Реакции присоединения

Типы химических реакций, используемых в фармацевтическом анализе

Общим принципом традиционных химических методов анализа органических лекарственных средств является применение характерных реакций для групп, подлежащих определению.

Используя характерные химические реакции по функциональным группам органических лекарственных средств, можно достаточно эффективно осуществлять их качественный анализ и количественное определение.

Основными типами органических реакций в функциональном анализе являются реакции:

1) замещения;

2) присоединения;

3) гидролиза;

4) окисления-восстановления;

5) конденсации карбонильных соединений;

6) диазотирования и азосочетания;

7) этерификации (ацилирования);

8) разложения;

9) соле- и комплексообразования;

10) десульфирования (удаление сульфогруппы из молекулы органического соединения);

11) дегалогенирования (элиминирование галогена из молекулы органического соединения или замещение его на атом Н).

Рассмотрим примеры некоторых реакций.

Реакции замещения

К реакциям замещения относятся реакции нитрования и нитрозирования, галогенирования и др.

Реакции нитрования и нитрозирования. Реакции нитрования соединений ароматического ряда сопровождаются образованием окрашенных в желтый цвет моно-, ди- и тринитропроизводных. Под действием калия (натрия) гидроксидов продукты нитрования, имеющие в орто- или пара- подвижный атом водорода, образуют окрашенные аци-соли:

Нитрование ароматического ядра применяют для определения подлинности фенолов, тетракаина гидрохлорида, фенобарбитала и др.

На тетракаина гидрохлорид (дикаин) проводят реакцию нитрования с последующим образованием солей аци-форм (реакция Витали-Морена).

Появляется кроваво-красное окрашивание.

Реакцию Витали-Морена дают также производные тропана. В результате нитрования образуются тринитропроизводные троповой или дифенилуксусной кислот, являющихся продуктами кислотного гидролиза сложных эфиров. Под действием калия гидроксида образуется окрашенное в фиолетовый цвет соединение хиноидной структуры:

гидролиз

тропин троповая кислота

аци-соль с п-хиноидным

строением

В случае дифенилтропина гидрохлорида нитруются оба ароматических кольца, но аци-соль образуется по одному.

При нитрозировании фенолов (нитрозореакция Либермана) образуется индофенол (окрашенное соединение):

Нитрозирование феназона (антипирина) приводит к образованию окрашенного в изумрудно-зеленый цвет нитрозосоединения:

Реакции галогенирования. В фармацевтическом анализе применяются реакции бромирования или йодирования фенолов или первичных ароматических аминов. Они протекают по типу реакций электрофильного замещения. Наличие в молекулах этих соединений заместителей первого рода (окси- и амино-групп) обусловливает процесс бромирования с образованием белого осадка трибромфенола или триброманилина.

Аналогично происходит процесс йодирования указанных производных. Если аминогруппа или фенольный гидроксил ацилированы, то предварительно проводят процесс гидролиза (в кислой или щелочной среде).

Реакции присоединения

На реакциях присоединения брома основано обнаружение непредельных соединений (последний при этом обесцвечивается). Под действием окислителей (калия перманганат) непредельные соединения подвергаются окислительной гидратации. Происходит обесцвечивание раствора калия перманганата.

Например, гексобарбитал-натрий, содержащий непредельную связь, обесцвечивает бромную воду и раствор калия перманганата.

Реакции гидролиза

Реакции гидролиза используются для доказательства подлинности лекарственных средств, содержащих сложноэфирную, лактонную, амидную, лактамную, гидразидную, азометиновую группы. Продукты гидролиза доказывают по запаху (аммиак, летучие амины, ванилин и др.) или характерными реакциями. Более подробно реакции гидролиза рассмотрены в МУ «Анализ органических лекарственных средств по функциональным группам и общие титриметрические методы анализа».