OSNOVNOE_raspech


Растворы. Способы описания количественного состава р-ров. Приготовление р-ров.
Растворами называют физико-химические однородные смеси переменного состава, состоящие из двух или нескольких веществ и продуктов их взаимодействия. Существует несколько способов описания количественного состава растворов:
Массовая доля растворенного вещества - ω = m в-ва/ m р-ра х 100%
Молярная концентрация - C = n/V (моль/л)
Титр раствора — масса растворённого вещества в 1 мл раствора.
Массовая концентрация – ρ = m/Vр-раМоляльная концентрация - растворителя. Cm = n/ 1000 г растворителя
Объемная доля – φ = V в-ва/ V р-раМолярная доля – χ = n в-ва/n р-ра.
Существует 2 основных способа приготовления растворов (в зав-ти от этого их называют первичными и вторичными) :Готовят путем растворения точной навески в-ва в определенном объеме растворителя
Готовят вначале в приблизительной концентрацией , а затем определяют точную с помощью с помощью стандартного в-ва.

Титрованные растворы. Стандартизация титрованных растворов.
Титрованные или стандартные растворы должны готовиться в соответствии с обычными требованиями химического анализа. Проверяют точность используемого оборудования для того, чтобы удостовериться в его пригодности для предполагаемого применения. Титрованными растворами называются растворы точно известной концентрации, предназначенные для целей титриметрического анализа.
Концентрация титрованных растворов не должна отличаться от указанной более чем на 10%. Для уточнения концентрации титрованного раствора вводят поправочный коэффициент (отношение фактической концентрации раствора к теоретической). Титрованные растворы периодически (обычно 1 раз в месяц) перепроверяют и устанавливают новый поправочный коэффициент.
Растворы с молярностью ниже 0,1 М готовят непосредственно перед использованием. Титрованные растворы хранят при комнатной температуре, защищая их, при необходимости, от воздействия углерода диоксида и влаги воздуха и от прямых солнечных лучей.
Стандартные растворы могут быть первичными и вторичными. Первичные стандартные растворы готовят путем растворения точной навески вещества в определенном объеме растворителя и тщательного перемешивания. Вторичные стандартные растворы готовят вначале с приблизительной концентрацией (близкой к требуемой), а затем определяют точную концентрацию по стандартному веществу. К этому приему прибегают в том случае, если вещество нельзя получить в достаточно чистом виде или его концентрация изменяется при хранении раствора.
Титрованные растворы также можно приготовить, используя соответствующие фиксаналы. Фиксанал (стандарт-титр, нормадоза) представляет собой запаянную пластиковую или стеклянную ампулу, содержащую в виде порошка или концентрированного раствора точно известное количество вещества, приготовленное и расфасованное в промышленных условиях. Для приготовления стандартного раствора вскрывают ампулу, ее содержимое через воронку переливают (пересыпают) в мерную колбу (обычно объёмом 1 л), при этом необходимо чтобы все содержимое ампулы попало в мерную колбу, саму ампулу 3-4 раза промывают растворителем. Содержимое мерной колбы перемешивают до полного растворения и затем доводят до метки растворителем.

Индикаторы. Общая ха-ка.Классификация индикаторов. Индикатором называют вещество, видимо изменяющее свои свойства (окраску, люминесценцию, растворимость) при изменении концентрации какого либо компонента в растворе.
В зависимости от способа применения различают внутренние (вводят в титруемый р-р) и внешние (отбирают каплю титруемого раствора и помещают ее на индикаторную бумагу) индикаторы. Индикатор может представлять собой обратимую систему, изменяющуюся в ту или иную сторону по мере изменения концентрации определяемого вещества, рН раствора, окислительно-восстановительного потенциала и т.д. – обратимый( ок инд-ры). Имеются также и необратимые индикаторы, с помощью которых возможно наблюдать конечную точку титрования только один раз, что обуславливается необратимым изменением химического состава и строения индикатора (ов инд-ры)
В зависимости от процесса, вызывающего изменение свойств индикатора, различают: кислотно-основные, окислительно-восстановительные, адсорбционные, осадительные и металлоиндикаторы.
Также можно разделить индикаторы по числу окрашенных форм: одноцветные (фенолфталеин), двухцветные (метиловый оранжевый), трехцветные (феноловый красный).Смешанный индикатор состоит из двух индикаторов, имеющих примерно одинаковый интервал перехода окраски, причём окраска одного из индикаторов является дополнительной для другого. Один индикатор поглощает электромагнитное излучение видимого диапазона с такими длинами волн, которые не поглощает другой индикатор. В результате смесь поглощает часть проходящего через неё светового излучения во всём видимом диапазоне и поэтому кажется серой.
Контрастный индикатор «работает» по такому же принципу, что и смешанный, однако, вместо второго индикатора используется вещество, окраска которого не зависит от рН.
Смеси из трёх и более индикаторов называются универсальными индикаторами. Универсальные индикаторы обычно используют для количественного определения рН.

индикаторы для Кислотно-основного титрования – титриметрический метод анализа, основанный на протолитических реакциях. Различают титрование в водных и неводных растворителях. Кроме того существует титрование:
сильной кислоты сильным основанием
сильного основание сильной кислотой
слабой кислоты сильным основанием
слабого основание сильной кислотой
Кислотно-основные индикаторы – слабые органические кислоты или основания, кислотная и основная форма которых отличаются по окраске или флуоресценции (окраска или флуоресценция зависят от рН).
Фталеины (фенолфталеин)

Азосоединения (метилоранж)
Общая формула С6Н5 – N=N – C6H5
Сульфофталеины ( феноловый красный, тимоловый синий, бромфеноловый синий…)
Общая формула:

Теории поведения индикаторов.
Ионная теория: Т.к. индикаторы – слабые кислоты и основания, диссоциация:
HInd ⇌ H + + Ind-
Равновесие сдвинуто вправо – преобладает окраска ионной формы. Влево – молекулярной. Например, нейтральный р-р метилоранжа (рН= 3.7) желтый, т.к. преобладает ионная форма. Т.о. переход одной окраски, присущей молекулярной форме, в другую, свойственной ионной, происходит под влиянием Н+ и ОН- - зависит от рН.
Дополнительная - Хромофорная теория: изменение окраски индикаторов связано с изменением их структуры их молекул (образование таутомеров).
Кривая окислительно-восстановительного титрования.
Кривая титрования - график зависимости параметра системы, связанного с концентрацией титруемого вещества, титранта или продукта реакции, от степени протекания процесса титрования (например, от количества добавленного титранта). По оси абсцисс при построении кривых титрования обычно откладывают объём добавленного титранта или степень оттитрованности (f). На оси ординат, в случае кривых титрования для кислотно-основного титрования, откладывают значение рН раствора. В любой кривой титрования можно условно выделить 4 участка: исходная точка;
участок до скачка титрования; скачок титрования, включая точку эквивалентности; участок после скачка титрования.
Скачком титрования называется участок кривой титрования, соответствующий резкому изменению свойств системы (в случае кислотно-основного титрования - резкому изменению рН) вблизи точки эквивалентности (обычно в интервале значений степени оттитрованности 0,999 - 1,001).на рис. Титрование р-ра 0.1 НСl 0.1 NaОН

Погрешности: случайные и систематические( положительные – вещество перетитровано и отрицательные – недотитровано) Систематические в результате: использования неверное градуированной посуды, неправильного считывания объема титранта, неправильной техники титрования, несовпадение точки эквивалентности и рТ индикатора.

Индикаторы метода осадительного титрования
Осадительное титрование - группа титриметрических методов анализа, основанных на реакциях образования малорастворимых соединений, выделяющихся из раствора в виде осадка. Подразделяется на аргентометрическое титрование - в ходе реакции образуются малорастворимые соли серебра и меркуро-метрическое - основано на образовании малорастворимых соединений ртути (+1). По способу определения конечной точки в аргентометрическом титровании различают: метод Мора, метод Фольгарда, метод Фаянса. В фармацевтической практике методом осадительного титрования определяют калия йодид в растворе йода спиртовом 5%. Точный объем (мл) ЛС помещают в коническую колбу с притёртой пробкой и титруют 0,1 М раствором тиосульфата натрия до обесцвечивания (без индикатора) и рассчитывают содержание йода в препарате.
2N2S2O3 + I2 — N2S4O6 + 2NaIК полученному раствору прибавляют воду, разведенную уксусную кислоту, раствор эозината натрия и титруют 0,1 М раствором нитрата серебра до перехода окраски осадка от жёлтой к розовой. Следует помнить, что в реакцию вступает и калия йодид и натрия йодид, образовавшийся в ходе первой реакции.
AgNO3 + I- — AgI + NO3-
Содержание калия йодида рассчитывают по разности между объемом нитрата серебра и объемом раствора тиосульфата натрия.
В данном методе используют 2 типа индикаторов:
Осадительные - в-ва, выделяющиеся из р-ра в виде осадка в хорошо заметной форме вблизи точки эквивалентности. (в методе Мора)
Адсобрционные – в-ва, адсорбция и десорбция которых сопровождается изменением окраски вблизи точки эквивалентности флуоресцеин, эозин ( в методе Фаянса).

