Алкалоїди похідні пурину Загальна характеристика Кофеїн кофеїн-бензоат натрію Теобромін те

План

Алкалоїди, похідні пурину. Загальна характеристика.

Кофеїн, кофеїн-бензоат натрію.

Теобромін, темісал.

Теофілін, еуфілін.



1. Алкалоїди, похідні пурину. Загальна характеристика.

Пурин – конденсована гетероциклічна система, яка складається з двох циклів: піримідинового (А)  і імідазольного (Б)

Гідроксильні похідні пурину – ксантинмозне існування в 2-х таутомерних формах – кетонній і єнольній.

Для медицини мають значення метильні похідні ксантину: кофеїн, теобромін і теофілін. Загальна їх формула:

Природним джерелом одержання пуринових алкалоїдів є відходи чайної промисловості (чайний пил, обрізки листків та інш.). 

Крім чаю, пуринові алкалоїди містяться в каві, какао.

Одержують пуринові алкалоїди синтез Траубе синтетично або напівсинтетично.

До Державної фармакокопії входять такі препарати пуринових алкалоїдів: кофеїн, теобромін і теофілін, а також їх комплексні водорозчинні солі: кофеїн-бензоат натрію, темісол і еуфілін.

За хімічними властивостями пуринові алкалоїди є дуже слабкі основи. Основні властивості обумовлені азотом імідазольного цинку (в 9 положенні).

Теобромін теофілін – амфоретерні речовини: основні властивості обумовлені наявністю азота в 9 положенні; кислі властивості обумовлені воднем імідної групи в 1 і відповідно 7 положеннях.

За рахунок водню імідної групи для теофіліну і теоброміну характерна кетоєнольна таутомерія.

У кофеїна всі водні імідних груп заміщені на – СН3 радикал, тому кислотні властивості у нього відсутні, а основні настільки слабкі, що його можна рахувати практично нейтральною речовиною.

З кислотами пуринові алкалоїди утворюють солі, легко гідролізують, тобто нестійкі.

 Теофілін і теобромін за рахунок водню імідної групи утворюють солі з металами.

Характерною особливістю пуринових алкалоїдів є нестійкість при температурі з лугами – іде розклад препарату. Так кофеїн розкладається до кофеїну.

Загальною реакцією на ауринові алкалоїди є реакція утворення мурексиду -  Мурексидна проба.

Речовину, що в своєму складі має пуриновий цикл, нагрівають з окисником (бромна вода, пергідроль, азотна кислота і т.д.), а потім обробляють розчином аміаку; з'являється малинове забарвлення.

Механізм реакції в наступному:

1. Руйнація молекули пурина при температурі з окисником. Утворюються 2 ізомери:

1,3 – диметилаллооксан і 1,3 – диметилдіалурова кислота, які при взаємодії між собою утворюють аллоксантин.

2. При дії надлишку розчину аміаку утворюється з аллоксантину амонійна сіль тетраметилпурпурової кислоти, яка має малинове забарвлення.

Методи кількісного визначення різноманітні і обумовлені хімічними властивостями пуринових алкалоїдів.

2. Кофеїн, кофеїн-бензоат натрію.

Кофеїн відкрив Рунге в 1819 році.

Властивості: білі шовковисті голчасті кристали або білий кристалічний порошок без запаху, гіркуватого смаку. На повітрі вивітрюється, при нагріванні сублімує.

Повільно розчинний у воді, легко розчинний в гарячій воді і хлороформі, важко розчинний в спирті, дуже мало розчинний в ефірі.

Ідентифікація

Мурекледна проба.

З розчином таніну – білий осад, розчинний в надлишку реактиву.

Реакція з 0,1 н р-ном І2.

Утворюється бурий осад тільки в кислому середовищі: - перйодид Кофеїн * НІ * І4

4. Реакція з р-вом Майєра (HgI2 * 2KI) – відсутній ефект р-ції.

Кількісне визначення

1. Метод неводного титрування – ДФ – Х 

титрант – 0,1 р-н хлорної кислоти 

середовище – б/в оцтова кислота

індикатор – кристалічний фіолетовий

2. Метод йодометрії

Ґрунтується на здатності кофеїну утворювати пер йодид в кислому середовищі.

Оксид відділяють, а надлишок йоду відтитровують тіосульфатом натрію (індикатор – крохмал).

3. Гравіметричний метод.

Зберігання: сп. Б в добре закопуреній тарі.

Застосування: стимулятор ?????, кардіотонічний засіб. ВРД = 0,3 г, ВДД = 1,0 г.

З мінеральними кислотами кофеїн не утворює солей, т. як у нього дуже слабкі основні властивості. Зате з органічними кислотами та їх солями кофеїн утворює стійкі двійні солі. Одна з них кофеїн-бензонат натрію, яку одержують змішування водних розчинів кофеїну і бензонату натрія в еквімолекулярних кількостях.









Кофеїн – бензонат натрію.



Властивості: білий порошок без запаху, слабо гіркого смаку.

Легко розчинний в воді, важко розчинний в спирті.

Ідентифікація:

Реакція на кофеїн.

Реакція на бензонат – іон – з 

3. Реакція на      - жовте забарвлення б/б полум’я.

Кількісне визначення.

