Контрольные вопросы и ситуационные задачи какова общая химическая структура сульфаниламидных препаратов и их натриевых солей?

1. 
   Какова общая химическая структура сульфаниламидных препаратов и их натриевых солей?
   

2. 
   Какие физические и химические свойства характерны для сульфаниламидных препаратов и наличием каких функциональных групп в молекуле они могут быть объяснены?
   

Белые или белые с желтоватым оттенком кристаллические вещества. Салазопиридазин (салазодин) и салазодиметоксин - оранжевые или буровато-оранжевые.

Препараты - мало или практически нерастворимы в воде, этаноле, эфире, хлороформе. Уросульфан - легко растворим в воде.

Натриевые соли легко растворимы в воде. Растворимость в растворах кислот и щелочей обусловлена амфотерными свойствами сульфаниламидных препаратов. Основные свойства обуславливает наличие аминогруппы (-NH₂-), но соли сильно гидролизованы в воде. При замещении одного атома водорода основные свойства еще меньше выражены и растворимость в разведенных кислотах резко падает.

Кислотные свойства более выражены и обусловлены наличием группы -SO₂-NH- , содержащей подвижный атом водорода.

Лекарственное вещество	Химическая структура (химическое название)	Описание
Sulfanilamide Сульфаниламид (Стрептоцид)		Белый кристаллический порошок без запаха. Т.пл. 164-1670С
Sulfacetamide Sodium Сульфацетамид натрия (Сульфацил-натрий)		Белый кристаллический порошок без запаха
Sulfadimethoxine Сульфадиметоксин		Белый или белый с кремоватым оттенком кристаллический порошок без запаха. Т.пл. 198-2040С
Sulfalene Сульфален		Белый или белый с желтоватым оттенком кристаллический порошок без запаха. Т.пл. 174-1770С
Phtalilsulfathiazole Фталилсульфатиазол (Фталазол)		Белый или белый со слегка желтоватым оттенком порошок
Salzodine Салазодин (Салазопиридазин)		Порошок оранжевого цвета без запаха. Т.пл. 202-2100С(с разложением)

3. 
   Какие препараты называют химиотерапевтическими и в чем специфика их действия ?
   

4. 
   (Вопрос № 3 -нов.Практ.)Какими общими химическими реакциями можно доказать подлинность сульфаниламидных препаратов? Приведите примеры и напишите уравнения химических реакций.
   

Разновидностью образования шиффовых оснований является лигниновая проба -при нанесении на бумагу или дерево сульфаниламида или другого первичного амина и капли соляной кислоты появляется желтое окрашивание. Имеющиеся в лигнине альдегиды (п-оксибензальдегид, сиреневый альдегид, ванилин) с первичным амином образуют желтое шиффово основание.

5. 
   (Вопрос № 4 -нов.Практ.)Какие реакции являются селективными для отдельных сульфаниламидных препаратов? Приведите примеры и напишите уравнения химических реакций.
   

Пиролиз, см. выше. При пиролизе сульфацила образуется плав фиолетового цвета чувствуется запах уксусной кислоты. При гидролизе фталазола и фтазина образуется фталевая кислота, которую можно обнаружить с резорцином по образованию флуоресцеина.

Натриевые соли обнаруживают по цвету пламени.

Уросульфан и сульгин при нагревании со щелочами выделяют аммиак.

Уросульфан при нагревании с нингидрином до 80⁰С в бутаноле дает фиолетовую окраску.

Сульфадимезин при кислотном гидролизе дает 2-амино-4,6-диметилпиримидин, который извлекают эфиром после подщелачивания и определяют температуру плавления ( 153⁰С).

Сульфацил-натрий после подкисления уксусной кислотой дает сульфацил с Т.пл. около 183⁰С. При растворении сульфацила в этаноле и добавлении серной кислоты образуется этилацетат (запах).

Сульфапиридазин после растворения в серной кислоте и добавления KBrO₃ окрашивается в желтый цвет, переходящий в янтарный.