На рис кривая титрования 0.1 NaCl 0.1 AgNO3 зависимость pCl от степени оттитрованности.


Индикаторы метода комплексометрического титрования - группа титриметрических методов анализа, основанных на реакциях образования растворимых комплексных соединений. В фармацевтическом анализе значение имеют меркуриметрическое и комплексонометрическое тирование.
Меркуриметрическое титрование - титриметрический метод анализа, основанный на образовании растворимых комплексных соединений ртути (+2).
В качестве титранта в меркуриметрическом титровании используют Hg(NO3)2. Стандартный раствор этого вещества является вторичным. В качестве индикатора используется дифенилкарбазид (превращается в дифенилкарбазон, окраска переходит из желтой в фиолетовую). Данный вид титрования используется во внутриаптечном контроле качества лекарственных средств при определении хлоридов. Для создания оптимального значения рН=1,5...4 добавляют азотную кислоту.
Комплексонометрическим титрованием называется титриметрический метод анализа, основанный на образовании хелатов при взаимодействии катионов металлов с комплексонами. В фармацевтическом анализе в качестве титранта для определения катионов двух-, трех- и четырехвалентныхвалентных металлов.Этилендиаминтетрауксусная кислота малорастворима в воде, поэтому в качестве титранта используют её динатриевую соль - Na2H2Y-2H2O, называемую трилоном Б, динатрия эдетатом и т.д. Для динатриевой соли соли этилен-диаминтетрауксусной кислоты допускается такая же аббревиатура, как и для самой кислоты - ЭДТА. В титриметрии чаще всего используют 0,05 М растворы этого вещества. Поскольку любые определяемые катионы металла и ЭДТА всегда взаимодействуют друг с другом в молярном соотношении 1:1 использование понятия «эквивалент» в комплексонометрии не имеет смысла.
Визуальное обнаружение конечной точки титрования чаще всего проводят с помощью металлоиндикаторов - веществ, изменяющих окраску (или флуоресценцию) в зависимости от концентрации катионов металла в растворе. Сущность обнаружения конечной точки комплексонометрического титрования с помощью металлохромного индикатора заключается в следующем. При добавлении индикатора к исходному раствору титруемого катиона металла образуется окрашенный растворимый комплекс. В процессе титрования данного раствора ЭДТА в точке эквивалентности или вблизи неё комплекс катиона металла с индикатором разрушается, и окраска раствора становится такой же, как и у раствора индикатора при данном значении рН.
На рис кривая комплексонометрического титрования – зависимость рМ от степени оттитрованности.


Окислительно-восстановительным титрованием называется группа титриметрических методов анализа, основанных на использовании окислительно-восстановительных реакций. Подразделяется на оксидиметрию - титрант окислитель и редуктометрию - титрант восстановитель. Оксидиметрические методы титрования используются, особенно в фармацевтическом анализе, значительно чаще, чем редуктометрические. Недостатком применения сильных восстановителей в качестве титрантов является то, что их стандартные растворы необходимо защищать от кислорода воздуха.
Наиболее часто в фармацевтическом анализе используются: нитритометрия (титрант NaNO2), перманганатометрия (титрант KMnO4), йодометрия (титрант [I3]-), йодатометрия (титрант KIO3) и броматометрия (титрант KBrO3).
Конечную точку титрования обнаруживают по собственному изменению окраски титрант или при помощи окислительно-восстановительных индикаторов. Это вещества, способные окисляться или восстанавливаться с изменением окраски в точке эквивалентности либо вблизи неё. Такие индикаторы реагируют не на изменение концентрации определённого вещества, а на изменение потенциала системы. Наиболее часто применяемыми окислительно-восстановительными индикаторами являются дифениламин и его производные, а также хелаты ионов железа с фенантролином или с замещёнными фенантролинами.
Нитритометрическое титрование используется для количественного определения соединений, содержащих первичную или вторичную ароматическую аминогруппу, для определения гидразидов, а также ароматических нитро-соединений после предварительного восстановления нитрогруппы до аминогруппы.
Растворяют указанное количество испытуемого вещества в 50 мл кислоты хлористоводородной разбавленной Р (кислая среда) или в другом указанном растворителе и прибавляют 3 г калия бромида Р (катализатор). Охлаждают в воде со льдом и затем медленно титруют, при постоянном перемешивании, 0,1М раствором натрия нитрита поддерживая температуру раствора около 15°C, если нет других указаний в частной статье.
Конечную точку титрования определяют электрометрическими методами или с помощью внутренних индикаторов, или внешнего индикатора.
В качестве внешнего индикатора используют йодкрахмальную бумагу.
В качестве внутренних индикаторов используют тропеолин 00, тропеолин в смеси с метиленовым синим Титрование с тропеолином 00 проводят до перехода окраски от красной к желтой, со смесью тропеолина 00 с метиленовым синим - от красно-фиолетовой к голубой, с нейтральным красным - от красно-фиолетовой к синей.
RNH2 + NaNO2 + 2HC1 — [RN=N]Cl + NaCl + 2H2O
R2NH + NaNO2 + HCl — R2N-NO + NaCl + H2O
O OR-C-NH-NH2 + NaNO2 + HCl — R-C-N3 + NaCl + 2H2O
Перманганатометрическое титрование – титрант KMnO4 чаще всего проводят в кислой среде, реже - в нейтральной или щелочной. Для создания кислой среды применяют серную кислоту. Азотная кислота, в особенности содержащая оксиды азота, сама является сильным окислителем, а хлористоводородная, наоборот, может окисляться титрантом. При внутриаптечном контроле качества лекарственных средств перман-ганатометрическое титрование используется для определения количественного содержания пероксида водорода:
5H2O2 + MnO4 + 6H+ — 5O2 T+2Mn2+ + 8H2O 5Fe2+ + MnO4 + 8H+ — 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Йодометрическое титрование. Титрант - монохлорид йода. Конечную точку титрования в йодометрии обнаруживают по собственной окраске йода, по исчезновению или появлению окраски йодкрахмального комплекса либо инструментальными методами. Крахмал следует добавлять к титруемому раствору с таким расчётом, чтобы время контакта его с йодом было минимальным, поскольку это может привести к нежелательным последствиям. Поэтому если в титруемом растворе содержится йод (титрование избытка йода при обратном титровании или титрование йода, образовавшегося при окислении KI), то крахмал следует добавлять незадолго до достижения конечной точки титрования, когда окраска раствора станет бледно-жёлтой («соломенно-жёлтой). Титрование в данном случае заканчивают при исчезновении синей окраски йодкрахмального комплекса. В случае прямого титрования раствором йода крахмал добавляют в начале титрования. О наступлении конечной точки титрования свидетельствует появление синей окраски соединения крахмала с йодом. Из органических веществ прямым йодометрическим титрованием может быть определена, например, аскорбиновая кислота.
Обратное йодометрическое титрование используется для определения различных альдегидов, например, формальдегида, глюкозы; веществ, вступающих в иодоформную реакцию, например, ацетона; гидразидов, например, противотуберкулёзного лекарственного вещества изониазида; семикарбазидов, например, фурацилина; тиоэфиров, например, аминокислоты метионина; а также пенициллина, антипирина, кофеина и других веществ. Йод является достаточно слабым окислителем, поэтому во многих случаях окисление определяемого вещества проводится в щелочной среде и окислителем является, собственно, не йод, а гипойодит. После завершения реакции раствор подкисляют серной кислотой и затем титруют избыток йода стандартным раствором Na2S2O3.
RCHO + I2 + 3NaOH — RCOONa + 2NaI + 2H2O
H3C-C-CH3 + 3I2 + 4NaOH — CHI3 + CH3COONa + 3NaI + 3H2O O
Стандартные растворы йодата калия и бромата калия обладают всеми
свойствами первичных стандартных веществ, поэтому стандартные растворы
этих веществ можно готовить по точным навескам. При необходимости стан-
дартизацию растворов проводят иодометрически. Вначале проводят реакцию:
KIO3 + 5KI + 3H2SO4 — 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O
Затем выделившийся йод титруют стандартным раствором Na2S2O3. Ана-
логично стандартизируют бромат калия.
Прямое йодатометрического и броматометрического титрование в фармацевтическом анализе может быть использовано для определения аскорбино-
вой кислоты и веществ, в молекуле которых содержится остаток гидразина.
Разновидностью броматометрического титрования является бромометрия. Ее проводят в присутствии избытка KBr, который добавляют в раствор определяемого вещества или в раствор титранта. Нейтральный раствор, содержащий KBrO3 и KBr (бромид-броматная смесь), устойчив, поскольку данные вещества взаимодействуют друг с другом только в кислой среде. Бромометрически можно определять фенол, тимол, салициловую кислоту, стрептоцид, хинин и другие вещества.
Br
+ 3HBr + CO2
1456690597535OH
OH iBr
00OH
OH iBr

BrO3- + 5Br- + 6H+ — 3Br2 + 3H2O
На рис примерный вариант кривой ов титровнаия – зав-ть электродного потенциала системы от степени оттитрованности. Особенность – построить с ненулевого значения !

