Лекарственные средства неорганической природы. Классификация. Вода очищенная и вода для инъекций. Фармакопейный анализ препаратов водорода пероксида

Лекарственные средства неорганической природы. Классификация. Вода очищенная и вода для инъекций. Фармакопейный анализ препаратов водорода пероксида

Лекарственные препараты неорганической природы составляют значительную часть ассортимента лекарственных средств. Многообразие их применения обуславливается не только различным их составом, но и способами применения, лекарственными формами. Один и тот же состав лекарства может иметь различное медицинское применение, в тоже время, некоторые вещества с различным составом элементов в молекуле относятся к одной фармакологической группе. Поэтому, классификация имеет очень большое значение для исследования и использования огромного арсенала лекарственных средств.

Классификация лекарственных средств

——————————|———————————

↓ ↓

1. Фармакологическая классификация – в ней отражается принципы преимущественного действия препарата на ту или иную физиологическую систему (сердечно-сосудистую, ЦНС и т.д.). В каждой из этих групп препараты классифицируются по химическому строению.

2. Фармакотерапевтическая классификация – в ней лекарственные средства группируются в зависимости от применения для лечения определенного заболевания. Внутри также проводится химическая классификация.

Таким образом, фармакологическая и фармакотерапевтическая классификации являются комбинированными. Их недостаток состоит в том, что в одну группу объединяют различные по химическому составу вещества.

3. Химическая классификация - лекарственные средства распределены в соответствии с их химической структурой. Недостаток – в одной группе могут оказаться вещества с различным фармакологическим действием.

В фармацевтической химии используют химическую классификацию, так как она позволяет изучать способы получения лекарственных веществ, установления связи между химической структурой и фармакологическим действием, разработки методов анализа этих лекарственных веществ, которые основаны на их физических и химических свойствах.

Химическая классификация

———————————|———————————

↓ ↓

В фармацевтической химии допускаются отклонения от химической классификации, например, при изучении биологически активных природных веществ выделяют группы алкалоидов, витаминов, гормонов и т.д. Внутри группы все биологически активные вещества делятся на подгруппы по химической структуре. Алкалоиды делятся на производные тропана, пурина, хинолина и т.д. Терпены делятся на моноциклические и бициклические. Витамины, кроме того, имеют и буквенную внутригрупповую классификацию, например, витамины группы А, D или В, витамин С, Е.

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫЕ СРЕДСТВА

Вода

В соответствии с требованиями НД различают воду очищенную и воду для инъекций, сходные по внешним признакам и способам использований.

Описание. Бесцветная, прозрачная жидкость без вкуса и запаха. рН=5,0-7,0

Получение

Дистилляцией, или ионным обменом, или обратным осмосом, иногда эти методы комбинируют.

Доброкачественность

1. Сухой остаток – 100 мл воды выпаривают на водяной бане, сушат при 100-105 ⁰ С до постоянной массы (не должно быть более 0,001%).
2. Восстанавливающие вещества – добавляют к воде раствор KMnO₄ и H₂SO_{4 р.}, кипятят 10 мин; розовое окрашивание должно сохраниться (то есть не должно быть примеси).
3. Диоксид углерода определяют добавлением известковой воды; не должно быть помутнения в течение 1 часа (т.е. недопустимая примесь).
4. Нитриты и нитраты – добавляют свежеприготовленный раствор дифениламина в концентрированной серной кислоте; не должно быть голубого окрашивания.
5. Соли аммония - добавляют реактив Несслера, сравнивают с эталоном (1 мл эталонного

3

раствора Б на соли аммония + 9 мл H₂O + реактив Несслера).

Допускается 0,00002 % примеси.

1. Хлориды – открывают раствором AgNO₃ в среде HNO_{3 разв.}; не должно быть опалесценции.
2. Сульфаты – открывают раствором BaCl₂ в среде HCl _разв.; не должно быть помутнения.
3. Кальций – обнаруживается (NH₄)₂C₂O₄ в присутствии аммиачного буфера; не должно быть помутнения.
4. Тяжелые металлы – открывают раствором Na₂S в среде CH₃COOH_р.; не должно быть окрашивания по оси пробирки на белом фоне.
5. Микробиологическая чистота (не более 100 микроорганизмов на 1 мл) и полное отсутствие бактерий семейства Enterobacteriaceae, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa.

