Методы исследования в фармацевтическом анализе. История открытия сульфаниламидных препаратов, механизм их действия и классификация. Связь активности сульфамидных препаратов и их структуры. Характеристика титриметрических (объемных) методов анализа.
Аннотация к работе
4.1.1 Реакции, обусловленные ароматической аминогруппой 4.1.2 Реакции, обусловленные сульфогруппой 4.1.3 Реакции, обусловленные амидной группойСульфаниламиды стали первыми лекарственными средствами, позволившими проводить успешную профилактику и лечение разнообразных бактериальных инфекций. Благодаря этим препаратам, вошедшим в медицинскую практику с 1930-х годов, удалось значительно снизить смертность от воспаления легких, заражения крови и многих других бактериальных инфекций. Открытие носило случайный характер и было связано с текстильной промышленностью, когда в поисках лучших красителей тканей французский химик Гельмо (1908-1909) синтезировал n-аминобензол-сульфамид (белый стрептоцид), получивший широкое распространение в красильной промышленности как основа для образования различных азокрасителей: Рис.1. В 1932 году химики немецкого концерна «И.Г.Фарбениндустри» получили пронтозил (красный стрептоцид) и в этом же году запатентовали несколько азокрасителей, в том числе и пронтозил. а в 1934 году венгерский ученый-фармаколог Г.Домагк, руководивший исследовательским отделом корпорации, открыл его небывалое по тем временам лечебное действие на мышей. Эффект был поразительный: все мыши, получившие предварительно по 10 смертельных доз культуры гемолитического стрептококка после введения пронтозила остались живы, а все контрольные мыши погибли. после этого он немедленно приступил к изучению как пронтозила, так и других азокрасителей в качестве средств лечения инфекционных болезней человека, и в итоге показал, что они действительно эффективны.Вудс, установивший, что сульфаниламиды являются структурными аналогами парааминобензойной кислоты (ПАБК), которая участвует в биологическом синтезе фолиевой кислоты, необходимой для протекающих в клетке биохимических процессов. Бактерии, которые используют вместо ПАБК сульфаниламид погибают. Безвредность препаратов устанавливается при помощи химиотерапевтического индекса (ХТИ) - отношения минимальной терапевтической дозы к максимально переносимой дозе, который не должен быть больше единицы, иначе препарат применять нельзя. Различается бактериостатическое действие препарата, заключающееся в прекращении роста и размножения бактерий за счет нарушения биохимических процессов в клетке (тетрациклин, левомицетин, макролиды); бактерицидное действие - гибель клетки (пенициллин, стрептомицин, цефалоспорины, аминогликозиды); бактериолитическое действие - лизис микроорганизма вследствие гидролиза связей между ацетилмурамовой кислотой и ацетилглюкозамином в полисахаридных цепях пептидогликанового слоя клеточной стенки (к примеру, лизоцим) [5, c.20]. Тот факт, что некоторые бактерии не поддаются воздействию красного и белого стрептоцида, привел к синтезу пиридиновых производных и в частности к сульфидину: Однако, несмотря на его большую эффективность при пневмококковой и гонококковой инфекциях, он оказался очень токсичным и не проявлял активности при стафилококковой инфекции (вследствие высокой токсичности сульфидин в настоящее время не применяется).Было установлено, что химиотерапевтическое действие этой группы соединений является частным случаем активности веществ с общей формулой: , Рис.8. На сегодняшний день имеется ряд наиболее общих законов в соотношении структура - активность, не всегда, однако, бесспорных. Замена NH2 - группы в положении 4 другим радикалом (-СН3,-ОН, Cl-, СООН-и др.) ведет к полной потере активности. Перемещение аминогруппы из положения 4 в положение 2 или 3, введение дополнительных радикалов в бензольное ядро приводит к снижению или потере активности. Азогруппа (-N=N-) в положении 4 придает более высокий терапевтический эффект по сравнению с аминогруппой.Мало растворим в воде, трудно в спирте, легко растворим в кипящей воде, растворим в растворах едких щелочей. Мало растворим в воде, трудно в спирте, легко в разведенных кислотах и растворах едких щелочей. Очень мало растворим в воде и в растворах едких щелочей, мало в спирте. Очень мало растворим в воде, мало в спирте, растворим в разведенных минеальных кислотах и растворах едких и углекислых щелочей. Практически нерастворим в воде, очень мало растворим в спирте, растворим в водном растворе карбоната натрия.Исходные продукты для синтеза должны содержать ацилированную первичную ароматическую аминогруппу (уретановая защита). Уретановую защиту осуществляют действием хлорангидрида монометилового эфира угольной кислоты (хлорметилуретан).Стадия аминирования N-карбметоксисульфанилхлорида выглядит следующим образом: Реакцию следует проводить в слабощелочной среде, чтобы нейтрализовать выделяющуюся хлористоводородную кислоту, которая может вступить в реакцию с амином, образуя гидрохлориды, и реакция конденсации амина с хлорангидридом ацилсульфаниловой кислоты не пойдет.Для получения этой формы необходимо провести кислый гидролиз: на образовавшуюся натриевую соль подействовать раствором кислоты: В зависимости от радикала “R” синтез конкретного препарата имеет некоторые индивидуальные особенности. Для получения сульфаци
План
Содержание
Введение
Глава 1. Характеристика сульфаниламидных препаратов
1.1 История открытия сульфаниламидных препаратов
1.2 Механизм действия сульфамидных препаратов
1.3 Связь активности сульфамидных препаратов и их структуры
1.4 Классификация сульфамидных препаратов
2. Синтез сульфаниламдных препаратов
2.1 Получение хлорангидрида сульфаниловой кислоты
2.2 Получение амида сульфаниловой кислоты
2.3 Омыление ацильной группы и кислотный гидролиз
3. Редоксиметрия как титриметрический метод анализа
Список литературы
Введение
В фармацевтическом анализе используются разнообразные методы исследования: физические, физико-химические, химические, биологические. Применение физических и физико-химических методов требует соответствующих приборов и инструментов, поэтому данные методы называют также приборными, или инструментальными.
Использование физических методов основано на измерении физических констант, например, прозрачности или мутности, цветности, влажности, температуры плавления, затвердевания и кипения и др.
С помощью физико-химических методов измеряют физические константы анализируемой системы, которые изменяются в результате химических реакций. К этой группе методов относятся оптические, электрохимические, хроматографические.
Химические методы анализа наиболее распространены и основаны на выполнении химических реакций.
Биологический контроль лекарственных веществ осуществляют на животных, отдельных изолированных органах, группах клеток, на определенных штаммах микроорганизмов. Устанавливают силу фармакологического эффекта или токсичность.
Актуальность темы данной работы заключается в том, что квалифицированный специалист должен умело ориентироваться среди методик, используемых в фармацевтическом анализе и уметь выбирать наиболее чувствительные, специфические, избирательные, быстрые и пригодные для экспресс-анализа заданных веществ в условиях аптеки.
Целью данной работы является рассмотрение редоксиметрии - химический метод анализа лекарственных средств, основанный на проведении окислительно-восстановительных реакций.
Основными задачами данной работы являются характеристика редоксиметрии как титриметрическогометода фармацевтического анализа, а также характеристика и краткое описание основных типов редоксиметрии.