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ ЛВ
КАПИЛЛЯРНЫЙ МЕТОД
Температура плавления, определенная капиллярным методом – это температура, при которой последняя твердая частичка уплотненного столбика вещества в капиллярной трубке переходит в жидкую фазу. Весь процесс плавления протекает в течение определенного промежутка времени и определенного интервала температур: начало плавления – появление первой капли жидкости и конец плавления (температура плавления) – полный переходо вещества в жидкое состояние. Этот интервал температур, не должен превышать 2оС, если нет других указаний в частной статье.
# Целый ряд органических соединений при плавлении разлагается
(происходит резкое изменение внешнего вида вещества, например вспенивание).
Такую температуру называют температурой разложения. Она в значительной мере
зависит от скорости нагрева, поэтому при определении температуры разложения в
частных статьях указывают скорость нагрева.
# Капиллярный метод применяют для определения температуры плавления
твердых веществ, легко превращаемых в порошок.
Прибор. Составными частями прибора являются:
- стеклянный сосуд (# круглодонная колба из термостойкого стекла), содержащий жидкость (например, воду, вазелиновое или силиконовое масло), используемый в качестве бани и оснащенный подходящим устройством для нагрева;
- пробирка из термостойкого стекла, вставленная в стеклянный сосуд
(колбу) и отстоящая от дна сосуда (колбы)
- устройство для перемешивания, обеспечивающее одинаковую температуру внутри бани;
- термометр с меткой погружения и ценой деления не более 0,5оС. Разность между верхним и нижним делениями термометра в области измеряемой температуры – не более 100оС;
- запаянные с одного конца капиллярные трубки из безщелочного прочного стекла.
# Во время определения температуры плавления ни колба, ни пробирка не
должны быть закрыты герметически.
Методика. Тонкоизмельченное в порошок вещество сушат в вакууме над силикагелем
безводным в течение 24 часов. Достаточное количество вещества помещают в капиллярную трубку до получения уплотненного столбика. Необходимое уплотнение вещества при заполнении капиллярной трубки можно получить, если ее несколько раз бросить запаянным концом вниз в стеклянную трубку, поставленную вертикально на твердую поверхность. # Во внутреннюю пробирку прибора помещают термометр так, чтобы конец его отстоял от дна пробирки. Повышают температуру бани приблизительно на 10оС ниже предполагаемой
температуры плавления и затем продолжают нагревание. Когда температура достигнет значения на 5оС ниже предполагаемой температуры плавления, помещают капиллярную трубку с веществом в прибор, # опуская ее на нитке или другим каким-либо способом, прикрепляют к нему капилярную трубку с веществом с помощью резинового колечка или тонкой проволоки и снова вносят в прибор.
Отмечают температуру, при которой последняя твердая частичка перейдет в жидкую фазу.
# Проводят не менее двух определений. За температуру плавления принимают среднее значение. Расхождение между определениями не должно превышать 1о
ОТКРЫТЫЙ КАПИЛЛЯРНЫЙ МЕТОД
Для некоторых веществ определяют температуру разжижения, называемую
обычно температурой плавления.
# Открытый капиллярный метод применяют для веществ, имеющих аморфную структуру, не растирающихся в порошок и плавящихся ниже температуры кипения воды, таких как жиры, воск, парафин, вазелин, смолы.
Определение проводят следующим методом.
Используют стеклянную капиллярную трубку, открытую с обоих концов. Вещество, предварительно обработанное, помещают в каждую из пяти капиллярных трубок (#капиллярную трубку, открытую с обоих сторон, погружают в вещество так, чтобы оно заполнило нижнюю часть трубки)
Прикрепляют одну из капиллярных трубок к термометру с ценой деления
0.2оС таким образом, чтобы вещество находилось в непосредственной близости к
шарику термометра. Термометр с прикрепленной капиллярной трубкой помещают в стакан, наполненный водой. Повышают температуру воды.
За температуру плавления принимают температуру, при которой вещество
начинает подниматься по капиллярной трубке. В тех случаях, когда столбик
вещества не поднимается в капилляре, за температуру плавления принимают
температуру, при которой столбик вещества в капилляре становится прозрачным.
Повторяют эту операцию с четырьмя другими капиллярными трубками и
рассчитывают результат как среднее из пяти показаний.
МЕТОД МГНОВЕННОГО ПЛАВЛЕНИЯ
# Метод мгновенного плавления применяют для твердых веществ, легко
превращаемых в порошок.
Температуру плавления по этому методу рассчитывают по формуле:

где:
1 t – первая температура;
2 t – вторая температура, определяемая в условиях, приведенных ниже.
Прибор состоит из металлического блока, изготовленного из материала, обладающего высокой теплопроводностью и не взаимодействующего с испытуемым веществом, например, из латуни. Верхняя поверхность блока должна быть плоской и тщательно отполированной. Блок имеет достаточно широкую цилиндрическую полость для
размещения термометра, столбик ртути которого должен находиться в одном и том
же положении как при калибровке, так и при определении температуры плавления
испытуемого вещества. Прибор калибруют, используя подходящие вещества с известной температурой плавления.
Методика. Блок быстро нагревают до температуры на 10оС ниже предполагаемой температуры плавления и затем устанавливают скорость нагревания. Несколько частиц тонкоизмельченного в порошок вещества, высушенного в вакууме в течение 24 часов, бросают через равные промежутки времени на поверхность блока в непосредственной близости от шарика термометра, очищая поверхность
после каждого испытания. Записывают температуру t1, при которой вещество
плавится мгновенно при соприкосновении с металлом. Останавливают нагревание.
Во время охлаждения через равные промежутки времени бросают несколько
частичек вещества на поверхность блока, очищая ее после каждого испытания.
Записывают температуру t2, при которой вещество прекращает мгновенно
плавиться при соприкосновении с металлом.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ЗАТВЕРДЕВАНИЯ ЛВ
Температура затвердевания – это максимальная температура, при которой происходит затвердевание переохлажденной жидкости.
Прибор состоит из пробирки для проведения определения, помещенной во
внутрь другой пробирки. Внутренняя пробирка закрыта пробкой, снабженной термометром с ценой деления 0.2оС, который закреплен таким образом, чтобы ртутный шарик не касался дна пробирки. В пробке имеется отверстие, через которое проходит вал мешалки, изготовленный из стеклянного стержня или другого подходящего материала, загнутый на конце под прямым углом в виде петли. Внутреннюю пробирку вместе с внешней пробиркой размещают в центре сосуда в который помещают подходящую охлаждающую жидкость.Охлаждающая баня также должна быть снабжена термометром.
При определении температуры затвердевания во внутреннюю пробирку помещают достаточное количество жидкости или предварительно расплавленного вещества, чтобы покрыть ртутный шарик термометра (ртутный шарик термометра должен находиться посередине слоя испытуемого вещества), и при быстром охлаждении определяют приблизительную температуру затвердевания. Внутреннюю пробирку помещают в водяную баню с температурой на 5оС выше приблизительно определенной температуры до полного расплавления кристаллов. Затем заполняют сосуд водой или насыщенным раствором натрия хлорида с температурой на 5оС ниже
ожидаемой температуры затвердевания. Внутреннюю пробирку вместе с внешней
помещают в сосуд, тщательно перемешивают испытуемое вещество до начала
появления кристаллов, отмечая температуру каждые 30 секунд, и выдерживают
до полного затвердевания. Вначале происходит постепенное понижение
температуры, затем, при появлении твердой фазы, она остается некоторое время
постоянной или повышается перед тем, как стать постоянной (в этот момент прекращают перемешивание), а затем снова падает. Отмечают наиболее высокую
температуру, остающуюся короткое время постоянной с начала затвердевания
вещества. Эту температуру и принимают за температуру затвердевания. Если
вещество остается жидким при ожидаемой температуре затвердевания, его
затвердевание вызывают потиранием о стенки внутренней пробирки термометром
или внесением кристаллика испытуемого вещества.


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ КАПЛЕПАДЕНИЯ ЛС

Температура каплепадения - это температура, при которой в определённых условиях, первая капля расплавленного испытуемого вещества падает из чашечки.
Определение температуры каплепадения проводят для веществ, не растирающихся в порошок и плавящихся ниже температуры кипения воды, таких как жиры, воск, парафин, вазелин, смолы.
Прибор состоит из двух металлических гильз (А) и (В), соединенных одна с другой посредством резьбы. Гильза (А) прикреплена к ртутному термометру.
В нижней части гильзы (В) с помощью двух уплотнителей (Е) свободно
закреплена металлическая чашечка (F). Точное положение чашечки определяется
фиксаторами (D), которые используются также для центровки термометра. Отверстие (С) в стенке гильзы (В) предназначено для выравнивания давления.
Термометр градуирован от 0оС до 110оС.
Прибор прикрепляют к пробирке с помощью пробки, в которую вставлен
термометр и которая имеет боковую прорезь. Все устройство погружают в стакан, заполненный водой. Уровень воды должен достигать верхней части гильзы (А). Для равномерного распределения температуры в стакане используют мешалку.
Для определения температуры каплепадения заполняют чашечку нерасплавленным испытуемым веществом. После того как гильзы (А) и (В) соединены, проталкивают
чашечку внутрь на ее место в гильзе (В) до упора. Прибор помещают в водяную баню.
Водяную баню нагревают до температуры примерно на 10оС ниже предполагаемой
температуры каплепадения и устанавливают скорость нагрева около 1оС в минуту.
Отмечают температуру падения первой капли. Проводят не менее трех
определений, каждый раз с новым образцом вещества. Разность между показаниями не должна превышать 3оС. Среднее из полученных значений представляет собой температуру каплепадения.


