фарм химия дневник. Программа и дневник практики
 Скачать 5.43 Mb.
|
|
Спектрофотометрия в инфракрасной области Поглощением в инфракрасной области обладают молекулы, дипольные моменты которых изменяются при возбуждении колебательных движений ядер. Инфракрасные спектры могут быть получены в различных агрегатных состояниях веществ и используются для идентификации, количественного анализа, а также для исследования строения молекул. Измерения проводят на однолучевых и двухлучевых инфракрасных спектрофотометрах, снабженных диспергирующими системами в виде призм и диффракционных решеток. Наиболее часто используется спектральная область от 2,5 до 20 мкм (4000–500 см–1). Каждый инфракрасный спектр характеризуется серией полос поглощения, максимумы которых определяются волновым числом и или длиной волны X и интенсивностью максимумов поглощения Волновое число v, измеряемое в обратных сантиметрах(см–1), определяется из соотношения  , где λ – длина волны в микрометрах (мкм).Обычно при записи спектра на оси абсцисс откладывается в линейной шкале значение волнового числа v (в см–1), на оси ординат – величина пропускания Т в (%). Подготовку образцов к снятию инфракрасных спектров проводят по следующим методикам. 1. Для твердых веществ. а) Пасты: тщательно смешивают 10–20 мг твердого вещества с 1–2 каплями иммерсионной жидкости (вазелиновое масло, полифторуглеводород, гексахлорбутадиен и др.), приготовленную пасту сдавливают между двумя пластинками из NaCl (или КВг) и помещают в спектрофотометр для измерения. Во второй канал прибора помещают слой иммерсионной жидкости между пластинками NaCl (или КВг). б) Диски с КВг: навеску твердого вещества (1–3 мг) тщательно смешивают в вибромельнице или в ступке со спектроскопически чистым бромидом калия (150–200 мг) и смесь прессуют при давлении 7,5–10 т/см2 в течение 2–5 мин под вакуумом 2–3 мм рт.ст. Спектр полученного образца снимают относительно воздуха или относительно диска, приготовленного из чистого КВг, помещенного во второй канал прибора. 2. Для жидких веществ. Тонкую пленку жидкости зажимают между пластинками из NaCl (или КВг) или используют кюветы с малой толщиной слоя (0,01–0,05 мм). Во второй канал прибора помещают чистую пластинку NaCl (или КВг) удвоенной толщины или соответствующие пустые кюветы. 3. Растворы. Раствор исследуемого образца (жидкого или твердого) в подходящем органическом растворителе (обычно используемые концентрации приблизительно 0,5–1,5%) вводят в кювету с толщиной слоя 0,1–1 мм. Спектр раствора снимают относительно чистого растворителя. В качестве растворителей наиболее часто применяют четыреххлористый углерод и хлороформ. Применение инфракрасных спектров для исследования строения веществ основано главным образом на использовании характеристических полос поглощения (полосы, связанные с колебаниями функциональных групп или связей в молекулах). Такими характеристическими полосами поглощения обладают группы –ОН, –NH2, –NO2, =С=О, –C=N и др. Идентификация лекарственного вещества может быть проведена путем сопоставления ИК-спектра исследуемого вещества с аналогичным спектром его стандартного образца или с его стандартным спектром. В первом случае ИК-спектры снимают последовательно на одном и том же приборе в одинаковых условиях (агрегатное состояние образца, концентрация вещества, скорость регистрации и т. п.). Во втором случае следует строго руководствоваться условиями, приведенными для стандартного спектра (концентрация вещества, степень пропускания для основных полос и т. п.). Обычно используют ИК-спектры, снятые с таблетками бромида калия или с пастами (суспензиями) в вазелиновом масле. Сопоставление ИК-спектров рекомендуется начинать с анализа характеристических полос, которые обычно хорошо проявляются на спектрах, и лишь при их совпадении сопоставляют низкочастотную область. Для низкочастотного интервала 1350–400 см–1 характерен специфический набор полос, который называют областью «отпечатков пальцев». Полное совпадение полос поглощения в ИК-спектрах свидетельствует об идентичности вещества. Полиморфные модификации одного и того же вещества могут давать различные спектры. В этом случае для проверки идентичности сопоставляют спектры их растворов или, растворив каждое вещество в одном и том же растворителе, упаривают растворитель досуха и сравнивают спектры твердых остатков. Наряду с положением полос поглощения существенной характеристикой веществ является интенсивность полос поглощения, которая может быть охарактеризована в спектрах величиной показателя поглощения (х) или величиной интегральной интенсивности поглощения (А), равной площади огибаемой кривой поглощения. Интенсивности поглощения могут быть использованы для установления строения вещества и для количественного анализа. Определение примеси мышьяка в препарате Если в фармакопейной статье нет специального указания, то испытание следует проводить по методу I. Метод I Соединения мышьяка под действием цинка и хлористоводородной или серной кислоты восстанавливаются в мышьяковистый водород, который, соприкасаясь с бумагой, пропитанной раствором дихлорида ртути, окрашивает ее в зависимости от количества мышьяка в оранжевый или желтый, а после обработки раствором йодида калия — в буровато-коричневый цвет. Минимальное количество мышьяка, которое может быть открыто этим методом в реакционной смеси, равно 0,0005 мг (0,5 мкг). Методика определения. В колбу (рис.2), где находится соответствующим образом приготовленное вещество (см.ниже), прибавляют от 10 до 12 капель раствора дихлорида олова, 2 г гранулированного цинка (без мышьяка) и тотчас закрывают колбу пробкой со вставленной в нее верхней частью прибора. Содержимое колбы осторожно взбалтывают и оставляют на 1 ч. При этом температура реакционной смеси не должна превышать 40°С. Параллельно в другом таком же приборе проводят контрольный опыт со всеми реактивами и с прибавлением 0,5 мл эталонного раствора мышьяка. Через 1 ч полоску бумаги, пропитанную раствором дихлорида ртути, помещают в раствор йодида калия. Через 10 мин раствор йодида калия сливают, полоску бумаги тщательно промывают несколько раз водой декантацией в том же стакане и сушат между листами фильтровальной бумаги. Полоска бумаги, взятая из прибора с исследуемым веществом, не должна быть окрашенной или окраска ее не должна быть интенсивнее окраски полоски бумаги в контрольном опыте.  Рис.2. Прибор для испытания на мышьяк. 1 – колба; 2 – стеклянная трубка; 3 – тампон изваты, пропитанной раствором ацетата свинца; 4 – стеклянная трубка; 5 – полоска бумаги, пропитанная раствором дихлорида ртути. Эталонный раствор мышьяка. 0,0132 г мышьяковистого ангидрида помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 10 мл раствора едкого натра (0,1 моль/л), нейтрализуют раствором серной кислоты (0,05 моль/л) и доводят объем раствора свежепрокипяченной водой до метки (раствор А). 1 мл раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводят объем раствора свежепрокипяченной водой до метки (раствор Б). Этот раствор содержит 0,001 мг (1 мкг) мышьяка в 1 мл или 0,0005 мг (0,5 мкг) в 0,5 мл. Раствор Б пригоден только в день его приготовления. Подготовка препаратов для определения в них мышьяка. Неорганические препараты. а) Препараты, не содержащие азотной кислоты, нитратов и нитритов, не выделяющие в условиях проведения испытаний галогенов, сероводорода, сернистого ангидрида и фосфинов: навеску испытуемого препарата, указанную в соответствующей фармакопейной статье, помещают в колбу 1 прибора для испытания на мышьяк (см.рис.2) и прибавляют 20 мл разведенной хлористоводородной кислоты. б) Азотная кислота, нитраты, нитриты, а также соединения, выделяющие в условиях испытания галогены, сероводород, сернистый ангидрид и фосфины: навеску испытуемого препарата, указанную в соответствующей фармакопейной статье, помещают в колбу 1 прибора для испытания на мышьяк, прибавляют туда же 10 мл концентрированной серной кислоты и кипятят 40 мин. Затем в горячий раствор прибавляют по стенке колбы 4 мл пергидроля, нагревают еще от 10 до 15 мин и по охлаждении прибавляют 20 мл воды, не допуская сильного разогревания. Органические препараты. Навеску испытуемого препарата, указанную в соответствующей фармакопейной статье, помещают в колбу 1 прибора для испытания на мышьяк, прибавляют 10 мл концентрированной серной кислоты и кипятят до обугливания, но не менее 40 мин. Затем в горячий раствор прибавляют по стенке колбы пергидроль порциями по 4 мл до обесцвечивания раствора, нагревают еще от 10 до 15 мин и по охлаждении прибавляют 20 мл воды, не допуская сильного разогревания. Примечание. Отдельные отклонения от вышеописанных методов предварительной обработки препаратов указаны в соответствующих фармакопейных статьях. Подготовка цинка. Кусочки металлического цинка, не содержащего мышьяка, обрабатывают хлористоводородной кислотой для очистки его поверхности, промывают водой и сохраняют под водой. Приготовление бумаги, пропитанной раствором дихлорида ртути. Беззольную фильтровальную бумагу смачивают насыщенным спиртовым раствором дихлорида ртути, дают спирту испариться, повторяют это 4–5 раз, после чего бумагу высушивают при комнатной температуре. Сохраняют в хорошо закупоренных банках. Приготовление ваты, пропитанной раствором ацетата свинца. Гигроскопическую вату хорошо пропитывают раствором ацетата свинца и высушивают при комнатной температуре. Сохраняют в хорошо закупоренных банках. Тампон из ваты в приборе меняют после каждого определения. Метод II Метод II применяют в случае определения наряду с мышьяком селена и теллура, а также при определении мышьяк; в препаратах сурьмы, висмута, ртути и серебра, препаратах содержащих сульфиды и сульфиты, и в некоторых других случаях. Указания о применении метода II даются в соответствующих частных статьях. Соединения мышьяка при нагревании с фосфорноватистой кислотой в присутствии хлористоводородной кислоты восстанавливаются до металлического мышьяка и в зависимости от концентрации дают бурый осадок или бурое окрашивание. Предельная чуствительность реакции 0,01 мг мышьяка в 10 мл реакционной смеси. Если во взятой навеске препарата содержится 0,01 мг мышьяка, то при испытании по нижеописанному способу получается заметное темно-бурое окрашивание жидкости. Методика определения. Навеску вещества после предварительной обработки, описанной в соответствующей частной статье, вносят в пробирку, прибавляют 5 мл раствора гипофосфита натрия, помещают в пробирку в кипящую водяную баню и нагревают в течение 15 мин. В испытуемой жидкости не должно быть заметно ни побурения, ни образования бурого осадка. В случае побурения или образования бурого осадка в пробирку после охлаждения прибавляют 3 мл воды, 5 мл эфира и тщательно взбалтывают. При наличии мышьяка на границе жидкостей образуется бурая пленка. |