| МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГАОУ ВО «КРЫМСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.И.Вернадского»
МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ С.И. ГЕОРГИЕВСКОГО
Кафедра
|
медицинской и фармацевтической химии
|
Методические разработки
по аудиторным занятиям
-
УТВЕРЖДАЮ:
|
Зав. кафедрой
|
|
|
(Ф.И.О., звание)
|
|
(подпись)
|
« » ___________ 20 г.
|
« » ___________ 20 г.
|
« » ___________ 20 г.
|
Основная образовательная программа: (лечебное дело, педиатрия, стоматология, фармация)
|
фармация
|
Вид аудиторных занятий:
(семинар, лабораторный практикум, практическое, клиническое практическое)
|
практическое
|
Дисциплина:
|
Фармацевтическая химия
|
Тема:
|
«ЛВ – производные пиразола: антипирин, метамизол-натрий (анальгин), фенилбутазон (бутадион), пропифеназон».
|
Куратор темы:
|
к.ф.н., асс. Рак Т. Н.__________________________________________
|
(Ф.И.О., должность, подпись, дата)
Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____
Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____
Обсуждено на заседании кафедры « »____________20 г., протокол №____
г. Симферополь
1. Актуальность темы
Из производных пятичленных гетероциклов с двумя гетеро атомами азота большой интерес представляют производные пиразола. Пиразол в природе не встречается. Все соединения этого ряда получены синтетическим путем. В медицинской практике нашли применение анальгезирующие средства, являющиеся производными пиразолина и пиразолидина. Антипирин впервые был синтезирован в 1883 г. Кнорром из ацетоуксусного эфира и фенилгидразина. Современное промышленное производство антипирина осуществляют из дикетена, который является продуктом пиролиза ацетона (при 500—600°С над оксидом алюминия). Пропифеназон проявляет анальгезирующее действие в несколько раз более сильное» чем антипирин. Но при длительном применении он может вызвать агранулодитоз. Таким образом, провизор обязан знать строение, уметь проводить полный анализ препаратов данных групп веществ.
2. Цель обучения
2.1. Общая цель - раскрыть методологию создания, оценки качества, стандартизации и безопасности лекарственных средств на основе общих закономерностей химико-биологических наук, их частных проявлений и истории применения лекарств в соответствии с прикладным характером фармацевтической химии, для выполнения профессиональных задач провизора. Научить проводить идентификацию лекарственных препаратов, основываясь на знании физико-химических свойств и технического оснащения.
2.2. Частные цели занятия:
2.2.1. Студент должен знать:
-
Производные пиразола: антипирин, метамизол-натрий (анальгин), фенилбутазон (бутадион), пропифеназон. Методы их получения.
-
Свойства, методы идентификации, количественное определение производных пиразола.
-
Отличительные реакции производных пиразола.
-
Хранение и применение производных пиразола.
2.2.2. Студент должен уметь:
-
-
|
Описывать методы получения препаратов производных пиразола.
| -
|
Проводить фармакопейный и нефармакопейный анализ препаратов производных пиразола при идентификации.
| -
|
Проводить фармакопейный и нефармакопейный анализ препаратов производных пиразола при количественном определении.
| -
|
Проводить фармакопейный и нефармакопейный анализ препаратов производных пиразола на чистоту.
| -
|
Описывать применение препаратов производных пиразола в медицине и фармации.
|
2.2.3. Студент должен владеть:
-
-
|
Навыками проведения качественного анализа на катионы и анионы, содержащиеся в составе препаратов данных групп.
| -
|
Навыками проведения количественного анализа препаратов данных групп.
| -
|
Навыками определения сроков и условий хранения препаратов данных групп.
| -
|
Навыками определения чистоты препаратов данных групп.
| -
|
Навыками поэтапного фармакопейного анализа препаратов данных групп.
|
2.2.4. Студент должен иметь представление:
-
-
|
О механизме действия препаратов данных групп.
| -
|
О методах нефармакопейного анализа.
| -
|
О дозировке и форме выпуска препаратов данных групп.
| -
|
О стандартизации препаратов данных групп.
| -
|
О современных лекарственных препаратах, содержащих препараты данных групп.
|
3. Студент должен обладать набором компетенций:
3.1. Общекультурные компетенции
1.
|
ОК-1 Способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу.
|
2.
|
ОК-5 Готовность к саморазвитию, самореализации, самообразованию, использованию творческого потенциала.
|
3.
|
ОК-8 Готовность к работе в коллективе, толерантно воспринимать социальные, этнические, конфессиональные и культурные различия.
|
3.2. Профессиональные компетенции
1.
