Первичная ароматическая аминогруппа

Первичная ароматическая аминогруппа – это группа, связанная с ароматическим радикалом.

Ее содержат производные n – аминобензойной кислоты (анестезин, новокаин), сульфаниламиды (стрептоцид, сульфацил-натрий норсульфазол), производные n- аминосалициловой кислоты (натрия пара - аминосалицилат).

Электронная пара азота первичной аминогруппы находится в сопряжении с π-электронами ароматической системы, что приводит к перераспределению электронной плотности и активизации ароматического кольца в о- и n-положениях..

На основании свойств ПААГ и связанного с ней ароматического радикала в анализе содержащих ее лекарственных веществ используют следующие реакции:

- реакцию диазотирования, с последующем азозосочетанием с фенолами.

- окисления,

- конденсации,

- галоидирования.

1. Реакция диазотирования с последующим азосочетанием.

В основе реакции лежит взаимодействие соединений, содержащих незамещенную первичную ароматическую аминогруппу, с нитритом натрия в кислой среде. В результате образуются бесцветные или слабо-желтого цвета соли диазония.

Полученные диазосоединения сочетают с фенолами или ароматическими аминами.

Азосочетание с фенолами и нафтолами наиболее благоприятно проходит в слабощелочной среде, а с аминами в слабокислой.

При этом образуется азокраситель вишнево или оранжево-красного цвета.

2. Реакция окисления. ЛВ,содержащие первичную ароматическую аминогруппу, легко окисляются даже кислородом воздуха с образованием окрашенных продуктов. Появление окраски может быть обусловлено не только продуктами окисления, но и веществами, образующимися в результате последующей их конденсации с избытком ароматического амина. Эта реакция является официальной для фенацетина и парацетамола. В случае парацетамола появляется фиолетовое окрашивание, фенацетина - фиолетовое, переходящее в вишнево-красное.

Индофеноловые красители образуются также при окислении сульфаниламидов хлорамином в щелочной среде (в случае стрептоцида образуется синий, переходящий в сине - зеленый; норсульфазола - желтый). В этом случае, вероятно, образуются индофеноловые красители о-хиноидной структуры в отличие от n-хиноидной, приведенной выше.

Реакции окисления рекомендуются ГФ при идентификации анестезина (извлекающейся в эфирный слой продукт окисления хлорамином желтого цвета), новокаина (обесцвечивание калия перманганата), уросульфана (рубиново-красное окрашивание при действии натрия нитрита при нагревании), норсульфазола (желто-розовое окрашивание при окислении перекисью водорода и хлоридом железа.

3. Реакция конденсации с альдегидами.

При взаимодействии в кислой среде с ароматическими альдегидами (n-диметиламинобензальдегид, ванилин и др.) первичные ароматические амины образуют окрашенные в желтый или оранжевый цвет основания Шиффа.

4. Реакция галоидирования, в частности, бромирование, основана на электрофильном замещении атомов водорода бензольного кольца на галоген. Образуются осадки белого или желтоватого цвета.

..

Третичная аминогруппа(третичный азот)

1. Реакция с осадительными (общеалколоидными) реактивами.

В соответствии с основными свойствами соединения данной группы могут образовывать в солянокислой среде, даже в сильно разбавленных растворах труднорастворимые в воде, чаще всего, окрашенные соединения с кислотами, солями тяжелых металлов, комплексными йодидами.

Используемые для этих целей реактивы делят обычно на 2 группы:

1) реактивы, дающие простые соли: хлорная (циклодол); марганцевая (кокаина гидрохлорид); тиоцианистая (дикаин); пикриновая кислоты (промедол, оксилидин); танин (кофеин) и др.

2)реактивы,дающие комплексные соли: раствор йода в йодиде калия - реактив Вагнера или Бушарда (кофеин, дибазол); раствор йодида висмута в йодиде калия – реактив Драгендорфа (для обнаружения азотсодержащих веществ основного характера при хроматографии в тонком слое сорбента); раствор йодида ртути в йодиде калия – реактив Майера (платифиллина гидротартрат, секуренина нитрат и др.

Реакции с данными реактивами не являются специфичными, но специфичность их возрастает, если продукты реакции имеют кристаллическое строение и плавятся при определенной температуре. Так, пикраты аминов, чаще всего имеют желтую окраску, характерную форму кристаллов и четкий интервал температуры плавления (пикраты атропина, пахикарпина, стрихнина и др.)

2. Реакция выделения оснований.

В связи с тем, что вторичные и третичные амины обладают слабыми основными свойствами, они могут быть выделены из водных растворов солей щелочными реагентами в виде маслянистой жидкости (новокаин) или осадка, у которого можно определить температуру плавления, например, при фармакопейном анализе атропина сульфата, папаверина гидрохлорида.

3.Реакции с солями тяжелых металлов.

В имидазольном кольце атом водорода при вторичном гетероатоме азота придает соединениям слабые кислотные свойства (теофиллин, дибазол). В связи с этим для их качественного анализа могут быть использованы реакции, основанные на образовании нерастворимых солей с ионами тяжелых металлов.

В качестве реактива на теофиллин ГФ Х рекомендует раствор хлорида кобальта. Предварительно препарат переводят в натриевое производное. Получается белый с розоватым оттенком осадок.

Подлинность теофиллина можно также установить по образованию характерного осадка соли серебра. Получается полупрозрачный студенистый осадок, разжижающийся при нагревании и вновь застывающий при охлаждении.

Имидная и сульфамидная группы.

Имидная группа - входит в структуру производных пиримидин-2,4,6-триона-барбитуратов (барбитал, бензонал, фенобарбитал).

Сульфамидная группа -входит в структуру бензолсульфониламидов и их производных: сульфаниламидов (стрептоцид, сульфацил натрий, норсульфазол, фталазол).

ЛВ, содержащие имидную группу, обладают слабыми кислотными свойствами, т.к. электронная плотность с атома азота смещена к атомам кислорода карбонильных групп, вследствие чего водород при нем приобретает подвижность.

Для соединений, содержащих имидную группу характерна имидо-имидольная таутомерия.

ЛВ, содержащие сульфамидную группу, также являются слабыми кислотами, что обусловлено электроноакцепторными свойствами сульфогруппы и связаны с ними перераспределением электронной плотности. В соответствии с этим сульфамиды могут находиться в двух таутомерных формах.

В анализе ЛВ, содержащих имидную и сульфамидную функциональные группы, используются реакции, в основе которых лежат их кислотные свойства.

.1. Реакции с ионами тяжелых металлов (меди (II), кобальта (II), серебра (I),в результате которых образуются, как правило, труднорастворимые комплексные соли. Эти реакции являются фармакопейным, широко используются также во внутриаптечном контроле лекарственных форм, содержащих барбитураты и сульфаниламиды.

При выполнении реакции кислотные формы предварительно растворяют в растворе щелочи (не должно быть избытка), а затем прибавляют раствор соответствующего реактива; солевые формы растворяют в воде.

Реакции с солями кобальта и серебра рекомендованы ГФ для идентификации теобромина: с хлоридом кобальта он дает быстро исчезающее фиолетовое окрашивание, затем осадок серовато-голубого цвета; с нитратом серебра образует густую желатинообразную массу, которая разжижается при нагревании и снова застывает при охлаждении.

2. Реакция вытеснения кислотной формы. Основана на вытеснении слабой органической кислоты из ее соли. Используется в фармакопейном анализе для идентификации натриевых солей барбитуратов (барбитал-натрий, этаминал-натрий, гексенал). Кислоты отделяют, высушивают и определяют температуру плавления

Контрольные вопросы для закрепления:

1 Для какой функциональной группы характерна, реакция серебряного зеркала?

2. Какими реакциями можно доказать фенольный гидроксил?

3.Для каких функциональных групп характерна реакция образования основания Шиффа?

Рекомендуемая литература

Обязательная:

1. Глущенко Н.Н., Плетнева Т.В., Попков В.А. Фармацевтическая химия. М.: Академия, 2004.- 384 с. с. 155-160

2. Государственная фармакопея Российской Федерации/ Издательство «Научный центр экспертизы средств медицинского применения», 2008.-704с.:ил.

Дополнительная:

1. Государственная фармакопея 11 изд., вып. 1-М: Медицина, 1987. - 336 с.

2. Государственная фармакопея 11 изд., вып. 2-М: Медицина, 1989. - 400 с.

3. Беликов В. Г.Фармацевтическая химия. – 3-е изд., М., МЕДпресс-информ- 2009. 616 с:ил.

Электронные ресурсы:

1. Фармацевтическая библиотека [Электронный ресурс].

URL:http://pharmchemlib.ucoz.ru/load/farmacevticheskaja_biblioteka/farmacevticheskaja_tekhnologija/9

2. Фармацевтические рефератики - Фармацевтический образовательный портал [Электронный ресурс]. URL: http://pharm-eferatiki.ru/pharmtechnology/

3. Компьютерное сопровождение лекции. Диск 1СD-RW.

Дата добавления: 2014-01-04