Фурацилин (фурацин, нитрофуран, нитрофуразон, 5-нитрофурфурилиденсемикарбазон) C6H6O4N4.

Представляет собой жёлтый или зеленовато-желтый кристаллический порошок, без запаха, горький на вкус. Плавится при температуре 227-232°С с разложением. Фурацилин очень мало растворим в воде (1:4200) , мало растворим в 95% спирте, практически нерастворим в эфире, растворим в щелочах. Раствор имеет жёлтую или бесцветную окраску. Водные растворы при длительном хранении теряют антимикробную активность.

Исходным продуктом для синтеза всех препаратов нитрофуранового ряда является весьма доступное вещество- фурфурол, получаемый из отходов различных сельскохозяйственных продуктов (кукурузные кочерыжки, подсолнечная лузга).

Получение фурацилина основано на нитровании фурфурола в смеси уксусного ангидрида и уксусной кислоты. Образовавшийся при этом 5-нитрофурфуролдиацетат гидролизуют и полученный 5-нитрофурфурол конденсируют с солянокислым семикарбазидом:

Способы идентификации фурацилина

Для испытания подлинности используют ИК-спектры производных нитрофурана. Их спрессовывают в виде таблеток с бромидом калия и снимают спектры в области 1900-1700 см-1 . ИК-спектры должны полностью совпадать с ИК-спектрами ГСО. ИК-спектр фурацилина имеют полосы поглощения при 971, 1020, 1205, 1250, 1587, 1784 см-1.

Химические реакции, используемые для идентификации фурацилина.

Подлинность фурацилина устанавливают по цветной реакции с водным раствором гидроксида натрия. Нитрофурал при использовании разбавленных растворов щелочей образует ацисоль, окрашенную в оранжево-красный цвет:

При нагревании фурацилина в растворах гидроксидов щелочных металлов происходит разрыв фуранового цикла и образует карбонат натрия, гидразин и аммиак. Последний обнаруживают по изменению окраски влажной красной лакмусовой бумаги:

Характерные цветные реакции, позволяющие отличать друг от друга производные 5-нитрофурана, дает спиртовый раствор гидроксида калия в сочетании с ацетоном: нитрофурал приобретает темно-красное окрашивание.

Фурацилин также идентифицируют с помощью общей реакции образования 2,4-динитро- фенилгидразона (температура плавления 273°С). Он выпадает в осадок при кипячении раствора лекарственного вещества в диметилформамиде с насыщенным раствором 2,4-динитрофенилгидразина и 2 М раствора хлороводородной кислоты. Раствор нитрофурала в диметилформамиде после добавления свежеприготовленного 1%-ного раствора нитропруссида натрия и 1 М раствора гидроксида натрия дает красное окрашивание.

Производные нитрофурана образуют в слабощелочной среде окрашенные нерастворимые комплексные соединения с солями серебра, меди, кобальта и других тяжелых металлов. При добавлении к раствору нитрофурантоина (в смеси диметилформамида и воды) 1%-ного раствора сульфата меди (II), нескольких капель пиридина и 3 мл хлороформа после встряхивания хлороформный слой приобретает зеленое окрашивание. Комплексные соединения нитрофурала и фуразолидона в этих условиях не извлекаются хлороформом.

Окислительно-восстановительные реакции (образования «серебряного зеркала», с реактивом Фелинга) могут быть выполнены после щелочного гидролиза, сопровождающегося образованием альдегидов.

5-Нитрофурфурола семикарбазон.

Описание : Желтый или зеленовато-желтый мелкокристаллический порошок горький на вкус.

Растворимость : Очень мало растворим в воде, мало - в спирте, растворим в щелочах.

Подлинность :

Фурацилин дает все реакции, характерные для препаратов нитрофуранового ряда (см. выше).