|
ОПК-1 Готовность решать стандартные задачи профессиональной деятельности с использованием информационных, библиографических ресурсов, медико-биологической и фармацевтической терминологии, информационно-коммуникационных технологий и учетом основных требований информационной безопасности.
|
2.
|
ОПК-2 Готовность к коммуникации в устной и письменной формах на русском и иностранном языках для решения задач профессиональной деятельности.
|
3.
|
ОПК-5 Способность и готовность анализировать результаты собственной деятельности для предотвращения профессиональных ошибок.
|
4.
|
ОПК-7 Готовность к использованию основных физико-химических, математических и иных естественнонаучных понятий и методов при решении профессиональных задач.
|
5.
|
ОПК-8 Способность к оценке морфофункциональных, физиологических состояний и патологических процессов в организме человека для решения профессиональных задач.
|
6.
|
ПК-2 Способность к проведению экспертиз, предусмотренных при государственной регистрации лекарственных препаратов.
|
7.
|
ПК-3 Способность к осуществлению технологических процессов при производстве и изготовлении лекарственных средств.
|
8.
|
ПК-6 Готовность к обеспечению хранения лекарственных средств.
|
9.
|
ПК-8 Готовность к своевременному выявлению фальсифицированных, недоброкачественных и контрафактных лекарственных средств.
|
10.
|
ПК-10 Способность к проведению экспертизы лекарственных средств с помощью химических, биологических, физико-химических и иных методов.
|
11.
|
ПК-14 Готовность к проведению информационно-просветительской работы по пропаганде здорового образа жизни и безопасности жизнедеятельности.
|
12.
|
ПК-21 Способность к анализу и публичному представлению научной фармацевтической информации.
|
13.
|
ПК-22 Способность к участию в проведении научных исследований.
|
-
Вопросы, подлежащие рассмотрению на занятии:
-
Производные пиразола: антипирин, метамизол-натрий (анальгин), фенилбутазон (бутадион), пропифеназон. Методы их получения.
-
Свойства, методы идентификации, количественное определение производных пиразола.
-
Отличительные реакции производных пиразола.
-
Хранение и применение производных пиразола.
-
Организационная структура занятия
№
п/п
|
Этапы обучения
|
Время
в мин.
|
Методика проведения
|
1.
|
Организационная часть:
(до 15% от общего времени)
постановка целей и мотивация, входной контроль уровня знаний, напоминание мер безопасности
|
15
|
Беседа
|
2.
|
Основная часть:
(организация работы студентов по овладению программой занятия)
|
160
|
| -
Обсуждение теоретических вопросов темы
-
Выполнение лабораторной работы
|
| -
Производные пиразола: антипирин, метамизол-натрий (анальгин), фенилбутазон (бутадион), пропифеназон. Методы их получения.
-
Свойства, методы идентификации, количественное определение производных пиразола.
-
Отличительные реакции производных пиразола.
-
Хранение и применение производных пиразола.
Лабораторная работа
Как азотсодержащие органические основания лекарственные вещества группы пиразодона образуют с обшеалкалоидными реактивами осадки комплексных солей. Следует отметить особенность проведения реакции с реактивом Люголя (раствор йода в калия йодиде). Антипирин с раствором йода сначала образует бесцветный йодопирин, поэтому при добавлении первых капель реактива наблюдается обесцвечивание йода, а затем (при избытке реактива) выпадает бурый осадок комплексной соли – перйодида.
При действии на анальгин первых капель реактива идет окисление лекарственного вещества с образованием окрашенных продуктов, а при добавлении избытка реактива образуется осадок перйодида (или полийодида) анальгина.
Частные реакции
Антипирин
-
Реакция комплексообразования. За счет способности давать в водном растворе цвиттер-ион антипирин образует с железа (III) хлоридом комплексную соль красного цвета, обесцвечивающуюся при добавлении минеральных кислот (составить уравнение реакции)
-
Реакции электрофильного замещения. Вследствие образования бетаиновой структуры и ее ароматического характера антипирин вступает в Sf-реакции fro 4-му положению. Электрофилами являются нитрозо- и нитро производные, а также галогены. Поэтому в отличие от анальгина антипирин не окисляется растворами йода и натрия нитрита в кислой среде, а образует продукты замещения (составить уравнение реакции)
Реакция образования нитрозоантипирина применяется для идентификации антипирина и для его количественного определения методом ФЭК. Эта реакция может быть использована также для открытия нитрит-иона.
