Фармацевтическая химия. Лекция 3

1. ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» (НИУ «БелГУ»)
ИНСТИТУТ ФАРМАЦИИ, ХИМИИ И БИОЛОГИИ
КАФЕДРА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Лекция 3
доцент кафедры фарм.технологии, к.фарм.н.
Анастасия Юрьевна Малютина
Белгород

2. ФЕНОЛЫ

Фенолы - производные аренов, в которых один или несколько атомов
водорода ароматического кольца замещены на гидроксильные
группы.
В фенолах реакционными центрами являются фенольная гидроксильная
группа и ароматическое кольцо, взаимно влияющие друг на друга. Для них
характерны следующие типы реакций:
1. Кислотно-основные за счёт фенольного гидроксила.
2. Реакции О-алкилирования и О-ацилирования фенольного гидроксила.
3. Реакции электрофильного замещения в ароматическом кольце.
4. Реакции окисления.

3. ФЕНОЛЫ

Кислотно-основные свойства
Связи С→О и Н→О поляризованы, электронная плотность у них
смещена в сторону электроотрицательного атома кислорода. Однако
р,π–сопряжение фенольного гидроксила с ароматическим кольцом
обусловливает дефицит электронной плотности на атоме кислорода, в
результате чего протон гидроксильной группы фенолов становится
более подвижным, чем в спиртах, т. е. увеличиваются кислотные
свойства.

4. ФЕНОЛ

гидроксибензол
Получение
изопропилбензол
гидропероксид
изопропилбензол
фенол
ацетон

5.

Подлинность
1. Реакция с хлоридом железа (III) - появляется фиолетовое окрашивание:
железа фенолят
2. Реакция азосочетания.
соль диазония
азосоединение
ярко-оранжевого цвета

6.

Подлинность
3. Индофеноловая проба. Образуется сине-зеленое окрашивание.
фенол
хинон
хинонимин
индофенол
4. Конденсация с фталевым ангидридом.
фенол
фталевый
ангидрид
фенолфталеин

7.

Подлинность
5. Реакция с бромной водой. Выпадает белый осадок.
фенол
трибромфенол
6. Реакция нитрирования. При действии на фенол разведенной азотной кислоты
образуется п-нитропроизводное фенола, которое может существовать в двух
таутомерных формах: бензоидной (бесцветной) и хиноидной (желтого цвета).
Интенсивность окраски зависит от pH среды. Добавление натрия гидроокиси
усиливает окраску до ярко-желтой.
фенол
бензоидная
хиноидная
натриевая соль

8.

Количественное определение
1. Бромид-броматометрический способ.
Титрование 0,1 М раствором бромата калия в присутствии бромида калия:
Избыток титрованного раствора бромата калия приводит к образованию
эквивалентного количества брома. При определении фенола избыток
брома устанавливают йодометрически

9.

Количественное определение
2. Цериметрический метод.
Он основан на окислении фенола избытком 0,1 М раствора сульфата
церия (IV) в кислой среде при нагревании до 70-80℃. Избыток титранта
устанавливают йодометрическим методом

10. РЕЗОРЦИН

1,3-дигидроксибензол
Получение
бензол
м-бензол
дисульфокислота
резорцин

11.

Подлинность
1. Реакция с хлоридом железа (III) - появляется фиолетовое окрашивание:
2. Реакция азосочетания.
резорциновый желтый

12.

Подлинность
3. Индофеноловая проба. Образуется появляется буровато-желтое
окрашивание, переходящее в красное при добавлении минеральной кислоты
4. Конденсация с фталевым ангидридом. Образуется флуоресцеин, имеющий
желто-красное окрашивание
флуоресцеин

13.

Подлинность
5. Реакция с бромной водой. Выпадает белый осадок.
трибромрезорцин

14.

Количественное определение
1. Бромид-броматометрический способ.
Титрование 0,1 М раствором бромата калия в присутствии бромида калия:
Избыток титрованного раствора бромата калия приводит к образованию
эквивалентного количества брома. При определении резорцина избыток
брома устанавливают йодометрически:

15.

Количественное определение
2. Цериметрический метод.
Он основан на окислении резорцина избытком 0,1 М раствора сульфата
церия (IV) в кислой среде при комнатной температуре, что ведет к
образованию глутаровой и муравьиной кислот:
Избыток титранта устанавливают йодометрическим методом:

16. ТИМОЛ

2-изопропил-5-метилфенол

17.

Подлинность
1. Реакция с хлоридом железа (III) - появляется светло-зеленое окрашивание:
2. Индофеноловая проба. Производное индофенола образуется при
нитровании тимола в среде уксусного ангидрида и концентрированной
серной кислоты. Появляется темно-зеленое окрашивание:

18.

Количественное определение
1. Бромид-броматометрический способ.
Титрование 0,1 М раствором бромата калия в присутствии бромида калия:
Избыток титрованного раствора бромата калия приводит к образованию
эквивалентного количества брома. При определении тимола избыток
брома устанавливают йодометрически:

19. СИНЭСТРОЛ

4,4'-(1,2-диэтил-1,2-этандиил) бисфенол

20.

Получение
анетол
анетолгидробромид
диметиловый эфир гексэстрола
анетолгидробромид
диметиловый эфир гексэстрола
синэстрол

21.

Подлинность
1. ИК-спектроскопия.
2. УФ-спектрофотометрия. Растворы в этаноле в области 230-350 нм у 0,005%ного синэстрола имеют максимум поглощения при 280 нм, минимум – при 247
нм и плечо от 283 до 287 нм.
3. Реакции нитрования. После добавления азотной кислоты и нагревания на
водяной бане постепенно появляется желтое окрашивание:

22.

Подлинность
4. Образование бромпроизводных. При действии бромной воды на раствор
синэстрола в среде ледяной уксусной кислоты выделяется осадок
тетрабромгексэстрола желтого цвета:
5. Реакция азосочетания.

23.

Количественное определение

24. ДИЭТИЛСТИЛЬБЭСТРОЛ

(E)-4,4'-(1,2-диэтил-1,2-этендиил) бисфенол

25.

Подлинность
1. ИК-спектроскопия.
2. УФ-спектрофотометрия. Растворы в этаноле в области 230-350 нм у 0,001%ного диэтилстильбэстрола имеют максимум поглощения при 242 нм и плечо
от 276 до 280 нм.
3. Реакции нитрования. После добавления азотной кислоты и нагревания на
водяной бане постепенно появляется желтое окрашивание:

26.

Подлинность
4. Образование бромпроизводных.
5. Реакция азосочетания.

27.

Количественное определение

28. НАФТОХИНОНЫ

К природным витаминам группы К относят производные 2-метил-1,4нафтохинона, в 3-м положении которого имеется остаток фитола
(витамин К1), дифарнезила (витамин К2).

29. ВИТАМИН К1

Филлохинон (витамин К1) в индивидуальном виде известен под
названием фитоменадион
Это вязкое маслообразное вещество желтого цвета. При освещении аргоновой
лампой флюоресцирует. Легко окисляется по месту двойной связи нафтохинона с
образованием эпокислот. При действии на витамин К1 слабых окислителей
отщепляется боковая алифатическая цепь по двойной связи, а при действии
энергичных окислителей образуется фталевая кислота. Не растворим в воде,
хорошо растворим в органических растворителях.

30. ВИТАМИН К2

Витамин К2 (фарнохинон) - группа соединений, содержащих радикал с
различным числом частично насыщенных изопреноидных звеньев
(для отличия друг от друга витаминов К2 в скобках указывают число
углеродных атомов в боковой цепи).
менахинон-4
витамин К2 (20)
2-метил-3-дигеранил-1,4-нафтохинон
менахинон-6
витамин К2 (30)
2-метил-3-дифарнезил-1,4-нафтохинон
является продуктом биологического синтеза гнилостных микроорганизмов и
выделен из гниющей костной рыбной муки.
Фарнохинон – кристаллическое вещество желтого цвета. Не растворим в воде, легко
растворим в органических растворителях.

31. ВИКАСОЛ

2-метил-1,4-нафталендион натрий сульфонат
Получение
β-бензилнафталин
менадион
викасол

32.

Подлинность
1. ИК-спектроскопия.
2. УФ-спектрофотометрия. УФ-спектр 0,0005%-ного водного раствора викасола
в области 220-280 нм имеет максимумы поглощения при 230 и 265 нм, а
минимум – при 248 нм.
3. Обнаружение катиона натрия.

33.

Подлинность
4. Реакция с серной кислотой. Запах оксида серы (IV).
5. Удаление молекулы сульфоната натрия. При добавлении к раствору
викасола натрия гидроксида выпадает осадок 2-метил-1,4-диоксонафталина,
который имеет температуру плавления 104-107℃:

34.

Количественное определение

35. ТЕТРАЦИКЛИНЫ

К группе природных тетрациклинов относятся
полиоксиполикарбонильные соединения, основой химической
структуры которых является частично гидрированный цикл тетрацена
(нафтацена):
Их общая формула

36. ТЕТРАЦИКЛИН

[4S-(4альфа,4а альфа,5а
альфа,6бета,12а альфа)]-4(диметиламино)-1,4,4а,5,5а,6,11,12аоктагидро-3,6,10,12,12апентагидрокси-6-метил-1,11-диоксо-2нафтаценкарбоксамид

37.

Подлинность
1. Реакция комплексообразования. Соли меди (II) образуют окрашенные
комплексы.
2. Реакция с хлороводородной кислотой. При добавлении хлороводородной
кислоты тетрациклин приобретает желтое с зеленоватым оттенком
окрашивание.
3. Реакция с концентрированной серной кислотой. При добавлении серной
кислоты к тетрациклину образуется ангидропроизводное соединение, и
раствор приобретает фиолетовое окрашивание:

38.

Подлинность
4. Реакция с диазореактивом. Наличие в молекулах фенольных гидроксилов
обусловливает образование имеющих красное окрашивание азокрасителей
при взаимодействии с диазореактивом:

39. ОКСИТЕТРАЦИКЛИНА ДИГИДРАТ

[4S-(4альфа,4а альфа,5а альфа,6бета,12а альфа)]-4-(Диметиламино)1,4,4а,5,5а,6,11,12а-октагидро-3,6,10,12,12а-пентагидрокси-6-метил1,11-диоксо-2-нафтаценкарбоксамид

40.

Подлинность
1. Реакция комплексообразования. Соли меди (II) образуют окрашенные
комплексы.
2. Реакция с диазореактивом. Азокраситель дает красное окрашивание.
3. Реакция с хлороводородной кислотой. При добавлении хлороводородной
кислоты окситетрациклин приобретает желтое с зеленоватым оттенком
окрашивание.
4. Реакция с концентрированной серной кислотой. При добавлении серной
кислоты к окситетрациклину образуется ангидропроизводное соединение, и
раствор приобретает оранжево-красное окрашивание:

41. ТЕТРАЦИКЛИНЫ

Существенный недостаток природных тетрациклинов - сравнительно
высокая токсичность. Это послужило толчком к созданию
полусинтетические аналоги природных тетрациклинов: доксициклин
(вибрамицин), метациклин (рондомицин) и др.
Общая формула полусинтетических тетрациклинов:

42. МЕТАЦИКЛИНА ГИДРОХЛОРИД

Получение
окситетрациклин
доксициклин
метациклин

43.

Подлинность
1. Реакция комплексообразования. Соли меди (II) образуют окрашенные
комплексы.
2. Реакция с диазореактивом. Азокраситель дает красное окрашивание.
3. Реакция с хлоридом железа (III). При добавлении хлорида железа
метациклин приобретает темное красно-коричневое окрашивание.
4. Реакция с концентрированной серной кислотой. При добавлении серной
кислоты к метациклину появляется желтое окрашивание.

44. ДОКСИЦИКЛИНА ГИДРОХЛОРИД

Получение
окситетрациклин
доксициклин

45.

Подлинность
1. Реакция комплексообразования. Соли меди (II) образуют окрашенные
комплексы.
2. Реакция с диазореактивом. Азокраситель дает красное окрашивание.
3. Реакция с хлоридом железа (III). При добавлении хлорида железа
доксициклин приобретает темное красно-коричневое окрашивание.
4. Реакция с концентрированной серной кислотой. При добавлении серной
кислоты к доксициклину появляется желтое окрашивание.