.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПРЕДЕЛОВ ПЕРЕГОНКИ ЛВ
Температурные пределы перегонки – это интервал температур, приведенных к давлению 101,3 кПа (760 мм рт. ст.), в пределах которого перегоняется жидкость или некоторая ее фракция в определенных условиях.
Прибор состоит из перегонной колбы (А), прямого холодильника (В), присоединенного к колбе с видимой стороны, и вставной трубки (алонжа) (С), присоединенной к концу холодильника. В горловину колбы помещают термометр таким образом, чтобы конец ртутного резервуара находился на 5 мм ниже от нижнего края отводной трубки перегонной колбы. Используют термометр с диапазоном шкалы близкой 50оС с ценой деления 0,2 оС. Во время определения колбу, включая и горловину, предохраняют от охлаждения подходящим экраном.
При определении температуры пределов перегонки испытуемую жидкость и несколько кусочков пористого материала помещают в колбу (А). Для жидкостей, кипящих при температуре ниже 150 оС, применяют охлаждение циркулирующей водой. Колбу нагревают и отмечают температуру, при которой в цилиндр поступают первые капли отгона. Затем отмечают температуру, при которой вся жидкость или некоторая ее фракция, объем которой измеряют при температуре 20оС, отогнаны. Вносят поправку в наблюдаемую температуру для привидения к нормальному давлению.


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ КИПЕНИЯ ЛС
Точкой кипения – это скорректированная температура, при которой
давление паров жидкости равно 101,3 кПа.
Прибор. В данном случае используется прибор, что и для определения пределов перегонки, за исключением того, что термометр вводится в горло колбы таким образом, чтобы нижний конец ртутной части термометра был на уровне нижнего конца горла перегонной колбы и, чтобы сама колба располагалась на пластине из изолирующего материала со сквозными отверстиями.
Для определения температуры кипения испытуемую жидкость и несколько кусочков пористого материала помещают в колбу (А). Нагревают колбу таким образом, чтобы быстро наступило кипение, и записывают температуру, при которой жидкость начинает вытекать из бокового отвода в конденсатор. Вносят поправку в наблюдаемую температуру для привидения к нормальному давлению.


РОЛЬ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ФАРМАКОПЕИ В ОБЕСПЕЧЕНИИ КАЧЕСТВА лсГосударственная фармакопея (ГФ) — сборник обязательных общегос. стандартов и положений, нормирующих качество ЛВ. Она основана на принципах отечественного здравоохр. и отражает современные достижения в области фармации, медицины, химии и других смежных наук. Ее требования, предъявляемые к ЛС, являются обязательных» для всех предприятий и учреждений, которые изготавливают, хранят, контролируют качество и применяют ЛС (независимо от форм собственности и ведомственной подчиненности).
Вообще к любому ЛС предъявляются три требования: эффективность, безопасность, качество. Такой подход к оценке ЛС в настоящее время принят во всем мире, в т.ч. и в нашей стране. Можно выделить два подхода к пониманию того, что мы называем качеством ЛС. Первое определение: качество ЛС – это его соответствие предполагаемому использованию. Другое определение качества, которое присутствует в отечественных документах: качество ЛС – это его соответствие требованиям нормативной документации.
Стандартизация и контроль качества ЛС проводятся по трем основным направлениям:
- установление подлинности
- анализ чистоты;
- количественное определение
Показатели качества ЛС вместе с методиками анализа по каждому показателю излагаются в специальной нормативной документации.
Если эта документация является государственным стандартом качества ЛС, она называется фармакопейной статьей (ФС). ФС входят, в свою очередь, в сборник стандартов качества лекарственных средств, называемый «фармакопея» и публикуемый на уровне одного или нескольких государств. Требования, изложенные в фармакопее, обязательны для всех организаций, стандартизующих, изготавливающих и контролирующих лекарства на соответствующей территории.
Любая фармакопея (в том числе Государственная фармакопея РБ)состоит минимум из 2 основных разделов. Один из них содержит общие фармакопейные стать, другой – частные фармакопейные статьи.
ЧФС – стандарт качества конкретного ЛС. Это может быть как субстанция (лекарственное вещество), так и препарат (дозированное ЛС, готовое к применению). ЧФС, собственно, и является той НД, в которой изложены методики установления подлинности, анализа чистоты и количественного определения (какую взять навеску, в чем растворить, при какой длине волны измерить оптическую плотность, каковы допустимые пределы измеренного или рассчитанного показателя и т.д.).
ОФС содержат информацию общего характера. В них излагаются часто встречающиеся методики (чтобы каждый раз не писать их в ФС), описываются общие методы анализа – химические, физические, физико-химические (опять же, чтобы каждый раз не описывать в ФС, например, способы измерения оптической плотности растворов или принципы хроматографии), описываются общие требования к лекарственным формам и др.
Необходимо введения единых стандартов качества – государственных ФС. Роль, которую играет ФС, это:
- унификация требований;
- обозначение минимального уровня требований.
То есть государство обозначает минимальные требования к качеству ЛС: можно сделать лучше, но хуже этого стандарта – запрещено. Требования, изложенные в ФС, устанавливаются таким образом, что их несоблюдение (несоответствие числовым нормам или сокращение количества показателей качества) оказывает негативное влияние на качество ЛС и (опосредованно) на его эффективность и безопасность.
Т.о. государственная фармакопея играет огромную роль в обеспечении качества лс.

ТРЕБОВАНИЯ ОБЩЕЙ СТАТЬИ ГФРБ
«КОНТРОЛЬ ПРИМИСЕЙ…» (ИДЕНТИФИЦ.ПРИМЕСЬ…)








ТРЕБОВАНИЯ ОБЩЕЙ СТАТЬИ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ФАРМАКОПЕИ РБ К СУБСТАНЦИЯМ ДЛЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.
Субстанции для фармацевтического использования (субстанции) - органические
или неорганические вещества, которые используют как активные субстанции
(действующие вещества) или вспомогательные вещества при производстве
лекарственных средств, предназначенных для использования человеком. Они могут
быть природного происхождения или полученные путем экстракции, ферментации
или синтеза.
Субстанции производят в условиях, которые обеспечивают качество и соответствие требованиям монографии или аналитической нормативной документации.
Независимо от того, указано или не указано в монографии субстанции дополнительно могут соответствовать следующим требованиям:
- субстанции - рекомбинантные белки или другие вещества, полученные при помощи
генетической модификации, должны соответствовать требованиям статьи
«Продукты рекомбинантной ДНК-технологии»;
- субстанции, полученные из животных, восприимчивых к инфекционномугубчатому энцефалиту, за исключением экспериментально вызванных случаев,
должны соответствовать требованиям статьи «Продукты с риском контаминации
возбудителями губчатого энцефалита»;
- субстанции, полученные в результате процесса ферментации должны соответствовать требованиям статьи «Продукты ферментации»
Растворители, используемые в производстве субстанций должны быть соответств. качества. Также следует принять во внимание их токсичность и остаточные количества. Вода, используемая в производстве субстанций, должна быть соответствующего качества.
Субстанции, изготовленные или обработанные с целью получения необходимой
формы или качества, должны выдерживать требования монографий.
В Государственной Фармакопеи РБ устанавливаются требования на
полиморфизм,
сопутствующие примиси,
остаточные кол-ва органич.р-телей,
стерильность,
бактериальные эндотокины,
пирогены,
марикировку,
показатели качества, включаемые в аналитиескую нормативную документацию на субстанции ( Требования данной статьи распространяются, прежде всего, на индивид. орг. в-ва. Для субстанций представляющих собой стандартизованную смесь биологически активных в-в растит. или живот. происхождения, а также неорг. в-в возможны отклонения от данных требований или дополнительные требования, указанные в частных статьях.)
Пример некоторых показателей и требования, предъявляемые к ним:
Прозрачность раствора - растворы субстанций, как правило, должны быть прозрачны.
рН (Кислотность или щелочность) - допустимый интервал рН обычно должен быть не более 2.
Сопутствующие примеси - суммарное содержание сопутствующих примесей обычно не должно превышать 2%.
Общая зола или Сульфатная зола - Как правило, сульфатная или
общая зола не должны превышать 0,1%
Упаковка и хранение- Упаковка и условия хранения должны обеспечивать
качество субстанции в течение срока годности.