-
На основе нитрозоантипирина можно получить азокраситель при взаимодействии с 1–нафтиламином (составить уравнение реакции)
-
Индофеноловый краситель образуется при сочетании нитрозоантипирина с 1-нафтолом (в кето-форме) (составить уравнение реакции)
Количественное определение
-
Йодометрическое определение феназона (обратное титрование) основано на его способности вступать с йодом в реакцию замещения за счет подвижного атома водорода в положении 4. Образующийся осадок 4-йодофеназона может адсорбировать некоторое количество йода. Поэтому осадок растворяют в хлороформе. Добавляют также ацетат натрия, чтобы предотвратить обратную реакцию. Избыток йода оттитровывают раствором тиосульфата натрия (составить уравнение реакции)
Образование 4-йодофеназона лежит в основе йодхлорометрического определения феназона. Оно может быть выполнено прямым титрованием 0,1 М раствором йодмонохлорида (индикатор крахмал) в присутствии 1 капли 1%-ного раствора йодида калия или по избытку йодмонохлорида (обратное титрование) в присутствии 10 мл 10%-ного раствора йодида калия. Выделившийся при этом йод титруют 0,1 М раствором тиосульфата натрия (индикатор крахмал).
Анальгин
1) Реакции окисления. Способность к окислению определяет реакции идентификации, метод количественного анализа и особенности хранения.
В качестве окислителей для идентификации анальгина используют: железа (III) хлорид, серебра нитрат, натрия нитрит, калия йодат и др.
Анальгин с раствором серебра нитрата сначала дает белый осадок соли серебра, затем окрашенный продукт окисления с выделением осадка металлического серебра.
При взаимодействии анальгина с калия йодатом в кислой среде сначала наблюдается малиновое окрашивание (продукты окисления анальгина), затем, вследствие восстановления йодата калия до йода — образование бурого осадка перйодида.
Анальгин дает также реакцию образования берлинской лазури.
2) Реакции гидролитичекого расщепления. Анальгин подвергается гидролитическому расщеплению в кислой, нейтральной и щелочной среде, особенно при нагревании. Реакция кислотного гидролиза используется для идентификации анальгина: серы (IV) оксид и формальдегид обнаруживают по запаху. Кроме того, наличие формальдегида можно подтвердить реакцией образования ауриновою красителя с кислотой хромотроповой или кислотой салициловой (составить уравнение реакции)
3) Стабильность анальгина связана с его способностью к гидролитическому разложению и окислению. В водном растворе анальгин образует равновесную систему, включающую непосредственно лекарственное вещество и продукты его разложения — оксиметильное производное, натрия гидросульфит, формальдегид, метиламиноантипирин и образующийся при взаимодействии 2 последних веществ аминаль (составить уравнение реакции)
Под действием света и кислорода воздуха может происходить окисление анальгина. Поэтому ГФ нормирует прозрачность, а вследствие возможного гидролиза - кислотность и щелочность.
4) Метамизол-натрий, в отличие от других производных пиразолона-5, дает положительную реакцию на ион натрия, а при нагревании на водяной бане с минеральными кислотами выделяет диоксид серы и формальдегид, которые обнаруживают по запаху (составить уравнение реакции)
Количественное определение.
На способности анальгина к окислению основало его количественное определение йодометрическим методом. При этом идет окисление сульфитной серы до сульфатной. Во избежание преждевременного гидролиза лекарственного вещества навеску растворяют в спирте (колба сухая!), прибавляют 0,01 н. раствор кислоты хлороводородной для разложения анальгина и титруют 0,1 н. раствором йода до желтого окрашивания. Кислота необходима для гидролиза остатка натрия метиленсульфоиата и предотвращения окисления выделяющегося формальдегида (альдегиды окисляются в щелочной среде) (составить уравнение реакции)
Фенилбутазон
Фенилбутазон поглощает свет в УФ- и ИК- областях спектра, что используется для его идентификации. УФ-спектры имеют одну полосу поглощения с максимумом при 240 нм в нейтральной и кислой средах и при 264 нм — в щелочной среде.