При нагревании в тигле, закрытом часовым стеклом выделяется 2-аминопиримидин, который при смешении со спиртовым раствором резорцина и конц. H₂SO₄ дает красное окрашивание. После добавления ледяной воды и аммиака переходит в синее или красновато-синее.

Фталазол при сплавлении с резорцином и каплей H₂SO₄ дает зеленую флуоресценцию щелочного раствора.

Норсульфазол и этазол при нагревании с цинковой пылью дают запах меркаптана.

Азогруппа в салазопиридазине и салазодиметоксине обесцвечивается при действии цинка в соляной кислоте.

6. 
   (Вопрос № 5 -нов.Практ.)Каким методом количественно определяют большинство сульфаниламидных препаратов по ГФ X? Напишите уравнения химических реакций.
   

Титрант - 0,1М NaNO₂ , титруют в присутствии KBr при 18-20⁰С или при 0-10⁰С. Точку эквивалентности устанавливают с помощью индикаторов: тропеолин 00, нейтральный красный, смесь тропеолина 00 с метиленовым синим (внутренние индикаторы), с помощью внешних индикаторов (иодкрахмальная бумага) или потенциометрически. Этим методом определяют: сульфаниламид, сульфацетамида натрий, сульфадиметоксин, сульфален.

Нейтрализация. Можно проводить количественное определение сульфаниламидов (образуют соли) и натриевых солей сульфаниламидов. Особенность: подбор растворителя, т.к. образующиеся соли легко гидролизуются. Метод неводного титрования в ДМФА ФС рекомендуют для фталилсульфатиазола (фталазол) и салазодина (салазопиридазин), индикатор тимоловый синий, титрант - раствор щелочи в смеси метанола и бензола.

7. 
   Каким методом по ГФ X и с помощью какой химической реакции определяют фталазол? Какими другими методами можно провести его определение?
   

Метод неводного титрования в среде ДМФА (кроме того для фтазина, салазопиридазина). Титрант - раствор щелочи в смеси метанола и бензола (индикатор тимоловый синий). Фталазол (фталилсульфатиазол) в неводной среде титруется 0,1М раствором гидроксида натрия как двухосновная кислота

8. 
   Какими химическими реакциями можно отличить сульгин от уросульфана?
   

№ 7 (нов. Практ.) Какими химическими реакциями можно отличить стрептоцид от сульфацила-натрия?

При кислотном гидролизе сульфацила-натрия выделяется уксусная кислота (запах). Реакция на катион натрия.

Образование сульфацетамида (Т.пл. около 183⁰С) и этилацетата при добавлении серной кислоты и этанола:

9. 
   Каков механизм фармакологического действия сульфаниламидных препаратов?
   

10. 
    При каких заболеваниях применяют сульфаниламидные препараты?
    

11. 
    Что такое "пролонгированное" действие препарата? Какие сульфаниламидные препараты можно отнести к этой группе и в чем особенности их применения?
    

12. 
    Какими методами, кроме рекомендуемого ГФX можно количественно определить сульфацил-натрий? Какие химические свойства при этом используются и наличием каких функциональных групп они обусловлены?
    

13. 
    Какая была взята масса сульфадимезина если на титрование ее было израсходовано 12 мл 0,1 М раствора нитрита натрия (М.м. 278,3)?
    

Т=М.м.М/1000 =278,30,1/1000 =0,02783 г/мл

А = TV =0,0278312 = 0,33396 г

14. 
    Рассчитайте и оцените результаты количественного определения стрептоцида, если на титрование его навески массой 0,2300 г по методике ГФ X было затрачено 15 мл 0,1 М раствора нитрита натрия (М.м. 172,21)?
    