Применение, хранение

Используют воду свежеприготовленную, или хранят в закрытых ёмкостях. Для приготовления стерильных не инъекционных лекарственных средств, изготавливаемых асептически, воду необходимо стерилизовать. Применяют как растворитель для приготовления лекарственных средств.

Вода для инъекций ФС 42-2620-97

Aqua pro injectionibus

Получают дистилляцией или обратным осмосом. Вода для инъекций должна выдерживать испытания, приведенные в статье «Вода очищенная», должна быть апирогенной, не должна содержать антимикробных веществ и других добавок. Определяют пирогенность. Используют свежеприготовленной или хранят при температуре 5 -10 ⁰ С или 80 – 95 ⁰ С в закрытых емкостях, но не более 24-х часов. На этикетке должно быть обязательно указано, что содержимое не простерилизовано. Используют как растворитель для приготовления инъекционных лекарственных средств. Для инъекционных лекарственных форм, которые изготавливают в асептических условиях и не подвергают последующей стерилизации используют стерильную воду для инъекций.

Препараты водорода пероксида

———————————|———————————

↓ ↓

Жидкие Твердые

3 % раствор H₂O₂ Mg перекись, гидроперит

4

Описание. Бесцветная прозрачная жидкость, без запаха, кислой реакции.

Описание. Растворимость. Белый мелкий порошок, без запаха, почти не растворим в воде и спирте. Содержит 25 % перекиси магния. При растворении в минеральных кислотах выделяется H₂O₂.

Описание. Растворимость. Твердое вещество белого цвета, растворимое в воде. Содержит 33-35 % H₂O₂ и мочевину_. Гидроперит легко разлагается при растворении в воде с образованием H₂O₂.

Получение

Пероксид водорода получен впервые в 1818 году при действии серной кислоты на перекись бария: BaO + H₂SO₄→ H₂O₂ + BaSO₄ ↓

В настоящее время пероксид водорода получают электрохимическим окислением 50 %-ного раствора H₂SO₄ при температуре 5-8 ⁰ С. Процесс электролиза происходит по схеме:

H₂SO₄ + H₂O ↔ H₃O⁺ + HSO₄ ^-

Катод Анод

катион оксония: 2 H₃O⁺ + 2 ê → 2 H₃O гидросульфат ион: 2 HSO₄^- - 2ê → 2 HSO₄

2 H₃O → 2 H₂O + H₂ ↑ 2 HSO₄ → H₂S₂O₈

надсерная

ť=70^о С кислота

H₂S₂O₈ + 2 H₂O → H₂O₂ + 2 H₂SO₄

разложение

Получают разбавленные растворы H₂O₂ , их перегоняют в вакууме при 38 мм рт. ст. и при t^о = 70 ⁰ С, затем концентрируют до 30 – 60 % растворов.

Магния перекись получают при взаимодействии оксида магния и перекиси водорода при температуре 7 – 8 ⁰ С: MgO + H₂O₂ → MgO₂ · MgO + H₂O

Промывают спиртом и сушат в вакууме при 45 – 50 ⁰ С.

Гидроперит получают сочетанием эквимолярных количеств мочевины и перекиси водорода с добавлением консерванта – 0,08 %-ного раствора лимонной кислоты.

H₂N-C-NH₂ + H₂O₂ → H₂N-C-NH₂ ∙ H₂O₂

║ ║

О О

Качественный анализ

Водорода пероксид

1. Кислотно-основные свойства:

H₂O₂ представляет собой очень слабую кислоту: H₂O₂ ↔ H⁺ + HO₂^-

5

Соли H₂O₂ неустойчивы: MgO₂ + 2 HCl → MgCl₂ + H₂O₂

2. Окислительно-восстановительные свойства:

H₂O₂ является одновременно и окислителем и восстановителем: H₂O₂ + 2ẽ + 2H⁺→ 2 H₂O

H₂O₂ - 2ẽ → 2H⁺ + O₂ ↑

Окисление в кислых растворах протекает медленнее, чем в щелочных.

