Химические анализы лекарственных препаратов. Реферат Химия. Реферат по теме "Химические методы в анализе лекарственных препаратов" по дисциплине Аналитическая химия
Скачать 42.21 Kb.
|
Министерство образования и науки Российской Федерации ФГАОУ ВО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» Кафедра «Аналитической химии» Оценка работы_____________ Преподаватель: Глазырина Ю.А. Реферат по теме: “Химические методы в анализе лекарственных препаратов” по дисциплине: Аналитическая химия Преподаватель: Глазырина Юлия Александровна ________________ (ФИО) (Подпись) Студент: Хуснутдинов Влад Ринатович 25.10.2021 _______________ (Подпись) Специальность (направление подготовки): Техносферная безопасность 20.03.01 Группа: ФО-200006 Екатеринбург 2021 СодержаниеВведение Фармацевтическая химия представляет собой комплексную дисциплину, включающую контроль качества лекарственных средств, изготовленных на фармацевтических предприятиях (фармакопейный анализ); контроль качества лекарственных средств аптечного производства (экспресс-анализ); изучение взаимосвязи химической структуры веществ и их фармакологической активности (медицинская химия), а также законодательную базу: приказы и постановления по вопросам проведения стандартизации, сертификации, хранения, обращения лекарственных средств, изделий медицинского назначения, биологически активных добавок и косметических средств. В настоящее время фармацевтические предприятия на постсоветском пространстве активно переходят на международные стандарты производства ЛС. Процесс перехода предусматривает не только модернизацию или полную замену производственных линий, но и схему проведения контроля качества выпускаемой продукции в соответствии с требованиями GMP. В Республике Беларусь сделаны важные шаги по совершенствованию системы контроля качества ЛС, в первую очередь, это издание собственной Государственной Фармакопеи на основе Европейской Фармакопеи (ЕФ) с учетом специфики работы контрольно-аналитических лабораторий и фармацевтических предприятий РБ (дополнительные испытания, отсутствующие в ЕФ, отмечены значком #). Контроль качества лекарственных средств, изготовленных на фармацевтических предприятиях, можно подразделить на несколько этапов: контроль по показателю «упаковка»; контроль по показателю «маркировка»; контроль по показателю «описание»; определение подлинности (IDENTIFICATION); определение чистоты (TESTS); количественное определение действующих веществ (ASSAY). В фармакопейной статье обязательно должен присутствовать графический дизайн-макет упаковки ЛС, с указанием 4 схемы цветового оформления, особенностей шрифтов, описанием степеней защиты. Предмет и задачи фармацевтической химии Фармацевтическая химия — наука, которая, базируясь на общих законах химических наук, исследует способы получения, строение, физические и химические свойства лекарственных веществ, взаимосвязь между их химической структурой и действием на организм, методы контроля качества и изменения, происходящие при хранении. Задачи, стоящие перед фармацевтической химией, решаются с помощью классических физических, химических и физико-химических методов, которые используются как для синтеза, так и для анализа лекарственных веществ. Фармацевтическая химия занимает центральное место среди других специальных фармацевтических дисциплин — фармакогнозии, фармацевтической технологии, фармакологии, организации и экономики фармации, токсикологической химии и является своеобразным связующим звеном между ними. В фармакогнозии и токсикологической химии используются методы аннализа из курса фармацевтической химии. В лабораторные и промышленные регламенты производства лекарственных средств (фармацевтическая технология) включаются синтезы лекарственных средств, изучаемые в фармацевтической химии. Вопросы хранения лекарственных средств и организации контрольно-аналитической службы включены в курс организации и экономики фармации. В области исследования взаимосвязи между структурой молекул лекарственных веществ и их действием на организм фармацевтическая химия близко примыкает к фармакологии. При разработке способов контроля качества лекарственных веществ и лекарственных форм в фармацевтической химии применяют методы аналитической химии. Однако фармацевтический анализ имеет свои специфические особенности и включает три обязательных этапа: установление подлинности (идентификация), контроль чистоты и количественное определение действующего вещества. Развитие фармацевтической химии невозможно и без широкого использования законов таких точных наук, как физика и математика, так как без них нельзя понять физические методы исследования лекарственных веществ и различные способы расчета, применяемые в фармацевтическом анализе. МЕТОДЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОМ АНАЛИЗЕ Существует несколько разных методов анализа: Гравиметрический анализ Титриметрические методы анализа (Кислотно-основное титрование в водных, водно-органических и неводных средах) Методы окислительно-восстановительного титрования (иодометрия, хлориодометрия, иодатометрия, нитритометрия, перманганатометрия, дихроматометрия, цериметрия. Определение воды методом Карла Фишера.) Методы комплексометрического титрования (комплексонометрия, меркуриметрия) Методы осадительного титрования (аргентометрия) Гравиметрический анализ Это метод количественного химического анализа, основанный на точном измерении массы вещества. Использует закон сохранения массы веществ при химических превращениях К достоинствам гравиметрического анализа относят высокую точность (обычно погрешность составляет 0,1—0,2 %) и отсутствие необходимости в предварительной градуировке измерительных приборов. С другой стороны, его проведение зачастую более трудоёмко и занимает больше времени по сравнению с другими методами Методы гравиметрического анализа: Метод Осаждения Метод Отгонки Метод Выделения Методы осаждения — наиболее распространённые методы гравиметрического анализа. Навеску анализируемого вещества растворяют в воде или другом растворителе и осаждают определяемый элемент реактивом в виде малорастворимого соединения. Полученный осадок отфильтровывают, промывают, высушивают, прокаливают и взвешивают. По массе осадка после прокаливания вычисляют массовую долю определяемого элемента в навеске. Метод отгонки - определяемый компонент выделяют в виде летучего соединения действием кислоты или высокой температуры. Методы отгонки делятся на прямые и косвенные: прямые методы: определяемый компонент выделяют в виде летучего соединения и поглощают поглотителем (либо конденсируют). Расчёт ведут по изменению массы поглотителя. косвенные методы: вещество взвешивают, отгоняют летучее соединение и вновь взвешивают. Расчёт производят по уменьшению массы навески. Метод выделения - основан на выделении определяемого компонента из анализируемого вещества и его точном взвешивании, например восстановление ионов меди до металла с последующим взвешиванием Титриметрические методы анализа Титрование - это метод количественного/массового анализа, который часто используется в аналитической химии, основанный на измерении объёма раствора реактива точно известной концентрации, расходуемого для реакции с определяемым веществом Титриметрический анализ может быть основан на различных типах химических реакций - с переносом протона, электрона, электронной пары, процессы осаждения: кислотно-основное титрование — реакции нейтрализации (ацидиметрия (H3O+), алкалиметрия (OH-)); окислительно-восстановительное титрование (перманганатометрия (KMnO4), иодометрия (I2), хроматометрия (K2Cr2O7), броматометрия (KBrO3), иодатометрия (KIO3), цериметрия (Ce(SO4)3), ванадатометрия (NH4VO3), титанометрия (TiCl3), хромометрия (CrCl2), аскорбинометрия (C6H8O6)) — окислительно-восстановительные реакции; осадительное титрование (аргентометрия (AgNO3), гексоцианоферратометрия, меркурометрия (Hg2(NO3)2)) — реакции, протекающие с образованием малорастворимого соединения, при этом изменяются концентрации осаждаемых ионов в растворе; комплексонометрическое титрование — реакции, основанные на образовании прочных комплексных соединений, например, с комплексоном (обычно ЭДТА), при этом изменяются концентрации ионов металлов в титруемом растворе[1]. Различают прямое, обратное титрование и титрование заместителя. При прямом титровании к раствору определяемого вещества (аликвоте или навеске, титруемому веществу) добавляют небольшими порциями раствор титранта (рабочий раствор). При обратном титровании к раствору определяемого вещества добавляют сначала заведомый избыток специального реагента и затем титруют его остаток, не вступивший в реакцию. Прием обратного титрования используется, если скорость реакции мала, не удается подобрать индикатор или наблюдаются побочные эффекты (например, потери определяемого вещества вследствие летучести). Методы окислительно-восстановительного титрования Окисли́тельно-восстанови́тельные индика́торы (редо́кс-индика́торы[К 1]) — вещества, которые применяются для определения точки эквивалентности в окислительно-восстановительных реакциях. Чаще всего такими индикаторами являются органические соединения, которые проявляют окислительно-восстановительные свойства, и металлоорганические, в которых по достижении определённого потенциала меняется степень окисления металла. В обоих случаях изменения в структуре сопровождаются изменением окраски соединения. В зависимости от типа взаимодействия различают индикаторы: общие — меняют свою окраску в соответствии с потенциалом и независимо от природы веществ в растворе (например, дифениламин, метиленовый синий); специфические — дают реакцию только с определёнными соединениями (крахмал является индикатором на иод, тиоцианат-ионы — на катион Fe3+). В зависимости от схемы перехода цвета