Метод опред. плотности жид. с пом. пикнометра и ареометра
Относительная плотность d(инд20 вверху и внизу) представляет собой отношение массы определенного объема вещества к массе равного его объема воды при температуре 20С.
Плотность ρ20 - это отношение массы вещества к его объему при температуре 20оС.(г/см3,кг/м3)
Метод 1. Применяют в случае определения плотности жидкостей с точностью до 0,001.
Чистый сухой пикнометр взвешивают с точностью до 0,0002 г, заполняют водой, закрывают пробкой и выдерживают на протяжении 20 минут в термостате, в котором поддерживают постоянную температуру воды 20оС. При этой температуре уровень воды в пикнометре доводят до метки. Пикнометр снова закрывают пробкой и выдерживают в термостате еще 10 минут. Затем пикнометр вынимают из термостата, фильтровальной бумагой вытирают,оставляют под стеклом весов на протяжении 10 минут и взвешивают с точностью до 0,1.Пикнометр освобождают от воды, высушивают,заполняют пикнометр испытуемой жидкостью и затем проводят те же операции, что и с водой Р.
ρ20=(m2-m)*0,99703/m1-m +0,0012
m1- масса пустого пикнометра,в г;
m2- масса пикнометра с испытуемой жидкостью, в г;
0,99703 - значение плотности воды при 20 С (в г/см3 с учетом плотности воздуха);
0,0012 - плотность воздуха при 20оС и барометрическом давлении 1011 гПА (760мм рт.ст).
Метод 2. Применяют в случае определения плотности жидкостей с точностью до 0,01.
Испытуемую жидкость помещают в цилиндр и при температуре жидкости 20оС осторожно опускают в нее чистый сухой ареометр, шкала которого позволяет определить ожидаемую величину плотности. Ареометр не выпускают из рук пока не станет очевидным, что он плавает; при этом необходимо следить, чтобы ареометр не касался стенок и дна цилиндра. Отсчет плотности проводят через 3-4 минуты после погружения ареометра по делению на шкале, соответствующему нижнему мениску жидкости (при отсчете глаз должен быть на уровне мениска).
Примечание: определение плотности сильнолетучих веществ ареометром не допускается; в случае определения темноокрашенных жидкостей отсчет производят по верхнему мениску.
Метод опред. плотности тв. жиров и воска
Метод 3. Применяют для определения плотности твердых жиров и воска. Точно взвешивают пустой пикнометр, затем взвешивают тот же пикнометр, заполненный водой, температура которой 20оС. После этого воду удаляют и пикнометр высушивают. В пикнометр вливают при помощи пипетки расплавленый жир или воск в таком количестве, чтобы он занимал 1/3 – 1/2 объема пикнометра. Пикнометр ставят на 1 час без пробки в горячую воду, затем охлаждают до 20оС и взвешивают; доводят до метки водой при 20оС, вытирают насухо и вновь взвешивают.
ρ20= (m2-m)*0,99703/(m1+m2)-(m+m3) +0,0012
m1- масса пустого пикнометра,в г;
m2- масса пикнометра с водой, в г;
m2- масса пикнометра с жиром, в гm3- масса пикнометра с жиром и водой, в г0,99703 - значение плотности воды при 20 С (в г/см3 с учетом плотности воздуха);
0,0012 - плотность воздуха при 20оС и барометрическом давлении 1011 гПА (760мм рт.ст).
Абсол. и относ. показ. преломл. Прим. показ. прелом. в фармакоп анал.
Показатель преломления nλ среды относительно воздуха равняется отношению синуса угла падения луча света в воздухе к синусу угла преломления луча света в данной среде.
Абсолютным показателем преломления называют отношение скорости распространения света в вакууме к скорости распространения света в испытуемом веществе.
Относительный показатель преломления – это отношение скорости распространения света в воздухе к скорости распространения света в испытуемом веществе.
определение показателя преломления проводят при темп. (20+0,5)оС при длине волны линии D спектра натрия (λ=589,3 нм); показатель преломления, определенный в таких условиях, обозначают индексом n (ввер-20.вниз-D).Показатель преломления зависит от температуры и длины волны света, при которой проводят определение. В растворах показатель преломления зависит также от концентрации вещества и природы растворителя
X=n-n0/F
n - концентрация вещества врастворе;
n - показатель преломления раствора;
n0- показатель преломления растворителя при той же температуре;
F- фактор, равный величине прироста показателя преломления при увеличении концентрации на 1% (устанавливается экспериментально)
Рефрактометры обычно определяют критический угол. В таких приборах главной частью является призма с известным показателем преломления, которая контактирует с анализируемой жидкостью.Градуировка приборов проводится по эталонным жидкостям, прилагаемым к приборам, или дистиллированной воде, для которой n = 1,3330
Примен.: Определение показателя преломления применяется для установления подлинности и чистоты вещества. Метод применяют также для определения концентрации вещества в растворе, которую находят по графику зависимости показателя преломления от концентрации.
Удельное опт. вращ, угол опт вращ. Прим.в фармакоп. ан.
Оптическое вращение – это свойство вещества вращать плоскость поляризации поляризованного света.
Оптическое вращение считается положительным (+) для правовращающих веществ и отрицательным (-) для левовращающих веществ.
Удельное оптическое вращение [а (внизу m)]ввер t,вниз лямбда - выраженное в радианах (рад), представляет собой вращение, вызванное слоем жидкости или раствора толщиной 1 м, содержащим 1 кг оптически активного вещества в 1 м3 при прохождении через него поляризованного света с длиной волны λ при температуре t. Для практических целей удельное оптическое вращение (мрад*м2*кг в -1)
Угол оптического вращения жидких веществ представляет собой угол вращения α плоскости поляризации, выраженный в град. при длине волны линии D спектра натрия (λ = 589,3 нм), измеренный при температуре 20оС в толщине слоя 1 дм.
Удельное оптическое вращение [а]ввер 20,вниз d вещества в растворе представляет собой угол вращения α плоскости поляризации, выраженный в град., при длине волны линии D спектра натрия (λ = 589,3 нм), измеренный при температуре 20оС в растворе испытуемого вещества, и рассчитанный для слоя 1 дм в пересчете на содержание 1 г вещества в 1 мл раствора. Для удельного вращения вещества в растворе всегда указывают используемый растворитель и концентрацию раствора [ град*мл*дм в-1*г в-1]
Используемый поляриметр должен обеспечивать измерения с точностью до 0.01о
[a]инд20d=a/l*ρ20-удел.опт.вращ. для жидкостей
[a]инд20d=1000*а/l*c (с – концентрация вещества в растворе, в г/л.)
C=1000*a/l*[a]инд20d(г/л)
a – угол вращения, измеренный при температуре 20+0,5оС, в град;
l – длина поляриметрической трубки, в дмВиды вязк.(динам,кинет,структ,удел,привед,характ)
Вязкость (внутреннее трение) – свойство текучих тел оказывать сопротивление передвижению одной их части относительно другой.
Текучие тела могут иметь ньютоновский тип течения. Ньютоновскими жидкостями называют системы, вязкость которых не зависит от напряжения сдвига и является постоянной величиной в соответствии с законом Ньютона.
Неньютоновские жидкости не попадают под действие закона Ньютона, так как их вязкость зависит от напряжения сдвига.
Для ньютоновских жидкостей различают динамическую, кинематическую, относительную, удельную, приведенную и характеристическую вязкости. Для неньютоновских жидкостей характерна, главным образом, структурная вязкость.
Динамическая вязкость или коэффициент вязкости η – это тангенциальная сила, приходящаяся на единицу поверхности, которая также называется напряжением сдвига t, выраженная в паскалях (Па), которую необходимо приложить для того, чтобы переместить слой жидкости площадью 1 м2 со скоростью (v) 1 метр в секунду (м*с-1), находящийся на расстоянии (х) 1 метр относительно другого слоя, параллельно площади скольжения.
D=dv/dx(градиент скорости) - скорость сдвига D,(с в-1)
η =t(тау)/D-динам. вязк., (Па*с), (мПа*с).
Кинематическая вязкость ν, выраженная в метрах квадратных в секунду (м2*с в-1), рассматривается как отношение величины динамической вязкости η к плотности жидкости p (кг*м3), измеренной при той же температуре:
V(ню)=η/ ρ, (мм2*с в-1)
Структурная (эффективная или кажущаяся) вязкость – вязкость при данном напряжении сдвига. В ряде случаев необходимо определить вязкость одной жидкости относительно другой – относительную вязкость ηотн.
Часто используют удельную вязкость ηуд , показывающую, какой вклад в вязкость раствора вносит присутствие в нем растворенного вещества
ηуд=n-n0/n0=n/n0-1=nотн-1(везде ню)
n-вязк р-ра, n0-вязк р-ля
Удельную вязкость, отнесенную к единице концентрации раствора, называют приведенной вязкостью ηпривηприв=nуд/c
где с – концентрация раствора.
Для растворов полимеров вязкость является функцией молекулярных масс,формы, размеров и гибкости макромолекул. Чтобы определить структурные характеристики полимеров, приведенную вязкость экстраполируют к нулевой концентрации. В таком случае вводится понятие характеристической вязкости [η]:
[η]=lim nприв=lim nуд/c (под lim пишем С→0) (ед= обратным ед. конц.)
Для определения вязкости ньютоновских жидкостей можно использовать капилярный вискозиметр; для определения вязкости как ньютоновских, так и неньютоновских жидкостей можно использовать ротационный вискозиметр.

Определение остаточных растворителей
Определение проводится хроматографически в системах А и В, сост. из колонки кварцевой капиллярной; газа-носителя: азот для хроматографии Р или гелий для хроматографии Р; пламенно-ионизационного детектора.
Если возможно мешающее влияние основного вещества (матрицы), используют систему В.


Причины попадания летучих веществ и воды в лекарственные средства. c.135 беликов42989557785Лет. В-ва и вода могут попадать в ЛС на стадиях производства, транспортировки, хранения.
Нарушение порядка проведения технологических стадий при производстве, а также транспортировке ЛС может привести к данным последствиям.
Зашиты от воздействия влаги требуют гигроскопичные и гидролизующиеся, легко окисляющиеся ЛВ (соли азотной, фосфорной к-т, калия ацетат, ряд алкалоидов, ферментов и др.),а также в-ва очень легко растворимые в воде и в-ва, влагосодержание которых регламентировано ГФ. Защита от воздействия атмосферных паров воды достигается хранением ЛС в сухом прохладном месте, в плотно укупоренной таре из влагонепроницаемых матриалов (стекла, металла, алюминиевой фольги, пластмассы). Например, такие гигроскопичные в-ва как кальция хлорид, калия хлорид, гипс жженый следует хранить в стеклянной таре, герметично укупоренной и залитыми парафином. Нарушение этих условий хранения приводит к повышению содержания влаги в в-ве.
От воздействия содержащегося в воздухе СО2 необходимо предохранять производные солей щелочных металлов и слабых органических кислот, неоганические препараты магния, цинка и др. Эти ЛВ хранят в сухом помещении в наполненной доверху таре, изготовленной из материалов, непроницаемых для газов. Тара должна быть герметично укупорена, залита парафином. Так же необходимо защищать в-ва окисляющиеся кислородом воздуха и требующие защиты от других газов.
Виды воды, которая может содержаться в ЛС:
Она может быть связанная и свободная. К связанной(она неподвижна или слабо подвижна) воде относится:
Капиллярная вода – которая содержится в порах ЛС , находится под действием капиллярных сил, развивающихся в результате поверхностного натяжения, возникающего на границе 2 сред.
Абсорбционная вода - тонкие пленки воды, покрывающие твердые частицы; плотность и вязкость этой воды увеличена.
Химически связанная вода – вода, вступающая в химическое взаимодействие с веществом. Образуются гидраты (продукты присоединения воды к молекулам, атомам, ионам; могут быть жидкие, твердые). Твердые гидраты называются кристаллогидратами (это кристаллы, содержащие молекулы воды и образующиеся, если в кристаллической решетке катионы или анионы образуют более прочную связь с молекулами воды, чем связь между катионами и анионами в кристалле безводной соли). Эта вода называются кристаллизационный.
Свободная – заполняет крупные пустоты, легко передвигается в них и легко удаляется из них (прессованием, отжатием).
Физические способы определения воды: высушивания и дистилляции.
Определение влаги высушиванием: В веществах, стойких к повышенной температуре, влагу определяют высушиванием до постоянной массы в сушильном шкафу, как правило, при температуре на 10-15 С ниже температуры плавления.
После высушивания при повышенной температуре в течение 30-50 мин бюксу охлаждают в эксикаторе и лишь после этого взвешивают. Постоянная масса считается достигнутой, если два последующих взвешивания после высушивания в течение часа дают разницу, не превышающую 0,0005 г. Процентное содержание воды определяют по формуле:
Х = 100 * (m - m1) / m, где m - масса вещества до сушки, г; m1 - масса вещества после сушки, г.
Недостатки метода - длительность процесса сушки и невозможность применения для веществ, неустойчивых при повышенной температуре. Для таких веществ значительные преимущества имеет инфракрасная сушка. Использование инфракрасного излучения позволяет осуществлять более быстрый перенос тепла и более равномерное нагревание вещества, что значительно ускоряет анализ (15-20 мин). Определение влаги по данному методу производят при помощи инфракрасной лампы мощностью 500 Вт. Аналогично обычной сушке охлаждают и взвешивают.
Метод дистилляции (Дина-Старка). Метод относится к прямому определению влаги путем измерения количества воды, отогнанной с органическим растворителем (толуол, ксилол). Метод позволяет определять содержание влаги в твердых веществах и жидкостях.
Прибор для определения влажности методом дистилляции (по Дину и Старку).
Составные части:А - общий вид: а - колба, б - приемник-ловушка, в - холодильник; Б - ловушка.В круглодонную колбу отвешивают анализируемое вещество, приливают толуол или ксилол и бросают капилляры для равномерного кипения. Колбу присоединяют к отводной трубке приемника 2; приемник, представляющий собой градуированную пробирку, присоединяют к обратному холодильнику 3. Колбу нагревают сначала медленно, затем, когда большая часть воды перегонится, нагрев постепенно усиливают. Перегонку заканчивают, когда перегоняемый ксилол (или толуол) становится прозрачным и объем воды в приемнике больше не увеличивается. Содержание влаги в весовых процентах (X) вычисляют по формуле:
X = V * 100 / m, где V - количество отогнанной воды в приемнике, мл; m - навеска исследуемого вещества, г.
Химический метод определения воды: акваметрия (метод Фишера)
С помощью реактива Фишера можно точно и быстро определять небольшие количества воды как в органических, так и в неорганических соединениях, в различных растворителях. Титрованием реактивом Фишера может быть определена как гигроскопическая, так и кристаллизационная влага.
Для титрования используют сосуд, снабженный двумя платиновыми электродами, трубкой для подвода азота, пробкой, в которую вставляется конец бюретки, и трубкой, заполненной осушающим агентом. Испытуемое вещество вносят в сосуд через трубку, расположенную с противоположной стороны по отношению к трубке-осушителю, которая должна закрываться притертой пробкой. В процессе титрования раствор перемешивают с помощью магнитной мешалки или посредством продувания высушенного азота через раствор. (ИЛИ не по ГФ: Для титрования применяют прибор, который представляет собой закрытую систему, состоящую из бюретки, защищенной хлоркальциевой трубкой, сосуда для подачи реактива и колбы для титрования, соединенной с бюреткой. Колба должна быть также снабжена предохранительной трубкой.)Конечную точку титрования обнаруживают амперометрически.(В конце реакции полученное отклонение стрелки микроамперометра должно быть неизменным в течение 30 с). Конечную точку титрования допускается обнаруживать визуально по изменению окраски титруемой жидкости от желтой до красновато-коричневой при условии обеспечения необходимой точности.Йодсернистый реактив представляет собой раствор серы диоксида, йода и пиридина в метаноле. Взаимодействие реактива с водой протекает стехиометрически по уравнениям:
I2 + SO2 + H 2O + 3C 5H 5N — >2C 5H 5N *HI + C 5H 5N*SO3
C 5H 5N *SO3 + CH 3OH — >C 5H 5N -HSO4CH3
Иодсернистый реактив, указанного выше состава, неприменим для анализа соединений, реагирующих с одним или несколькими компонентами реактива, как, например, аскорбиновая кислота, меркаптаны, сульфиды, гидрокарбонаты и карбонаты щелочных металлов, альдегиды, кетоны и др.Если нет других указаний в частной статье, используют метод А.МЕТОД А:Определенный обьем метанола безводного или другого растворителя, указанного в частной статье, помещают в сосуд для титрования и титруют иодсернистым реактивом Р, обнаруживая конечную точку титрования амперометрически. Указанное количество испытуемого вещества быстро помещают в сосуд для титрования. Смесь перемешивают и снова титруют йодсернистым реактивом, обнаруживая конечную точку титрования амперометрически.По разнице обьемов находят количество воды в исследуемом образце.
МЕТОД B
Определенный обьем метанола безводного или ,растворителя, указанного в частной статье, помещают в сосуд для титрования и титруют йодсернистым реактивом, обнаруживая конечную точку титрования амперометрически. Затем быстро вносят в сосуд для титрования указанное количество испытуемого вещества и точно измеренный объем йодсернистого реактива. Избыток йодсернистого реактива Р титруют до первоначального значения силы тока, используя метанол безводный Р или растворитель, указанный в частной статье, к которому было прибавлено точно известное количество воды .
Определение общей золы и сульфатной золы
Чаще всего определяются для ЛРС.
СУЛЬФАТНАЯ ЗОЛА-остаток после карбонизации образца, обработанный серной кислотой и прокаленный до постоянной массы.
МЕТОД А. Точная навеска испытуемого образца помещают в предварительно прокаленный и взвешенный фарфоровый, кварцевый или платиновый тигель, смачивают кислотой серной , осторожно нагревают на пламени или на песчаной
бане до удаления паров кислоты серной и прокаливают при температуре (600+25)оС до исчезновения темных частиц. По окончании сжигания тигель охлаждают в эксикаторе, взвешивают и вычисляют содержание зольного остатка в испытуемом веществе. Продолжают сжигание до постоянной массы, если нет других указаний в частной статье.
