия (органически связанная сера). Выполняют также цветную реакцию с 2,4-динитрофенилгидразином (кислота сульфокамфорная). Затем нитритометрическим методом количественно определяют содержание прокаина-основания и алкалиметрическим методом - содержание кислоты сульфокамфорной.

Фармакологическое действие сульфокамфокаина аналогично камфоре, но в связи с хорошей растворимостью в воде он быстро всасывается.

 







Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 2506. Нарушение авторских прав

codlug.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия