Анализ левомицетина

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ  И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЯТИГОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Кафедра фармацевтической химии

 

 

РЕФЕРАТ

 

Использование химических и физико-химических методов анализа  для выявления недоброкачественных  и фальсифицированных лекарственных средств, производных нитрофенилалкиламинов ароматического ряда: хлорамфеникола (левомицетина), нимесулида.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пятигорск – 2012

Оглавление

Введение 2

Основная часть 4

Хлорамфеникол (Chloramphenicol) 4

Подлинность 6

Количественный анализ 7

Хранение и применение 9

Нимесулид (Nimesulide) 9

Подлинность 11

Количественный анализ 11

Хранение и применение 12

Заключение 13

Список литературы 14

 

 

Введение

 

В настоящее время на фармацевтическом рынке находится большое количество лекарственных средств (ЛС). И с каждым годом их количество только возрастает. С производства снимаются старые препараты, но на их место приходят десятки новых, обладающих более выраженными фармакологическими свойствами. В условиях рыночного развития экономики, в производство лекарственных средств включаются предприятия, ранее не занимавшиеся фармацевтическим производством и использующие различные технологичные схемы получения лекарственных субстанций.

Многообразие технологических  процессов получения как субстанций, так и лекарственных препаратов на различных заводах привело к существованию на фармацевтическом рынке ЛС одного наименования, но изготовленных по разным технологиям, и вследствие этого различающихся по наличию или отсутствию полиморфных форм, сольватов или кристаллогидратов, что влияет на их биодоступность и ряд технологических характеристик. Наряду с этим возникают новые проблемы - контроль качества лекарственных препаратов, выявление недоброкачественной и фальсифицированной продукции. Причинами появления на фармрынке фальсификатов являются:

• высокие цены на лекарства и проблемы, связанные с доступностью ЛС;
• стремление предпринимателей к получению сверхприбылей любыми средствами;
• неэффективность регулирования фармрынка.

Чтобы предотвратить выход фальсифицированной продукции непосредственно к потребителю, необходимо обеспечить контроль по соблюдению законодательства на российском рынке и ужесточить критерии фармацевтической экспертизы.

И так как с каждым годом  увеличивается спрос на противовоспалительные и противомикробные ЛС, увеличивается и количество фальсифицированных препаратов этих фармакологических групп. Во избежание попадания на фармрынок недоброкачественных лекарственных препаратов необходимо провести их полный химический контроль.

Цель работы – изучить  основные химические и физико-химические методы анализа для выявления недоброкачественных и фальсифицированных лекарственных средств, производных нитрофенилалкиламинов ароматического ряда. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. описать внешний вид лекарственных средств, производных нитрофенилалкиламинов ароматического ряда, в частности левомицетина и нимесулида;
2. отметить их физические свойства;
3. провести качественный и количественный анализ;
4. отметить условия хранения и применение данных лекарственных средств.

 

Основная часть

Хлорамфеникол (Chloramphenicol)

В первую очередь к группе нитрофенилалкиламинов ароматического ряда относятся антибиотики. В медицинской  практике самым распространенным антибиотиком ароматического ряда является хлорамфеникол (левомицетин). Впервые он был обнаружен в 1947г в культуральной жидкости актиномицета Streptomyces venezuelae. Хлорамфеникол - антибиотик широкого спектра действия. Он действует не только против грамположительных и грамотрицательных бактерий, но и риккетсий, вызывающих заболевания, которые не поддавались воздействию ранее известных антибиотиков и других лекарственных средств - брюшной и сыпной тифы, бруцеллез, холера и др. Такой широкий диапазон действия антибиотика привлек к нему большое внимание исследователей. В 1949 была установлена его химическая структура и осуществлен синтез [3].

По химическому строению хлорамфеникол представляет собой n-нитрофенил-2-дихлорацетиламинопропандиол-1,3:

Хлорамфеникол имеет 2 асимметрических  атома углерода, поэтому возможно существование' четырех стереоизомеров или двух пар антиподов: D (-) и L ( + ) трео-изомера (со строением транс) и D (-) и L ( + ) эритро-изомера. Отличаются они пространственным расположением ОН- и Н-групп у первого углеродного атома боковой цепи.

Геометрические и оптические изомеры левомицетина отличаются по физиологической активности. D-(–)- и L-(+)-эритро-формы представляют собой токсичные вещества и поэтому в медицине не применяются. Природный хлорамфеникол является левовращающим изомером трео-формы. Ввиду этого он получит название левомицетин. L-(+)-трео-изомер (правовращающий антипод хлорамфеникола) – физиологически неактивное вещество. Смесь D-(-)- и L-(+)-трео-изомеров известна под названием синтомицина. Необходимо отметить, что удельное вращение раствора хлорамфеникола в этилацетате равно -25,50. Однако его растворы в этаноле вращают плоскость поляризованного света вправо. Это свойство ФС рекомендует для подтверждения его подлинности.

Получают хлорамфеникол синтетическим путем, выделяя на определенных этапах синтеза необходимые изомеры. Из многочисленных исходных продуктов синтеза наиболее экономичен и доступен n-нитроацетофенон.

Затем на D-(-)-трео-изомер действуют метиловым эфиром дихлоруксусной кислоты и получают хлорамфеникол:

По своим внешним признакам  левомицетин - это белый или белый со слабым желтовато-зеленым оттенком кристаллический порошок без запаха, малорастворим в воде, эфире, хлороформе, растворим в этилацетате. Температура плавления 149-153°С. Удельное вращение от +18 до +210.

Подлинность хлорамфеникола подтверждают по УФ-спектру 0,002%-ного водного раствора, который в области 220-400 нм имеет максимум поглощения при 278 нм и минимум при 237 нм. Реакция гидролиза в щелочной среде лежит в основе испытания подлинности хлорамфеникола и его производных. При нагревании в течение 1-2 мин с 15%-ным раствором гидроксида натрия хлорамфеникол приобретает желтое окрашивание, переходящее и красно-оранжевое. Одновременно ощущается запах аммиака. Фильтрат после подкисления азотной кислотой дает характерную реакцию на хлориды. Это позволяет подтвердить наличие в молекуле хлорамфеникола нитрофенильного радикала, аминогруппы и ковалентно связанного атома хлора, поскольку при щелочном гидролизе образуется "основание" хлорамфеникола, переходящее в аци-форму, выделяются аммиак и натриевая соль глиоксиловой кислоты:

Хлорамфеникол за счет наличия в молекуле спиртового гидроксида и вторичной алифатической аминогруппы может образовывать окрашенные комплексные соединения с солями тяжелых металлов. С раствором сульфата меди образуется синий осадок, который растворяется в н-бутаноле, окрашивая его слой в фиолетовый цвет [3].

Количественный  анализ

Для количественного анализа применяют различные методы: микробиологические, полярографические, спектрофотометрические, диазотирования. Последний метод основан на предварительном восстановлении (цинковой пылью в кислой среде) нитрогруппы и молекуле хлорамфеникола до аминогруппы:

 

Образовавшийся 1-n-аминофенил-2-ацетиламинопропандиол-1,3 диазотируют и превращают в азокраситель, сочетая с β-нафтолом, α-нафтиламином или другим амином или фенолом. Например, в результате азосочетания с β-нафтолом образуется азокраситель красного цвета:

Окрашивание развивается  в течение 5-10 минут при комнатной  температуре и отличается высокой стабильностью. Чувствительность реакции 0,8γ в 1 мл [1].

Попимо реакции диазотирования для количественного анализа левомицетина можно использовать иодометрическое титрование. Методика сводятся к следующему: к 2 мл исследуего раствора левомицетина прибавляют 5 мл 10% раствора гидроксида натрия, 2 мл 0,1н раствора йода и кипятят в течение 3-4 мин.Затем раствор охлаждают до комнатной температуры и прибавляют 1 мл крахмала, 3-4 мл разведенной серной кислоты и титруют выделившийся иод 0,1н раствором тиосульфата натрия. 1 мл 0,1н раствора йода соответствует 0,004039 г левомицетина. При таком определении содержание левомицетина в растворе не должно превышать 99,5% [5].

Для  количественного  исследования левомицетина применяют восходящую тонкослойную хроматографию в закрепленном слое сорбента. На 5 стеклянных пластинок наносится смесь из 36 г силикагеля марки КСК, 4г просеянного гипса и 105г дистиллированной воды при помощи приспособления для тонкослойной хроматографии. Пластинки просушивают на воздухе, активируют нагреванием при 120°С в течение 30 мин. На линию старта наносят стандартным капилляром 100 мкг вещества. Пластинку помещают в хромотогрвфическую камеру с системой растворителей ацетон-бензол (1:1) после насыщения атмосферы камеры парами растворителей. Фронт растворителя составил 15 см. после высушивания хроматограмму проявляют 0,5% спиртовым раствором родамина В и затем рассматривают в отраженном УФ-свете. Левомицетин проявляется в виде  темных пятен на красном фоне с Rf~0,39. Продукты щелочного гидролиза проявляются в виде пятен на старте и с Rf~0,17. Продукты кислотного гидролиза – на старте и с Rf~0,26. Отсутствие на хроматограмме пятен, характерных для левомицетина, подтверждает полноту разложения веществ. Отсуттвие посторонних пятен свидетельствует о соответствии качества препарата стандартному образцу ВОЗ [2].

Для количественного определения  левомицетина используется и спектрофотометричкий метод. Около 0,02 г препарата (точная навеска) помещают в мерную колбу емкостью 100 мл, прибавляют 50-70 мл дистиллированной воды, нагревают на водяной бане до 80-90°, перемешивают. По охлаждении объем раствора доводят дистиллированной водой да метки; 10 мл раствора переносят пипеткой в мерную колбу емкостью 100 мл, доводят объем до метки, измеряют оптическую плотность при 278 нм. В тех же условиях определяют оптическую плотность стандартного образца ВОЗ. Содержание препарата устанавливают исходя из найденных оптических плотностей исследуемого вещества и стандартного образца ВОЗ, принимая содержание последнего за 100% [2] .

Хранение и применение

 Хлорамфеникол хранят в хорошо укупоренных склянках оранжевого стекла, по списку Б.

Применяют при брюшном и сыпном тифе, паратифах, дизентерии, бруцеллезе, коклюше, сибирской язве, газовой гангрене, пневмонии, сепсисе, инфекциях органов малого таза, хламидиозе. Используют  также местно для профилактики и лечения инфекционных заболеваний глаз и кожи, при наружном отите.  Назначают внутрь в таблетках и капсулах (обычно за 30 мин до еды), местно - в виде водных растворов и мазей.  Противопоказан при угнетении кроветворения, псориазе, экземе, грибковых поражениях кожи, при беременности и новорожденным [6]. 

Нимесулид (Nimesulide)

Последнее десятилетие XX века ознаменовалось крупным достижением в разработке новых нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП). Оказалось, что их противоспалительная активность связана с ингибицией изофермента циклооксигеназы (ЦОГ)–2, регулирующей синтез простагландинов (ПГ) в зоне воспаления, в то время как многие побочные реакции определяются ингибицией ЦОГ–1, регулирующей продукцию ПГ, обладающих цитопротективными свойствами. Это послужило основой для создания нового класса НПВП, так называемых ингибиторов ЦОГ–2, применение которых позволяет повысить безопасность противовоспалительной и анальгетической терапии.  Среди ЦОГ-2-селективных НПВП наиболее популярным и широко используемым препаратом на сегодняшний день является нимесулид. Препарат был разработан швейцарской фирмой Helsinn Healthcare в 1980 г. В 1994 г. показана способность нимесулида ингибировать ЦОГ-2 при значительно меньшем влиянии на ЦОГ-1, которая в дальнейшем была неоднократно подтверждена в исследованиях in vitro и in vivo . Предполагается, что нимесулид ингибирует ЦОГ-1 именно в очаге воспаления и боли, что может носить особое терапевтическое преимущество при отсутствии влияния на ЦОГ-1 в желудке и почках [7].

По своей химической структуре  нимесулид является производным  нитрофенилалкиламинов ароматического ряда: N-(4-Нитро-2-феноксифенил)метансульфонамид:

По физическим свойствам – это белый или с желтоватым оттенком кристаллический порошок без запаха. Растворим в воде, хлороформе, уксусно-этиловом эфире.

Получают нимесулид синтетическим  путем:

Подлинность

 Для испытания на  подлинность используют общие  и частные реакции, обусловленные  наличием тех или иных функциональных  групп в молекуле.

Реакция образования  азокрасителя. Это общая реакция на вещсодержащие в молекуле незамещенную первичную ароматическую аминогруппу. Нимесулид предварительно гидролизуют кипячением с разведенной хлороводородной кислотой. Реакция основана на образовании хлорида диазония в результате действия раствором нитрита натрия и разведенной хлороводородной кислотой. Последующее сочетание хлорида диазония в щелочной среде с фенолами приводит к образованию азокрасителя красно-оранжевого цвета.