С = ТVК100/а =0,01722151100/0,2300 = 112,3%

15. 
    Количественное определение сульгина проведено броматометрическим методом. Какую массу нужно взять, чтобы на титрование потребовалось 15 мл титрованного раствора (М.м. 214,2)? M = 0,1m/l
    

f=1/4 T= М.м.fM/1000 = 214,21/40,1/1000 =0,005355 г/мл

а= ТV=0,00535515= 0,08032 г

Производные алкилуреидов сульфокислот (сульфонилмочевины)

Лекарственное вещество	Химическая структура (химическое название)	Описание
Carbutamide карбутамид (букарбан)	N-(п-аминобензолсульфонил)-N/-бутилмочевина	Белый кристаллический порошок
Gliclazide Гликлазид (Предиан)	1-(3-азабицикло3,3,0-октил-3)-(п-толилсульфонил)мочевина	Белый или беловатый кристаллический порошок. Т.пл. 162-1660С
Glibenclamide Глибенкламид (Манинил)	N--4-2--(5-хлор-2метоксибензамидо)этил-бензолсульфонил-N/-циклогексилмочевина	Белый или белый с едва заметным кремоватым оттенком мелкокристаллический порошок без запаха. Т.пл. 167-1710С
Glipizide Глипизид (Минидиаб)	1-циклогексил-3-пара-2-(5-метилпиразинкарбоксамид)этилфенилсульфонилмочевина	Белый кристаллический порошок
Gliquidon Гликвидон (Глюренорм)	1-циклогексил-3-п-2-(3,4-дигидро-7-метокси-4,4-диметил-1,3-диоксо-2(1Н)-изохинолил)этилфенил-сульфонилмочевина	Белый кристаллический порошок

Гипогликемическое действие обусловлено наличием группы:

Замена SO₂ на другие группы или введение СН₂ группы между SO₂ и СН₂ группами приводит к потере активности.

Синтез проводят исходя из защищенных по аминогруппе сульфаниламидов, которые с производными мочевины дают соответствующие уреиды.

Синтез карбутамида:

Идентификация по УФ- или ИК-спектрам.

Глипизид - ВЭЖХ. Гликвидон - ТСХ.

Химические методы:

При щелочном гидролизе образуется аммиак и соответствующий амин, а при кислотном сульфамид и соответствующий амин, который после подщелачивания выделяется в виде жирного пятна.

Серу обнаруживают после спекания с карбонатом и нитратом калия. Сульфамидную группу - по образованию осадка зеленовато-голубого цвета с медью (II) (глибенкламид).

Карбутамид:

• 
  Окрашенный осадок при действии сульфата меди, постепенно обесцвечивается;
  
• 
  С нингидрином в бутаноле - фиолетовое окрашивание;
  
• 
  С аллоксаном в присутствии кальция - окрашивание; Глибенкламид также дает окрашивание;
  
• 
  В HCl с раствором фосфорномолибденовой кислоты в азотной кислоте - желто-зеленые хлопья, постепенно переходящие в в мелкие кристаллы;
  
• 
  При пиролизе выделяется аммиак, плав фиолетово-красного цвета. Раствор плава в этаноле красно-фиолетового цвета;
  
• 
  Нагревание кристаллов карбутамида с резорцином и 1мл H₂SO₄ -красно-фиолетовое окрашивание, после разбавления водой и добавления щелочи -желто-зеленая флуоресценция;
  
• 
  Реакции по ароматической аминогруппе.
  

Количественное определение:

Карбутамид - нитритометрия, бромид-броматометрически.

Глибенкламид, гликлазид - алкалиметрия в ДМФА, индикатор: тимолфталеин:

Минерализация в колбе с кислородом в присутствии 0,1 М раствора BaCl₂, избыток хлорида бария оттитровывают H₂SO₄ , индикатор родизонат натрия.

Возможно определение производных сульфонилмочевины неводным титрованием в безводной уксусной кислоте, титрант - 0,1М раствор хлорной кислоты, индикатор - потенциометр.

Глипизид - ВЭЖХ.

Гликвидон и др. количественно - методом УФ-спектрофотометрии.
Производные гуанидина

Метформин (Глиформин):

Растворим в воде. Идентификация - ИК-спектр. Подлинность и количественное определение УФ-спектрофотометрия в максимуме поглощения 233 нм. Подлинность - ТСХ.