1. Визначення кофеїну – метод йодомитрії.

38-40%.

2. Визначення бензонату натрію – метод нейтралізації 58-62%

титрант: 0,5 н р-н НС1

в присутності ефіру 

індикатор змішаний м/о: м/с 1:1

Зберігання: ст. Б в добре закупореній тарі.

Застосування: стимулятор ЦНС, кардіотонічний засіб.

3. Теофілін, еуфілін.



Теофілін був відкритий Коссилєм в 1889 р.



Теофілін



Властивості: білий кристалічний порошок без запаху.

Мало розчинний в воді, спирті, ефірі, хлороформі.

Легко розчинний в гарячій воді і гарячому спирті.

Розчинний в кислотах і розчинах лугів (за рахунок атому водня імідної групи в 7 положенні).

Ідентифікація 

Мупексидна проба.

Реакція утворення солей.       

а) теофілін переводять в натрієву сіль, розчиняючи в розчині

б) далі в якості реактиву використовують розчини         або

Аналогічно іде утворення срібної солі теофіліну.

Реакція з нітропрусидом натрію + (лужний розчин)  утворюється характерне зелене забарвлення, яке зникає після додавання надлишку кислоти.

Кількісне визначення.  

Метод аринтометрії з послідуючою нейтралізацією.

титрацит: р-н                   і р-н

індикатор: феноловий червоний.

Еквіваленту кількість азотної кислоти, що виділились під час титрування        відтитровують 0,1 н розчином





Зберігання: сп. Б в добре закупореній тарі, в захищеному від світла місці.

Застосування: спазмолітичний (судинорозширюючий) бронхорозши-рюючий і діуретичний засіб. ВРД = 0,4, ВДД = 1,2.

4. Теобромін, темісал.



Теобромін вперше виділив російський вчений А.А. Воскресенський в 1842 р.





Теобромін



Властивості: білий кристалічний порошок без запаху, гіркого смаку.

Дуже мало розчинний в воді, мало розчинний в гарячій воді, дуже мало розчинний в спирті, ефірі, хлороформі.

Легко розчинений в розведених кислотах і розчинах лугів (за рахунок атому водня імідної групи в 1 положенні).

Ідентифікація.

Мурексидна проба.

Реакція з солями важких металів

Для проведення цих реакцій препарат розчиняють в розчині             , тобто переводять в натрієву сіль.



Теофілін за рахунок кислотних властивостей утворює подвійні солі з органічними основами. Одна з них – еуфілін.





Еуфілін



Властивості: білий або білий з жовтуватим відтінком порошок з слабким запахом аміаку. На повітрі поглинає вуглекислоту, при цьому розчинність зменшується.

Розчинний в оді, водні розчини мають лужну реакцію.

Ідентифікація.

Мурексидна проба (теофілін).

Реакція на етилендіамін.

а) з розчином            - яскраво фіолетове забарвлення

б) реакція з 2,4-дінітрохлорбензолом – осад жовтого кольору.

Кількість визначення.

1. Етилендіамін – метод нейтралізація 14-18%

титрант: 0,1 н р-н НС1

індикатор м/о

2. Теофілін – метод аринтометрія з послідуючою нейтралізацією 80-85%.

Зберігання: сп. Б в добре закупореній, заповненій доверху тарі, в захищеному від світла місці.

Застосування: аналогічно теофіліну. Форма випуску: порошок, таблетки по 0,15, 2,4% або 24% р-ни для ін’єкцій.

Кількісне визначення.

Метод аринтометрії з послідуючою нейтралізацією.

Зберігання: сп. Б в добре закупореній тарі.

Застосування: спазмолітичний (судинно- і бронхорозширюючий) і діуретичний засіб.

Форма випуску: порошок, таблетки по 0,25 г

Теобромін за рахунок кислотних властивостей утворює солі з металами і подвійні солі з солями органічних кислот. Фармакопейним препаратом є темісал.



Темісал (Діуретин)

  

 Властивості: білий порошок. На повітрі поглинає вуглекислоту. Гігроскопічний. 

Дуже легко розчинний в воді. Водні розчини мають лужну реакцію на ф/ф.

Практично нерозчинний в ефірі і хлороформі.

Ідентифікація:

Теобромін – мурексидна проба

Саліцилат - іон 

а) реакція з розчином            - фіолетове забарвлення

б) реакція з           смарагдово-зелене забарвлення.

3.                – жовте забарвлення полум’я.

Кількісне визначення.

1. Натрій не зв’язаний з саліциловою к-тою.

Метод нейтралізації 6%

Саліцилат – іон в цих умовах (без ефіру) не реагує з

Індикатор: феноловий червоний.

2. До цього ж розчину додають надлишок            і відтитровують азотну кислоту, що виділилась 0,1 н р-ном                (індикатор: феноловий червоний).

Визначають кількість теоброміну 45%.

3. Визначення саліцилат-іону 41%

титрант:                  0,1 р-н

індикатор: феноловий червоний

середовище: водноспиртове.

Ефір відгоняють, а сухий залишок розчиняють в водноспиртовій суміші.

Зберігання: в добре закупореній тарі, в захищеному від світла і вологи місці.

Застосування: судинорозширюючий і діуретичний засіб.