Для фурацилина описана реакция (нефармакопейная), отличающая его от всех других препаратов нитрофуранового ряда – это реакция с резорцином в солянокислой среде. При нагревании реакционной смеси и последующем подщелачивании наблюдается флуоресценция, которая усиливается при добавлении изоамилового спирта (химизм не надо).

Количественное определение :

Методом обратной йодометрии: навеску препарата растворяют в воде при нагревании на водяной бане. Для лучшей растворимости добавляют натрия хлорид. Затем к определенному количеству данного раствора добавляют избыток титрованного раствора йода и 0,1 мл раствора NaOH.

Происходит окислительный распад гидразиновой группы до азота:

В щелочной среде йод может реагировать со щёлочью и давать гипойодиды:

I 2 + 2NaOH  NaI + NaIO + H 2 O

При добавлении серной кислоты выделяется йод, который вместе со взятым избытком титрованного раствора I 2 оттитровывается тиосульфатом натрия:

NaI +NaIO + H 2 SO 4 I 2 + Na 2 SO 4 + H 2 O

I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 2NaI + Na 2 S 4 O 6

Примеси :

ГФ10 допускает: хлориды, сульфаты, тяжелые металлы, и мышьяк в пределах эталона.

В препарате может быть примесь семикарбазида , которая определяется с раствором Фелинга. Поскольку эта примесь недопустимая в препарате, то при добавлении реактива Фелинга и нагревании не должен выпадать красный осадок закиси меди.

Хранение : список Б. В хорошо укупоренных банках темного стекла в прохладном, защищенном от света месте.

Применение : Назначают наружно для лечения и предупреждения гнойно-воспалительных процессов и внутрь для лечения бактериальной дизентерии.

Форма выпуска : порошок; таблетки по 0,1 г для приема внутрь и по 0,02 г для - приготовления раствора (для наружного применения), 0,2 % мазь.

Furadoninum (Фурадонин)

N- (5-Нитро-2-фурфурилиден)-1-аминогидантоин.

Описание : Желтый или оранжево-желтый кристаллический порошок, горький на вкус.

Растворимость : Практически нерастворим в воде и спирте.

Подлинность :

1. С раствором щёлочи наблюдается темно-красное окрашивание.

2. При растворении препарата в свежеприготовленном растворе диметилформамида появляется жёлтое окрашивание, которое при добавлении 2 капель 1 н. спиртового раствора КОН переходит в коричнево-жёлтое.

Количественное определение :

По ГФ10 определяют фотоэлектроколориметрически (ГФ10 стр.322).

Хранение : в сухом, защищенном от света месте.

Применение : Препарат эффективен при лечении инфекционных заболеваний мочевых путей. Показания: пиелит, пиелонефрит, цистит, уретрит. Его применяют также для предупреждения инфекций при урологических операциях, цистоскопии, катетеризации и т.п.

Форма выпуска : таблетки по 0,05 г, таблетки фурадонина, растворимые в кишечнике, по 0,1 г таблетки желтого цвета с оранжеватым или зеленоватым оттенком с риской; таблетки, растворимые в кишечнике, по 0,03 г для детей.

Введение

В течение 60 лет в медицинской практике и ветеринарии для лечения бактериальных и некоторых протозойных инфекций применяются препараты – производные 5-нитрофурана. Противомикробная активность этого класса химических соединений была впервые установлена в 1944 г. M.Dodd, W.Stillman и сразу привлекла внимание медиков. Исследования показали, что среди многочисленных производных фурана, изучавшихся еще с конца XVIII столетия, противомикробными свойствами характеризуются только соединения, содержащие нитрогруппу (NO2) строго в положении 5-го фуранового цикла.

Для применения в медицинской практике в 50–60-х годах ХХ века был предложен ряд различных производных 5-нитрофурана. Затем, в связи с введением в клиническую практику большого числа высокоэффективных химиотерпевтических препаратов в других классах химических веществ, которые превышали по степени активности нитрофураны и имели ряд преимуществ по фармакокинетическим и токсикологическим характеристикам, интерес к препаратам рассматриваемой группы снизился. Тем не менее до сих пор нитрофураны применяются в медицинской практике. По-прежнему представляют практический интерес самые первые нитрофураны – нитрофурантоин (фурадонин), фуразолидон,фуразидин (фурагин) и нитрофурал (фурацилин).

Объектом исследования для курсовой является нитрофурал (фурацилин).

Цель моей курсовой работы:

Провести качественного определение вещества (фурацилин) с помощью известных фармкопейнных методов и предложить новые;

Провести количественного определение и определить наиболее простой и оптимальный метод.

Фурацилин (Furacilinum)

семикарбазон 5-нитрофурфурола

5- нитрофурфуриледенсемикарбазид

Синонимы:

Амифур (Amifur);
Ваброцид (Vabrocid);
Ватроцин (Vatrocin);
Витроцин (Vitrocin);
Нитрофуразон (Nitrofurazon);
Нитрофурал (Nitrofural);
Нитрофуран (Nitrofuran);
Отофурал (Otofural);
Флавазон (Flavazone);
Фуразем (Furosem);
Фуралдон (Furaldon);
Фурацин (Furacin);
Хемофуран (Chemofuran).

Физические свойства:

Фурацилин (C 6 H 6 O 4 N 4) представляет собой жёлтый или зеленовато-желтый кристаллический порошок, без запаха, горький на вкус. Плавится при температуре 227-232°С с разложением. Очень мало растворим в воде (1:4200), мало растворим в 95% спирте, практически нерастворим в эфире, растворим в щелочах.

Водные растворы при длительном хранении теряют антимикробную активность.

Относится к производным 5-нитрофурана.

Фармакологические действие:

Противомикробное средство, производное нитрофурана. Активен в отношении грамположительных бактерий: Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Bacillus anthracis; грамотрицательных бактерий: Escherichia coli, Shigella spp., Salmonella spp. (в т.ч. Salmonella paratyphi).

Получение:

Исходным продуктом для синтеза всех препаратов нитрофуранового ряда является весьма доступное вещество - фурфурол, получаемый из отходов различных сельскохозяйственных продуктов (кукурузные кочерыжки, подсолнечная лузга и др.).

Фурфурол нитруется азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида, который вступает во взаимодействие с альдегидной группой фурфурола, защищая ее от окисления азотной кислотой. Полученный

5-нитрофурфуролдиацетат гидролизуется серной кислотой, в результате получается 5-нитрофурфурол.

Показания к применению препарата:

гнойные раны;
пролежни;
ожоги II–III ст.;
для подготовки гранулирующей поверхности к пересадкам кожи;
блефарит;
конъюнктивит;
фурункулы наружного слухового прохода;
остеомиелит;
эмпиема околоносовых пазух и плевры (промывание полостей);
острый наружный и средний отит;
стоматит;
гингивит;
мелкие повреждения кожи (в т.ч. ссадины, царапины, трещины, порезы).

Состав и форма выпуска:

Порошок фурацилина в стеклянных флаконах по 10 г;
Таблетки для приёма внутрь содержащие по 0,1 г фурацилина, в упаковках по 12, 24 и 30 таблеток;
Таблетки комбинированные для наружного применения состава: фурацилин - 0,02 г, натрия хлорид - 0,8 г; в упаковках по 10, 20 и 25 таблеток;
0,02% раствор фурацилина (1:5000) для наружного применения во флаконах по 200 мл;
0,2% фурацилиновая мазь (1:500) в тубах по 25 г;
Фурацилиновая паста состава: фурацилин - 0,2 г, каолин - 100,0 г, желатин - 10,0 г, тальк - 100,0 г, глицерин - 40,0 г, масло парфюмерное или масло вазелиновое - 75,0 г, натрий карбоксиметилцеллюлоза - 20,0 г, кислота салициловая - 5,0 г, кислота борная - 3,0 г, спирт этиловый - 12,0 г, вода дисиллированная - 634 мл, отдушка (бензальдегид) - 1, 0 г.