-
Кислотно-основные свойства. Фенилбутазон (как СН-кислота) проявляет кислотные свойства за счет подвижного атома водорода у С4, стоящего рядом с электроотрицательными карбонильными группами и, как следствие, способности к кето-енольной таутомерии, В щелочной среде идут депротонирование СН-кислотного центра и образование мезомерно-стабилизированных ионов (составить уравнение реакции)
-
За счет выраженных кислотных свойств фенилбутазон образует нерастворимые окрашенные комплексные соли с ионами тяжелых металлов. Так, реакция с раствором меди (II) сульфата используется для определения подлинности фенилбутазона (образуется осадок серо-голубого цвета) (составить уравнение реакции)
-
Реакции окисления. Фенилбутазон как производное полностью гидрированной системы довольно устойчив к окислению. Поэтому он окисляется только в жестких условиях, например при действии кристаллического натрия нитрита в присутствии концентрированной H2SО4 при нагревании. В данной реакции фенилбутазон как циклический гидразид подвергается гидролитическому расщеплению с образованием кислоты бутилмалоновой и гидразобензола. Кислота бутилмалоновая декарбоксилируется (наблюдается выделение пузырьков СО2), а гидразобензол окисляется до азобензола с вишнево-красным окрашиванием (составить уравнение реакции)
-
Реакции электрофильного замещения. Атом водорода при С4 может замещаться на электрофилы (например, Вг+). При действии бромной воды образуется бромзамещенное вещество, имеющее определенную Tпл (составить уравнение реакции)
Количественное определение
-
Количественное определение фенилбутазона по ФС основано на нейтрализации раствора навески в ацетоне 0,1 М раствором гидроксида натрия с применением индикатора фенолфталеина. В этом способе использованы кислотные свойства енольной формы фенилбутазона (составить уравнение реакции)
-
Можно использовать для определения фенилбутазона йодхлорометрическое определение, основанное на реакции замещения, который растворяют при нагревании в 0,1 М растворе гидроксида натрия, нейтрализуют 0,1 М раствором хлороводородной кислоты и в среде натрия гидрокарбоната титруют 0,1 М раствором йодмонохлорида (индикатор крахмал) (составить уравнение реакции)
|
|
|
|
3.
|
Заключительная часть:
(до 10 – 15% от общего времени)
-
выходной контроль уровня знаний,
-
подведение итогов занятия,
-
задание по самоподготовке к следующему занятию
|
25
5
5
|
Тестовый контроль (письменный), беседа.
Вопросы для самоподготовки к следующему занятию:
-
Производные имидазола: пилокарпина гидрохлорид, бендазола гидрохлорид (дибазол), клонидина гидрохлорид (клофелин), метронидазол (трихопол), клотримазол, кетоконазол, нафазолина нитрат (нафтизин), омепразол, домперидон (мотилиум), ксилометазолин (галазолин). Методы их получения.
-
Свойства, методы идентификации, количественное определение производных имидазола.
-
Хранение и применение производных имидазола.
|
Итого:
|
180
|
минут или
|
4
|
академических часа
|
-
Учебное и материальное обеспечение
-
Место проведения занятия – аудитории кафедры медицинской и фармацевтической химии
-
Оснащение занятия
-
Таблицы / наглядные пособия
1.
|
Государственная фармакопея.
|
2.
|
Учебное пособие по биохимии.
|
3.
|
Учебное пособие по фармакологии.
|
7. Источники информации
7.1. Основная литература
№
п/п
|
Автор(ы)
|
Название источника
(учебника, учебного пособия, монографии и т.п.)
|
Город,
изд-во
|
Год
издания, том, вып.
|
Кол-во стр.
|
1.
|
Беликов В. Г.
|
Фармацевтическая химия
|
Москва, «МЕДпресс-информ»
|
2007
|
622
|
2.
|
Арзамасцев А. П.
|
Фармацевтическая химия
|
Москва, издательс-кий дом «ГЭОТАР-мед»
|
2004
|
636
|
3.
|
Логинова Н.В., Полозов Г.И.
|
Введение в фармацевтическую химию
|
Минск, «Электрон-ная книга БГУ»
|
2004
|
251
|
4.
|
Гагарина Е.С., Озерская А.В., Кувачева Н.В., Салмина А.Б.
|
Фармацевтическая химия (Руководство к практическим занятиям для студентов,
обучающихся по специальности фармация)
|
Красноярск, КрасГМУ
|
2009
|
143
|
5.
|
Мелентьева Г. А., Антонова Л. А.
|
Фармацевтическая химия
|
Москва, «Медицина»
|
1985
|
480
|
7.2. Дополнительная литература
№
п/п
|
Автор(ы)
|
Название источника
(учебника, учебного пособия, монографии и т.п.)
|
Город,
изд-во
|
Год издания том, вып.
|
1.
|
Саушкина А. С.,
Санаева Э. П.,
Романова Э. В.
|
Журнал к лабораторным занятиям по фармацевтической химии
|
Саранск
|
2015
|
2.
|
Шаталов Г. В.,
Гусева Л. И.,
Сливкин А. И.
|
Фармацевтическая химия (учебно-методическое пособие)
|
Воронеж
|
2004
|
3.
|
-
|
Государственная фармакопея РФ
|
Москва
|
2007
|
7.3. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения темы занятия:
http://padaread.com/?book=17633
http://pharmprofi.ru/источники-информации/фармацевтическая-химия
http://www.twirpx.com/file/603936/
Достарыңызбен бөлісу: |