Окислительные свойства: H₂O₂ + 2 KI + H₂SO₄ + хлорофом → I₂ + 2H₂O + K₂SO₄

фиолетовый

хлороформный слой

Восстановительные свойства: 5 H₂O₂ +2 KMnO₄ +3 H₂SO₄→ 2 MnSO₄ +5 O₂↑ +K₂SO₄+ 8 H₂O

обесцвечивание

Так как пероксид водорода и окислитель, и восстановитель, то он легко вступает в реакции самоокисления-самовосстановления, при этом разлагается с выделением кислорода:

H₂O₂ + H₂O₂ → 2 H₂O + O₂↑

Пероксид водорода быстро разлагается в щелочной среде, поэтому щелочность стекла, температура, свет и катализаторы (ионы тяжелых металлов) являются причинами изменения концентрации растворов.

3. Реакция образования надхромовых кислот зависит от температуры, pH и концентрации пероксида водорода:

K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → H₂Cr₂O₇ + K₂SO₄

двухромовая кислота

H₂Cr₂O₇ + H₂O₂ → H₂Cr₂O₈ + Н₂О

надхромовая кислота

———————|———————

↓ ↓

+ высокая + 4 H₂O₂

концентрация H₂O₂

↓ ↓

H₂Cr₂O₁₂ и пероксид хрома

надхромовая кислота

другого состава

Образуются окрашенные в синий цвет перекисные соединения, растворимые в эфире. Это смесь надхромовых кислот и пероксида хрома.

7. Подлинность магния пероксида доказывают реакциями на ион магния и на пероксид водорода: MgO₂ + HCl → MgCl₂ + H₂O₂

MgCl₂ + NaHPO₄ + NH₄OH + NH₄Cl → NH₄MgPO₄ ↓ + 2NaCl

белый

1. Качество пергидроля определяют по мочевине и также по пероксиду водорода:

t= 150-160⁰C

H₂N-C-NH₂ → NH = C = O + H₂N-C-NH₂ → биурет + CuSO₄ + KOH → образуются

║ - NH₃↑ ║

О О

мочевина изоциановая кислота

растворимые внутрикомплексные соли фиолетового цвета.

6

Доброкачественность

H₂O₂: - кислотность: должно уйти не более 1,5 мл 0,1 н NaOH, Ind метиловый оранжевый;

- сухой остаток не более 0,05%.

MgO₂: допустимы : Cl^-, SO₄^2-, Fe, Ca²⁺, As, тяжелые металлы.

Количественное определение

H₂O₂: 1) Перманганатометрия. Метод основан на восстанавливающих свойствах водорода пероксида. Содержание H₂O₂ в препарате 2,7 – 3,3 %.

2) Йодометрия основана на окислительных свойствах водорода пероксида.

MgO₂: MgO₂·MgO + H₂SO₄ → MgSO₄ + H₂O₂ , далее определяют водорода пероксид. Должно быть не более 25 % магния пероксида.

Гидроперит (tb): определяют содержание водорода пероксида йодометрическим методом, а стабилизатора натрия бензоата – ацидиметрией.

Должно быть не менее 0,48 г H₂O₂ в таблетке массой 1,5 г.

Хранение

Хранят в склянках с притертой стеклянной пробкой, в прохладном, защищенном от света месте (3 % раствор), твердые вещества в сухом месте в хорошо укупоренной таре, при комнатной температуре.

При неправильном хранении водорода пероксида может быть взрыв:

2 H₂O₂ + ок-ли +в.ва + т.м. + следы щелочей → 2 H₂O + O₂↑ + 188,55 кДж

Ингибиторами этой реакции являются фосфорная, щавелевая, барбитуровая кислоты, мочевина, ацетанилид и др.

При наличии влаги гидроперит образует водорода перекись, а магния пероксид – кристаллогидраты MgO₂ ∙ H₂O или MgO₂∙ 2H₂O.

Применение

Применяют как антисептики – 3 % раствор пероксида водорода для промываний, полосканий. Одна таблетка гидроперита 1,5 г соответствует 15 мл 3 %-ного раствора пероксида водорода. Магния пероксид применяют как антисептик ЖКТ по 0,25-0,5 г.