индикаторы делят на: одноцветные — одна форма имеет цвет, другая — бесцветная; двухцветные — обе формы имеют собственные цвета. Применяемые индикаторы должны соответствовать требованиям: хорошо растворяться в воде, кислотах и других типичных средах для титрования; быть устойчивыми к действию света, воздуха, других компонентов в растворе и стабильным при длительном хранении; окраски окисленной и восстановленной форм должны чётко отличаться; интервал потенциала, на котором происходит переход между формами, должен быть узким и отвечать скачку на кривой титрования; окраска должна меняться быстро, а ответная реакция быть полностью обратимой, не нести влияния посторонних реакций; изменение цвета раствора в конечный точке титрования должно быть чётким даже при наименьшем количестве добавленного индикатора. Методы комплексометрического титрования Комплексонометрия (трилонометрия) — титриметрический метод, основанный на реакциях образования комплексных соединений ионов металлов с этилендиаминтетрауксусной кислотой и другими аминополикарбоновыми кислотами (комплексонами). Большинство ионов металлов взаимодействуют с комплексонами практически мгновенно с образованием растворимых в воде малодиссоциированных соединений постоянного состава. Метод позволяет определять практически все катионы и многие анионы. Комплексонометрия является составной частью комплексиметрии (хелатометрии). Наиболее часто применяется динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, также известная как комплексон III и трилон Б. Соль используется, поскольку она имеет лучшую растворимость в воде, чем сама кислота. Методы осадительного титрования Это титриметрический метод количественного анализа анионов, образующих малорастворимые соединения или устойчивые комплексы с катионами серебра. Методы аргентометрии, главным образом, применяют для определения галогенидов, например, хлорида: Существует несколько различных методов аргентометрии, отличающиеся используемыми индикаторами (или их отсутствием) в процессе анализа: метод равного помутнения (без индикатора); метод Мора (индикатор — хромат калия); метод Фольгарда (индикатор — тиоцианатные комплексы железа (III)); метод Фаянса (адсорбционные индикаторы). Наиболее широко в промышленности используется метод Фольгарда, с помощью которого проводят анализ на содержание галогенидов, арсенатов, оксалатов и других анионов, образующих малорастворимые соединения с катионами серебра, в кислой среде. Метод Мора применяется менее часто, анализируя вещества только в нейтральной среде Заключение Являясь прикладной наукой, фармацевтическая химия базируется на теории и законах таких химических наук, как неорганическая, органическая, аналитическая, физическая, коллоидная химия. В тесной связи с неорганической и органической химией фармацевтическая химия занимается исследованием способов синтеза лекарственных веществ. Поскольку их действие на организм зависит как от химической структуры, так и от физико-химических свойств, фармацевтическая химия использует законы физической химии. Развитие фармацевтической химии невозможно и без широкого использования законов таких точных наук, как физика и математика, так как без них нельзя понять физические методы исследования лекарственных веществ и различные способы расчета, применяемые в фармацевтическом анализе. Список литературы Википе́дия – интернет-энциклопедия, статьи: Комплексонометрия (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F) Титриметрический анализ (https://ru.wikipedia.org/wiki/%d0%a2%d0%b8%d1%82%d1%80%d0%b8%d0%bc%d0%b5%d1%82%d1%80%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%b8%d0%b9_%d0%b0%d0%bd%d0%b0%d0%bb%d0%b8%d0%b7) Окисли́тельно-восстанови́тельные индика́торы (https://ru.wikipedia.org/wiki/%d0%9e%d0%ba%d0%b8%d1%81%d0%bb%d0%b8%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c%d0%bd%d0%be-%d0%b2%d0%be%d1%81%d1%81%d1%82%d0%b0%d0%bd%d0%be%d0%b2%d0%b8%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c%d0%bd%d1%8b%d0%b5_%d0%b8%d0%bd%d0%b4%d0%b8%d0%ba%d0%b0%d1%82%d0%be%d1%80%d1%8b) Гравиметрический анализ (https://ru.wikipedia.org/wiki/%d0%93%d1%80%d0%b0%d0%b2%d0%b8%d0%bc%d0%b5%d1%82%d1%80%d0%b8%d1%87%d0%b5%d1%81%d0%ba%d0%b8%d0%b9_%d0%b0%d0%bd%d0%b0%d0%bb%d0%b8%d0%b7) Моисеев, Д. В. Фармакопейный анализ : химические методы анализа лекарственных средств : пособие для студентов вузов / Д. В. Моисеев, В. А. Куликов ; м-во здравоохранения республики Беларусь, Витебский гос. Мед. Ун-т. - Витебск : [ВГМУ], 2012. - 134 с. – Проверено: 25.10.2021 [https://elib.vsmu.by/handle/123/172] Л.Л.Абраменко Фармацевтическая химия: сборник контрольных заданий для студентов 4 курса заочной формы обучения / Л.Л.Абраменко, В.А.Куликов, Т.В.Атрощик; м-во здравоохранения республики Беларусь, Витебский гос. Мед. Ун-т. - Витебск : [ВГМУ],2013. – 27 c. Проверено: 25.10.2021 [https://core.ac.uk/download/pdf/53875194.pdf] |