Условия хранения:

Хранить в сухом, защищенном от света месте, при температуре не выше 25°С;
Срок годности: 5 лет;
Хранить в местах, недоступных для детей;
Не использовать после истечения срока годности.

Идентификация

Некоторые автора рекомендуют для идентификации фурацилина использовать реакцию с диметилформамидом (ДМФА). Образовавшийся продукт имеет желтое окрашивание. Также проводят реакцию с тяжелыми металлами. Так при добавление раствора меди (II) сульфата фурацилин дает осадок темно-красного цвета. Известно, что фурацилин подвергается гидролитическому расщеплению . В результате чего происходит разрыв фуранового цикла и фурацилин можно обнаружить по образующемуся продукту разложения - аммиаку:

Фурацилин с цинковой гранулой в щелочном растворе β- нафтола меняет окраску на буро-коричневую. Описана реакция для фурацилина, отличающая его от всех других препаратов нитрофуранового ряда – это реакция с резорцином в солянокислой среде. Наблюдается флуоресценция, которая усиливается при добавление изоамилового спирта.

Количественное определение

Навеску препарата растворяют в воде при нагревании на водяной бане. Для лучшей растворимости добавляют натрия хлорид. Затем к определенному количеству данного раствора добавляют избыток титрованного раствора йода и 0,1 мл раствора натрия гидроксида. происходит окислительный распад гидразиновой группы до азота.

В щелочной среде йод может реагировать со щелочью и давать гипойодиды.

при добавлении серной кислоты выделяется йод, который оттитровывается тиосульфатом натрия.

Индикатор – крахмал:

2.Также для для количественного определения фурацилина используют УФ-спектры его 0,0006%-ных растворов в смеси диметилформамида с водой (1:50). Максимумы поглощения такого раствора в области 245-250 нм находятся при 260 и 375 нм, а минимумы – при 306 нм. Максимумы второй полосы поглощения (365-375 нм) более специфичны, т.к. обусловлены наличием различных электродонорных групп в положении 2 фуранового цикла. 3.Спектрофотометрия (при длине волны 375 нм)

Экспериментальная часть

Качественный анализ.

1. Реакция с натрия гидроксидом.

Около 0,005 г вещества растворяют в смеси 0,5 мл воды и 0,5 мл 10 % раствора натрия гидроксида, наблюдают изменение окраски раствора - оранжево-красное.

2. Реакция с ДМФА.

0,005-0,01 г вещества растворяют в 3 мл диметилформамида. К полученному раствору прибавляют 1-2 капли 1 М водно-спиртового раствора калия гидроксида, наблюдают изменение окраски – желтое окрашивание.

3. Реакция с тяжелыми металлами.

К 0,002 – 0,005 г вещества прибавляют по 2 капли 96% спирта, 10% раствора меди (II) сульфата и 10% раствора натрия гидроксида, наблюдают изменение окраски – осадок темно-красного цвета.

4. Раствор препарата в 10% растворе гидроксида натрия нагревают до кипения, в пары вносят влажную красную лакмусовую бумагу. Обнаруживают выделяющийся амми ак по посинению красной лакмусовой бумаги и по запаху.

5. К 0,01 г вещества растворяют в 5 мл воды, нагревают до кипения. Охлаждают и добавляют цинковую гранулу и 1 мл хлористоводородной кислоты. Оставляют на 20 минут. После добавляют натрия нитрит в щелочной раствор бета-нафтола, наблюдают изменение окраски – буро-коричневое.

6. Для фурацилина описана реакция (нефармакопейная), отличающая его от всех других препаратов нитрофуранового ряда – это реакция с резорцином в солянокислой среде. При нагревании реакционной смеси и последующем подщелачивание наблюдается флуоресценция, которая усиливается при добавлении изоамилового спирта

7. Гидролитическое расщепление.

0,01 - 0,02 г вещества растворяют в 10 мл натрия гидроксида, нагревают. Происходит разрыв фуранового цикла с образование аммиака, который обнаруживаем по изменению красной лакмусовой бумаги, гидразина и натрия карбоната.

Количественное определение.

Йодиметрическое определение.

Около 0,02 г препарата (точная навеска) помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, прибавляют 1 г хлорида натрия, 70 мл воды и растворяют при нагревании до 70-80 °С на водяной бане. Охлажденный раствор доводят водой до метки и перемешивают. 5 мл раствора йода помещают в колбу вместимостью 50 мл с притертой пробкой, прибавляют 0,1 мл (2 капли) раствора натрия гидроксида и вносят 5 мл приготовленного фурацилина. Оставляют на1-2 минут в темном месте. Затем к раствору прибавляю 2 мл серной кислоты разведенной и выделившийся йод титруют раствором натрия тиосульфата. Индикатор – крахмал. Параллельно проводят контрольный опыт 95 мл), 01 М раствора йода + 0,1 мл раствора натрия гидроксида + 2 мл серной кислоты разведенной).

1 мл 0,01 н раствора йода соответствует 0,0004954 г фурацилина, которого в препарате должно быть не менее 97,5%.

где, а – навеска фурацилина, г;

Va – объем аликвоты, мл;

К – поправочный коэффициент 0,01 М раствора натрия тиосульфата;

Т – титр по определяемому веществу, г/мл.

Проводим 6 повторовных опытов.

M.м.(фурацилина) = 198, 14 гр/ ммоль;

где, а – навеска фурацилина, г;

К – поправочный коэффициент 0,01 М раствора натрия тиосульфата;

Va – объем аликвоты, мл.

Vт = = = 3, 6 мл;

V опыта = 0, 7 мл;

g (г) = = = 0,01

Vт = 3, 5 мл;

V оп = 0, 9 мл;

Vт = 4, 3 мл;

Vоп = 0, 6 мл;

V оп = 0, 7 мл;

Vт = 3, 7 мл;

Vоп = 0, 7 мл;

Vт = 4, 2 мл;

Vоп = 0, 5 мл;

Статистическая обработка данных количественного определения методом йодиметрия

1.3 Способы идентификации фурацилина

Химические реакции, используемые для идентификации фурацилина.

Взаимодействие тетраалкинилидов олова с хлорангидридами карбоновых кислот

В работе использовались современные физико-химические методы анализа: ИК - спектроскопия, 1Н- ЯМР - спектроскопия, масс-спектрометрия и элементный анализ...

Наркотические и психотропные вещества

В связи с повсеместным запрещением употребления героина, достаточно актуален вопрос его обнаружения, как при транспортировке, так и в организме человека...

Одноатомные спирты и их применение в медицине

1.Самый общий способ получения спиртов, имеющий промышленное значение, -- гидратация алкенов. Реакция идет при пропускании алкена с парами воды над фосфорнокислым катализатором: Из этилена получается этиловый спирт, из пропена -- изопропиловый...

Определение гормональных препаратов в продуктах питания

Для белковых гормонов Реакции с амидовым черным. 1. Готовят 0,02%-ный раствор ами-дового черного 10 В в смеси метанола и уксусной кислоты (9:1). Фильтруют. После электрофореза полосу бумаги помещают на 10 мин в раствор красителя...

Избирательная экстракция для флавоноидов имеет важное значение в связи с широким использованием для их разделения и очистки различных вариантов хроматографического метода...

Разработка методики определения флавоноидов в лекарственном растительном сырье

Для обнаружения различных видов флавоноидов используются качественные реакции. Они необходимы для подтверждения нахождения той или иной структуры на этапе идентификации флавоноидов...