МЕТОД ВИспытуемый образец помещают в тигель и прибавляют 2 мл кислоты серной разведённой , нагревают сначала на водяной бане, затем осторожно на пламени. Затем температуру постепенно увеличивают до 600°С и продолжают сжигание до исчезновения темных частиц.
Прибавляют несколько капель раствора аммония карбоната Р.
Выпаривают и осторожно сжигают, охлаждают в эксикаторе, взвешивают и повторяют сжигание по 15 мин до постоянной массы.
МЕТОД С. точную навеску испытуемого образца помещают в тигель. Осторожно нагревают на пламени или на песчаной бане до полного обугливания вещества, охлаждают и, если нет других указаний в частной статье, смачивают остаток кислотой серной , осторожно нагревают до удаления паров кислоты серной и сжигают при температуре (800+25)оС до исчезновения темных частиц. По окончании сжигания тигель охлаждают вэксикаторе, взвешивают и вычисляют содержание зольного остатка в испытуемом веществе. Продолжают сжигание до постоянной массы, если нет других указаний в частной статье.
ОБЩАЯ ЗОЛА-это остаток несгораемых неорганических веществ, оставшийся после сжигания и прокаливания сырья. Состоит из минеральных в-в, свойственных растению, и посторонних минеральных примесей (земля, песок, камешки, пыль).
Фарфоровый, кварцевый или платиновый тигель нагревают при красном калении (около 500оС), охлаждают в эксикаторе и
взвешивают. Определенное количество испытуемого
вещества или измельченного в порошок лекарственного растительного сырья помещают в тигель и равномерно распределяют по дну тигля.
Высушивают при температуре от 100°С до 105°С в течение 1 ч и затем сжигают до постоянной массы в муфельной печи при температуре (600+25)оС, охлаждая тигель в эксикаторе после каждого сжигания. В продолжение всей процедуры в тигле не должно появляться пламя. Если после длительного сжигания зола всё ещё содержит тёмные частицы, содержимое тигля количественно переносят горячей водой на беззольный
фильтр и сжигают остаток на фильтре вместе с фильтровальной бумагой.Фильтрат объединяют с золой, осторожно выпаривают до сухого остатка и сжигают до постоянной массы.
Определение прозрачности и степени мутности растворовЛСДля определения прозрачности и степени мутности жидкостей используют одинаковые пробирки из бесцветного, прозрачного и нейтрального стекла с плоским дном, которые имеют внутренний диаметр от 15 мм до 25 мм. Слой испытуемой жидкости толщиной 40-мм сравнивают с 40-мм слоем свежеприготовленного, как описано ниже, эталона.
Сравнение растворов проводят при рассеянном дневном освещении через 5 минут после приготовления эталона, просматривая объекты вдоль вертикальной оси пробирок на черном фоне.
Прозрачными считаются жидкости, которые по прозрачности не отличаются от воды или раствора, который используют при приготовлении жидкости в описанных выше условиях, или которые не превышают по интенсивности мутность эталонной суспензии I.Исходная суспензия. Определенный обьем раствора гидразина сульфата прибавляют к приготовленному раствору гексаметилентетрамина, перемешивают и оставляют на 24 часа. Суспензия стабильна в течение 2 месяцев при хранении в стеклянной посуде, которая не имеет дефектов поверхности. Частицы суспензии могут прилипать к стеклу, поэтому перед применением суспензию тщательно взбалтывают.
Основная суспензия. Определенный объем исходной суспензии разбавляют водой. Срок годности основной суспензии 24 часа.
Эталоны. Приготовление эталонов (4 эталона) проводят в соответствии с Таблицей в ГФ. Для этого основную суспензию и воду смешивают в разных соотношениях непосредственно перед применением. Полученный эталон суспензии формазина имеет хорошие характеристики светорассеяния. Сам формазин явл. полимером.
Примечание: перед применением исходную суспензию, основную суспензию и эталон следует тщательно перемешать в течение 3 минут.
Для количественной оценки степени мутности используются нефелометрические единицы мутности. Используются 2 метода: нефелометрия и турбидиметрия.
В методе нефелометрии определение проводится под углом 900 к падающему свету. Прибор – нефелометр. Метод основан на том, что определенная часть светового луча, попадающая в мутную жидкость, проходит через нее, другая часть поглощается, а оставшаяся часть рассеивается суспендированными частицами (эффект Тиндаля).
Метод турбидиметрии основан на зависимости интенсивности прошедшего света от количества твердых частиц и суспензий. Линейная зависимость между мутностью и концентрацией наблюдается для очень разведенных суспензий.
Ддля определения степени мутности окрашенных жидкостей относительная турбидиметрия (используется отношение прошедшего света к интенсивности рассеянного света под углом 900 либо используя фотодиодные детекторы).
Определение бесцветности и окраски растворов ЛВ.
Определение степени окрашивания жидкостей в ряду коричневый-желтый-красный проводят визуально путем сравнения с соответствующими эталонами (растворами сравнения) одним из двух описанных ниже методов.
Раствор считается бесцветным, если он выдерживает сравнение с водой или растворителем, или окрашен не более интенсивно, чем эталон В9.
МЕТОД I:2.0 мл испытуемой жидкости сравнивают с 2.0 мл воды или растворителя, или эталона используя одинаковые пробирки из бесцветного, прозрачного, нейтрального стекла с внешним диаметром 12 мм. Сравнение окраски проводят при рассеянном дневном отраженном освещении, просматривая объекты горизонтально (перпендикулярно оси пробирок) на белом матовом фоне.
Эталоны-хранят в защищенном от света месте в запаянных пробирках из бесцветного, прозрачного, нейтрального стекла с внешним диаметром 12 мм, либо используют основные растворы, приготовленные непосредственно перед применением.
МЕТОД II:40-мм слой испытуемой жидкости сравнивают с 40-мм слоем воды или растворителя, или эталона используя одинаковые пробирки из бесцветного, прозрачного, нейтрального стекла с плоским дном, которые имеют внутренний диаметр от 15 мм до 25 мм. Сравнение окраски проводят при рассеянном дневном освещении, просматривая объекты вдоль вертикальной оси пробирок на белом фоне. Эталоны-приготавливают из основных растворов непосредственно перед применением.
ЭТАЛОНЫ (РАСТВОРЫ СРАВНЕНИЯ)
Исходные растворы
Желтый раствор. железа (III) хлорида помещают в мерную колбу, растворяют в смеси кислота хлористоводородная
- вода (25:975).Раствор хранят в защищенном от света месте.
Определение концентрации.
2FeCl3 +2KI->I2 +2FeCl2 +2KCl (в кислой среде- доб. HCl).I2+2Na2S2O3->Na2S4O6+2NaI (индикатор крахмал (по исчезновению синей окраски) – добавляют в конце титрования).
Красный раствор. кобальта хлорида растворяют в смеси кислота хлористоводородная – вода (25:975).
Определение концентрации.
CoCl2 +H2O2+NaOH->CoCl3+H2O+NaCl
2CoCl3+2KI->I2+2CoCl2+2KCl (в кислой среде серной кислоты).
I2+2Na2S2O3->Na2S4O6+2NaI (индикатор крахмал (по исчезновению синей окраски до бледно-розового окрашивания) – добавляют в конце титрования).
Синий раствор. меди сульфат растворяют в смеси кислота хлористоводородная– вода (25:975)
Определение концентрации.
2CuSO4 +4KI->I2+2CuI+2K2SO4 (в кислой среде уксусной кислоты)?
I2+2Na2S2O3->Na2S4O6+2NaI (индикатор крахмал (по исчезновению синей окраски до бледно-коричневого окрашивания) – добавляют в конце титрования).
Основные растворы:Пять основных растворов(B, BY, Y,GY,R) приготавливают с использованием трех исходных путем смешивания их с НСl 10г/л.
Эталоны готовятся путем смешивания основных растворов с НСl 10г/л (они указаны в ГФ – B(1-9), BY(1-7) и т.д.)
Название цветов эталонов даны по первым буквам английских (русских) названий этих цветов.
Степень окрашивания испытуемого раствора не должна превышать степени окрашивания соответствующего эталона, а цвет испытуемого раствора должен быть максимально приближен к цвету соответствующего эталона
Физические свойства лекарственных веществ: агрегатное состояние, внешний вид, окраска, кристалличность, полиморфизм
Агрегатные состояния вещества - состояния (фазы) одного и того же вещества (напр., воды, железа, серы), переходы между которыми сопровождаются скачкообразным изменением ряда физических свойств (плотности, энтропии и др.). Обычно рассматривают газообразное, жидкое и твердое агрегатные состояния (иногда еще плазменное). Существование у вещества нескольких агрегатных состояний обусловлено различиями в тепловом движении его молекул (атомов) и в их взаимодействии (Газ, Жидкость, Твердое тело, Плазма).
Окраска — свойство в-в отражать, переизлучать и рассеивать свет, определяющее их визуальное восприятие - цвет, воспринимаемый человеком в определённых условиях.
КРИСТАЛЛИЧНОСТЬ- это физическое св-во в-ва, , при котором атомы или молекулы образуют правильную упорядоченную решетку. Большинство твердых веществ существует в кристаллическом состоянии, которое отличается повышенной стабильностью, но это не означает, что они имеют кристаллы в прямом смысле этого слова; например, чистая медь является кристаллической только потому, что ее атомы расположены в регулярном порядке.



Растворимость. Условные термины обозначающие растворимость
Растворимость- свойство вещества растворяться в различных растворителях, принятых в ГФ РБ.
Для обозначения растворимости используются описательные термины, которые в температурном интервале от 150С до 250С имеют смысл, обозначенный в таблице…

Для определения растворимости навеску вещества вносят в
отмеренное количество растворителя и непрерывно встряхивают в течение 10
минут при температуре 20+5 0С. Предварительно образец может быть растерт. Для
медленно растворимых образцов, требующих для своего растворения более 10
минут, допускается также нагревание на водяной бане до 300С; наблюдение
производят после охлаждения раствора до температуры 20+50С и энергичного
встряхивания в течение 1-2 минут. Вещество считают растворившимся, если в
растворе при наблюдении в проходящем свете не обнаруживаются частицы
вещества. Для веществ, образующих при растворении мутные растворы,
соответствующее указание должно быть приведено в частной фармакопейной
статье. Если указано, что субстанция растворима в жирных маслах, то имеется в
виду, что она растворима в любом масле, относящемуся к классу жирных масел.

Кислотно-основные свойства лекарственных веществ
Важными аспектами реакционной способности органических соединений являются их кислотные и основные свойства.
Кислотные св-ва- способность принимать электроны
Основные св-ва- способность отдавать электроны
Анализ силы кислот проводят путем сопоставления стабильности (устойчивости) анионов, образующихся из кислоты: чем стабильнее анион, образующийся из кислоты, тем сильнее кислота.
Стабильность аниона определяется рядом факторов.
1. Устойчивость аниона обусловлена делокализацией отрицательного заряда: чем выше степень делокализации отрицательного заряда в аниона, тем устойчивее образующийся анион, тем сильнее кислотные свойства. Эффект сопряжения способствует стабилизации аниона и усилению кислотных свойств.
2. Устойчивость аниона определяется электроотрицательностью элемента в кислотном центре. Чем больше электроотрицательность, тем сильнее кислотные свойства (ЭО обычно сравнивают для элементов одного периода).
3. Устойчивость аниона связана с поляризуемостью атома в кислотном центре.
Поляризуемость атома – мера смещения внешнего электронного облака под действием электрического поля (чем больше электронов на внешнем энергетическом уровне и чем дальше они расположены от ядра, тем больше поляризуемость.4. Сольватационные эффекты оказывают влияние на устойчивость аниона. Чем больше эыыект сольватации, тем сильнее кислотные свойства.
5. Электронная природа заместителя. Связанного с кислотным центром влияет на устойчивость аниона.
ЭА заместители усиливают кислотные свойства.
ЭД заместители уменьшают кислотные свойства.
Связь химического строения и спектральных характеристик лек. в-в  
На связи химического строения и спектральных характеристик основана:
1.Фотометрия
Молекулярную абсорбционную спектроскопию в УФ- и видимой областях спектра называют спектрофотометрией либо фотометрией.
Объектами исследования в спектрофотометрии чаще всего являются органические вещества. Зависимость между строением органических соединений и их способностью поглощать электромагнитное излучение УФ- и видимого диапазона обычно изучается в курсе органической химии. Напомним лишь, что в органических соединениях могут происходить 4 типа электронных переходов: сигма→сигма*, n →сигма*, π→π* и n→π*. Энергия переходов первых двух типов соответствует энергии УФ-излучения вакуумного диапазона. Энергия π→π* переходов изолированных π-связей соответствует ЭМИ с лямда< 200 нм. При сопряжении нескольких π-связей полосы поглощения смещаются в более длинноволновую область спектра.
Группы, обуславливающие появление полос поглощения в молекулярных спектрах, называются хромофорами. Атомы или группы атомов, которые сами по себе не обуславливают появление полос поглощения, но влияют на характер поглощения хромофоров, называются ауксохромами.
Ауксохромы имеют неподелённые электронные пары, находящиеся в сопряжении с π-электронной системой хромофора, и могут сдвигать полосу поглощения хромофора в более длинноволновую область (батохромный сдвиг) или в более коротковолновую область (гипсохромный сдвиг), увеличивать её интенсивность (гиперхромный эффект) или уменьшать её (гипохромный эффект).
ИК-спектроскопия
ИК-спектроскопия используется преимущественно для установления строения и идентификации лекарственных веществ.
К инфракрасному относят электромагнитное излучение с длинами волн примерно от 800 нм (0,8 мкм) до 103 мкм. С точки зрения использования в анализе наиболее полезной является средняя область ИК-диапазона (средняя область 4000 - 200 см-1(2500 - 50000 нм)).
Если молекула поглощает ИК-излучение, то она переходит из одного колебательного состояния в другое. Есть два вида колебаний: валентные, при которых происходит изменение длины связи и деформационные, которые сопровождаются изгибом связи.
ИК-излучение способно влиять только на такие колебания, которые приводят к изменению дипольного момента молекулы.
Область ИК спектра от 4000 до 1350 см-1 называется областью функциональных групп. Отсутствие полос поглощения в данной области, связанных с какой либо функциональной группой, может служить доказательством отсутствия данной группы в молекуле. Условно
область функциональных групп можно разделить на:
-область валентных колебаний N-H и O-H (3650 -2500 см-1);
-область валентных колебаний C-H (3300 - 2800 см-1): -С≡С-H - 3300 см-1, C(аром)-H - 3100 см-1, С(алиф)-H - 3000 - 2800 см-1;
-область «прозрачности» (2700-1850 см-1) - валентные колебания -С≡N, -C≡C, C=C=C и т.п.;
-область двойной связи (1950-1350 см-1) - валентные колебания связей С=О (сильное поглощение при 1850-1650 см-1), С=С (слабое поглощение около 1650 см-1) и т.п.
Область ИК спектра от 1350 до 750 см-1 называется областью «отпечатков пальцев».
ИК-спектроскопия используется преимущественно для установления строения и идентификации лекарственных веществ.

Хроматографические методы индинтификации лекарственных веществ
Для идентификации в-в (качественного определения ) используются: газовая хроматография, жидкостная хроматография(различные её виды)
В хроматографии для идентификации веществ используются следующие характеристики
(характеристики удерживания) :Время от момента ввода пробы до момента регистрации максимума пика называется временем удерживания (tR). tR = tm + tsВремя удерживания не зависит от концентрации вещества, но зависит от его природы, а также от природы подвижной и неподвижной фазы и условий хроматографирования. Время удерживания вещества зависит от упаковки сорбента и поэтому может изменяться при переходе от одной колонки к другой.
Более надёжной характеристикой является исправленное время удерживания ( tR’),
которое равно разности между временем удерживания данного вещества и несорбируемого компонента (t0). Поскольку t0 = tm, то tR’ = tS.
Объём подвижной фазы, который необходимо пропустить через колонку с определённой скоростью для того, чтобы элюировать вещество, называется удерживаемым объёмом (VR). Аналогично понятию исправленное время удерживания существует понятие исправленныйудерживаемый объём (VR’ ) . VR= tR× F VR’=( tR- tm)× F = VR- Vm
где F - объёмная скорость подвижной фазы (см3/мин)
Отношение равновесной концентрации вещества в неподвижной фазе (Cs) к его равновесной концентрации в подвижной фазе (Сm) называется коэффициентом распределения (D).
Удерживаемый объём связан с коэффициентом распределения уравнением, называемым основным уравнением хроматографии:
Произведение коэффициента распределения на соотношение объёмов неподвижной и подвижной фазы называется коэффициентом ёмкости колонки ( k’ ):

Так же используется параметр, называемый индексом удерживания. В газовой хроматографии для определения индекса удерживания в качестве стандартов берут два соседних н-алкана, один из которых элюируется до исследуемого соединения, а второй после. Логарифмический индекс удерживания равен:
где z - число атомов углерода в молекуле н-алкана, который элюируется первым .Затем по справочным таблицам можно определить круг веществ, которые имеют близкую к рассчитанной величину индекса Ковача.
При Анализе плоскостной хроматограммы используются свои характиристики.
Разделяемые компоненты образуют на хроматографической пластинке или полоске хроматографической бумаги отдельные зоны (пятна).

Положение отдельных хроматографических зон на хроматограмме характеризуют с помощью величины Rf, равной отношению расстояния, пройденного зоной вещества от стартовой линии до центра зоны (x), к расстоянию от стартовой линии до границы фронта растворителя к концу опыта (L)

Величина Rf может принимать значения от 0 до 1. Если Rf = 0, то вещество остаётся на старте, если Rf = 1, то оно поднимается с фронтом растворителя. Величина Rf является качественной хроматографической характеристикой вещества. Она зависит от природы вещества, подвижной и неподвижной фазы, условий хроматографирования и, в определённых пределах, не зависит от концентрации вещества. Подвижность разделяемых веществ можно также сравнить с подвижностью вещества, принятого за стандарт

Величина Rf связана с коэффициентом распределения вещества (D) и коэффициентом емкости неподвижной фазы по отношению к данному веществу (k’ ) следующими уравнениями:


Приложенные файлы

  • docx 18394969
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий