analiza chimico-toxicologică a preparatelor ce se izolează din materialul biologic cu solvenţi...

7/29/2019 Analiza chimico-toxicologic a preparatelor ce se izoleaz din materialul biologic cu solveni polari

1/17

1

Analiza chimico-toxicologic a preparatelor ce se izoleaz din materialul

biologic cu solveni polari

Lucrare de laborator N 2


2/17

2

Subiectul:Izolarea i identificarea preparatelor medicamentoase cu caracter

acid.

Scopul lucrrii : A nsui metodica de izolare i identificare a toxicilor cu

caracter acid.

Planul

1. Controlul cunotinelor teoretice.2. Lucrul de sinestttor asupra izolrii i identificrii toxicilor cu caracter acid din

materialul biologic.

3. Concluziile lucrrii i controlul deprinderilor practice.4. Oformarea proceselor verbale.

MATERIAL INFORMATIV

n ultimii ani intoxicaiile cu derivaii acidului barbituric sunt pe primul loc- Cu

nsemntate toxicologic, medico-judicar i chimico-toxicologic sau evideniat

urmtoarele preparate : barbitalul (veronalul), barbitalul de sodiu (medinal),

fenobarbital (luminal), hexenal, barbamil, etaminal de sodiu (nembutal), butobarbital,

benzonal.Izolarea barbiturailor din materialul biologic se efectuaz cu alcool ori ap

acidulat.

Acidul barbituric dup structura sa chimic aparine ureidelor i este derivatul

acidului malonic. acidul barbituric

C C

C C

H

H

H

H

CC

N

O

O

OC2H5

OC2H5

+ C

NH2

NH2

ONH

C O

H

O

O


3/17

3

Acidul barbituric i ntr-o msur mai mic derivaii si posed proprieti

acide. Aceasta se lmurete prin aceea, c soluiile apoase ale acidului barbituric

exist n cteva forme tautomere :

ceto enol

forma amid imidol diimidol

Prezena formelor tautomere depinde de pH mediului: la pH 1 tot barbituricii n

soluii apoase sunt n form ceto; la pH 9,8-10,5 n form monoimidol, iar la pH

13-14n form diimidol.

n condiii anumite toate 3 grupe carbonile ale acidului barbituric pot fi

transformate n enole.

C

C

H

H

C

N

NH

C O

H

O

C

C

H

H

C

N

NH

C O

H

O

O OH

C

C

C

NH

C

N

H

O

OO

R

R

1

11

C

C

C

N

C

N

H

OO

R

R

1

11

C

C

C

N

C

N OHO

R

R

1

11

OHOH

C

C

H

H

C

N

NH

C O

H

O

C

C

H

C

N

C OHHO

OOH

N


4/17

4

Proprietatea lor de a participa la tautomeria ceto-enol, i posibilitatea de a fi

extrai din mediul acid i nu din cel bazic se folosete n practic la purificarea

extraciilor cloroformice acide.

Forma ceto forma enola

(extras cu solvent organic) (care nu se extrage cu solvent organic)Insemntatea toxicologic. Metabolismul

Aciunea farmacologic a barbituricelor se bazeaz pe proprietatea lor de a duce

la starea somnului fiziologic.

Acidul barbituric are proprieti narcotice ori somnifere. Asestea din urm apar

prin nlocuirea atomilor de hidrogen n poziia 5 cu diferii radicali- Datorit acestor

proprieti ei se administreaz la tratarea epilepsiei, aterosclerozei coronare, sefolosesc pentru anestezia local i general.

Durata somnului n urma administrrii e coordonat de stabilitatea lor n

organism. Aa dar, barbitalul, barbitalul de sodiu i fenobarbitalul provocnd un somn

ndelungat, se absorb ncet din tractul digestiv, puin se schimb n organism i se

elimin prin rinichi n form neschimbat. Barbitalul se elimin prin urin 65 -85%-

foarte ncet se elimin din organism fenobarbitalul. Eliminare abarbituricilor decurge

timp de cteva zile.

Administrarea frecvent a barbituricelor duce la cunulare, prin urmare - la

intoxicaie.

Barbitalul, butobarbital sunt barbiturice cu aciune medie, ei ofer un somn de

scurt durat, se descompun complet n ficat i se elimin prin rinici numai 10%.

C

C

C

N

NH

C O

H

O

C

C

C

N

N

C

H

O

H5C

2

H5C

2

H5C

2

H5C

2

OO

ONa

NaOH

H2SO

4


5/17

5

Hexenal i tiopental de sodium sunt barbiturice cu aciune de scurt durat (20-

30 min) i se descompun repede n ficat.

n doze mari barbituricii duc la deces.

Pentru barbital doza toxic e de 3-4 g, barbamilul 1-3 g,fenobarbital 0,1-1g, iar

letale - 6-10; 4-6 i 4-10 g respectiv.

n prezent e cunoscut proprietatea lor de sinergizm n combinaie cu alcoolul,

opiile, alcaloizii beladonei, tranchilizantele.

Barbituricii ptrunznd n organism timp de 30 minute se repartizeaz n cea

mai mare cantitate n ficat, rinici, splin, snge, creier. Se elimin prin urin.

n organismul omului i animalelor barbituricii se supun unui ir de

transformri :- oxidare pn la alcooli- oxidare pn la acizi, cetone- desulfurare

SUBIECTELE CE STAU LA BAZ PREGTIRII TEMEI :

1.

Izolarea preparatelor medicamentoase din material biologic de origine animal.Momentele principiale ale metodei.

2. Caracteristica preparatelor izolate din material biologic cu ajutorul solvenilorpolari

3. Proprietile fizico-chimice ale acidului barbituric i derivailor si.4. Metodele specifice de izolare a barbituricelor.5. Reaciile generale de identificare .6. Reacile microcristaloscopice de identificare ale barbituricelor.7. Principiul metodei CSS i aplicarea ei n identificarea barbituricelor.8. Aciunea toxicologic a barbituricelor, biotransformarea i distribuia n organism.


6/17

6

Rspundei argumentat la urmtoarele ntrebri :

Sarcina 1. Caracterizai metodele de izolare ale barbituricelor cu ajutorul solvenilor

polari rspunznd la urmtoarele ntrebri :

- Prin ce se explic caracterul acid al acidului barbituric?- Care sunt solvenii cu ajutorul crora se izoleaz din materialul biologic

preparatele cu coninut de azot teriar?

- Ce factori acioneaz la extragerea complet a barbiturailor din mediul apos i dinmaterialul biologic?

Sarcina 2.

- Care sunt formele tautomere ale barbituricelor? Scriei formulele.- Ce reacii caracteristice cunoatei pentru barbiturai?- Cu ce reactiv se developeaz barbituraii prin metoda CSS?- Care barbiturai se descompun nensemnat n organism i provoac somn

ndelungat?

- Durata conservrii barbiturailor n materialul cadaveric i lichidele biologice.Sarcina 3. Lucrul practic al studenilor n laborator

Fiecare student primete obiectul de cercetare i descrie aspectul extrerior.Structura coninutului temei Izolarea i identificarea preparatelor

medicamentoase cu caracter acid.

I etap : Izolarea cu ap acidulat ori alcool acidulat

a) controlul pH 2,0-2,5b) filtrareac) centrifugarea

II etap : Extragerea toxicului din centrifugat :

a) la pH 2,0-2,5 cu cloroform, eterb) centrifugarea

III etap : 1) Cercetarea centrifugatului asupra barbituricelor.

2) Aplicarea metodelor chimice i fizico-chimice pentru identificare.


7/17

7

Schema izolrii mercurului prin metoda destructiv

N

d/

Etapa

aciunii

Mijloacele i condiiile Formele de autocontrol

1

2

3

Pregtirea

materialului

biologic

pentru

izolare

nceputul

izolrii

Procesul

extragerii

Balonul cu materialul biologic,

baghet de sticl acid sulfuric 10%,

plnie, centrifug, hrtia indicator

universal.

La 10 g materialul biologic din balon

se adaug soluie acid sulfuric 10%

pn la pH 2,0-2,5, se las pe 2 ore,

apoi se filtreaz. Reziduul din nou se

aciduleaz cu acela solvent pn la

pH 2,0-2,5 i se repet aceiaprocedur de 3 ori. Filtratele se

unesc i se centrifugheaz timp de

10 min (5000 rot/min), apoi se

filtreaz.

Din filtratul obinut la pH-ul 2,0-2,5

se extrage cu cloroform de 3 ori (10;

10; 10 ml). Extraciile cloroformice

se reunesc i se supun analizei

chimico-toxicologice de identificare.

Dac material biologic e

de consisten dens, mai

nti se adaug ap i se

amestec cu bagheta,

apoi se adaug acidul.

Se precizeaz pH soluiei

(pH= 2,0-2,5).

n caz de formare a

opalescenei extractul se

supune centrifugrii.


8/17

8

Metodele de identificare

I. Cercetarea barbituricelor prin metoda cromatografiei pe strat subire. CSS.Faza staionar : sorbent silicagel,(pe plci de sticl ori silufol.

Faza mobil : (sistema de solveni) cloroform : aceton ( 9 : 1), ori cloroform -

butanol -amoniac(70 : 40 : 5). Se pregtete cte 20-30 ml sistem de solveni i se

introduce n camera de cromatografiere. Timp de 10-15 minute se las pentru

saturarea camerei cu vapori.

Tehnica de lucru : Pe plac se depune n 4 puncte (1,2,3,4) barbiturice pure n

cloroform. n p.5 se depune punctul de control oarecare barbiturat la indicaia

profesorului.

Placa se ntroduce n camera cu sistema de solveni. Dup ce frontul mobil(sistema de solveni s-a ridicat la nivelul 3/4, din nlimea plcii, placa se scoate din

camer, se usuc i se prelucreaz cu soluie de difenilcarbazid 0,02% n cloroform,

apoi cu soluie de sulfat de mercur de 5% n acid sulfuric. Barbituricii se disting n

form de spoturi de culoare albastru-violet.

Se calculeaz valoarea Rf :

distana parcurs de preparatRf = --------------------------------------

distana parcurs de solveni

Se compar Rf-ul soluiei de control i a soluiei de analizat.

II. Efectuarea reaciilorgenerale asupra barbituricelor :- reacia cu srurile de cobalt : extractul cloroformic se evapor i la reziduu se

adaug 2 pic de alcool metilic absolut. Soluia se absoarbe pe o hrtie de filtru

(preventiv umestat cu soluie nitrat de cobalt 1% i uscat). n prezena

barbituricelor apare culoare violet;

- n caz de cantitii minime a substanelor de analizat dup nlturareacloroformului n ceaa de porelan se adaug o pictur soluie amoniacal de

nitrat de cobalt. n prezena barbituricelor apare culoarea roz-violet;


9/17

9

- proba murexid : n ceaa de porelanse depun 1-2 ml soluie alcoolic desubstan de analizat, se evapor i la reziduu se adaug 0,1 ml soluie NH4Cl (cu

coninut de sarea Mor) i 0,1 ml soluie peroxid de hidrogen 30%. Se amestec i

ceaa se nclzete la lampa de gaz. Peste 5 minute la periferiile reziduului apare

culoare roz ori roie.

Sensibilitatea reaciei 3-5 mg barbiturat n prob;

- forma acid a barbituricelor : pe o lamel de sticl se depune o pictur extrascloroformic, nlturnd cloroformul la temperatura camerei. Reziduul se dizolv

ntr-o pictur de acid sulfuric concentrat. Peste 3-5 minute lng pictura

precedent se depune o pictur de ap distilat i se unete cu ajutorul capilarului.

Peste 20 minute se observ formarea microcristalelor caracteristice pentru fiecarebarbiturat.

III. Efectuarea reaciilor specifice asupra barbituricelor :- reacia cu clorzinciod : pe lamela de sticl la reziduul format (n urma nlturrii

cloroformului) se depune o pictur soluie de clorzinciod. Peste 10-15 minute la

microscop se observ formarea cristalelor;

-

reacia cu cupru piridin: la reziduul uscat pe lamela de sticl se adaug 2 picturisoluie amoniac 10% i 1-2 picturi reactiv cupru piridin. Peste 10 minute la

microscop se observ cristale violete caracteristice barbituratului i

butobarbituratului;

- reacia cu complexul cupru-iod : la reziduu format dup nlturarea cloroformuluipe lamela de sticl se adaug 1 pictur de reactiv. n prezena barbamilului i

etaminalului de sodiu se observ formarea cristalelor specifice;

- reacia cu soluie alcoolic de iodur de potasiu : pe lamela de sticl la reziduuformat se adaug soluie alcoolic de iodur de potasiu n prezena acidului

sulfuric. Peste 5-10 minute se formeaz precipitate cristaline.


10/17

10

Control final

I. Aprecierea rezultatelor obinute dup efectuarea lucrului practic.II. Controlul proceselor verbale.Bibliografie

1. Conspectul leciilor.2. .. , : , 19893. .. . :, 19754. ..

. :,1976


11/17

11

LUCRARE DE LABORATOR N 3

Tema : Analiza chimico-toxicologic a preparatelor cu caracter acid i slab bazic

Scopul lucrrii : A nsui particularitile izolrii i identificrii din materialul

biologic a substanelor cu caracter acid i slab bazic : acidul salicilic, derivaii purinei,

pirazolonei.

Planul

1. Controlul cunotinelor teoretice.2. Lucrul de sinestttor asupra izolrii i identificrii substanelor cu caracter slab

bazic din materialul biologic.

3. Concluziile lucrrii i controlul deprinderilor practice.4. Oformarea proceselor verbale.MATERIAL INFORMATIV

Acidul salicilic se folosete n medicin pentru tratarea bolilor de piele. n

concentraii mari (10-20%) acidul salicilic provoac distrugerea epidermului. De

aceea acidul salicilic se folosete n preparate antimozolice. n concentraii mici din

contra provoac restabilirea epidermului, deminuaz funcia glandelor sudoripare.Datorit aciunii dezinfectante (paste i unguente) se aplic pentru tratarea bolilor de

piele. Acidul salicilic se folosete ca conservant n fabricarea vinurilor, dulceilor,

sucurilor .a. n cantiti nensemnate acidul salicilic se gsete n viine, maline.

Dup ptrunderea acidului salicilic n organism se observ , inflamaia

mucoasei stomacale, apar dureri n regiunea epigastric, greuri, vom. n practica

medical se folosesc srurile acidului salicilic.

Metabolismul .Acidul salicilic se elimin parial prin urin sub form de

OH

C C

O O

OC6H

9O

6

OC6H

9O

6

OH

(1) (2)


12/17

12

complexi cu glicin i acid glucuronic. Metaboliii acidului salicilic sunt : o -

hidroxibenzoil glucuronid (1) i o-carboxibenzoil glucuronid (2)

Parial acidul salicilic se metabolizeaz prin hidroxilare, formnd metobolii :

- 2,5-dehidroxi acid benzoic (1)- 2,3-dexidroxi acid benzoic (2)- 2,3,5-trioxi acid benzoic (3)

Aspirina n organism formeaz aceeai metabolii.Pentru extragerea acidului salicilic din material biologic se aplic metoda

bazat pe izolarea cu ap acidulat cu acid sulfuric ori acid oxalic.

Antipirina(fenazon). n practica medical seaplic pentru tratarea nevralgiilor,

reumatismului, horeei, procese inflamatorii .a. ntrete rezistena capilarelor i

mpiedic dezvoltarea proceselor inflamatorii.

Metabolismul.Antipirina repede se absoarbe n snge din canalul digestiv.Relativ ncet se metabolizeaz n organe i esuturi (50%). 40 % se leag cu acidul

glucuronic i se elimin n form de glucuronid-

Cafeina aparine alcaloizilor care se conin n cafea, ceai i n alte plante. n

afar de cafein se mai conine teobromin, teofilin. Cafeina se extrage cu

solveni organici din mediul acid i bazic.

Posed aciune iritant asupra SNC, diminueaz aciunea somniferilor i

narcoticelor, majoreaz extracia mduvei din coloana vertebral; excit controlul

respiratoriu i vasolocomotor.

Metabolismul.Cafeina se absoarbe repede din tractul digestiv. Se descompune n

organism prin N-demetilare i oxidare dnd natere la un ir de metabolii, care se

OH

C C

O O

OH

(1) (2)

OH

C

O

(3)

HO OH

OH

HO

OH

OH


13/17

13

elimin prin urin (1-metilxantin, 7-metilxantin, 1,7-dimetilxantin, 1-metil acid

ureic, 1,3 metil acid ureic.

Subiectele ce stau la baza pregtirii temei

1. Particularitile, izolrii din materialul biologic a derivailor purinei,pirazolonei, acidului salicilic.

2. Identificarea derivailor purinei, pirazolonei, acidului salicilic.3. Absorbia, distribuia i eliminarea din organism a derivailor purinei,

pirazolonei, acidului salicilic.

4. Biotransformarea derivailor purinei, pirazolonei, acidului salicilic norganismul uman.

5. Cercetarea extractului cu caracter acid prin metoda CSS.Sarcina 1.

- De ce derivaii purinei se extrag cu solvenii organici din mediul acid ?- De ce derivaii pirazolonei se extrag cu solveni organici din mediul acid ?- Care sunt principiile metodei de izolare pentru derivaii pirazolonei i purinei ?- Care sunt metodele de purificare a extrasului organic cu coninut de toxici din

mediul acid ?Sarcina 2.

- Ce reacie este caracteristic pentru identificarea cafeinei, teofelinei iteobrominei?

- Care reacie poate fi ndeplinit pentru identificarea derivailor pirazolonei?- Care sunt particularitile metodei CSS n analiza derivailor pirazolonei i

purinelor? Ce reactivi se folosesc pentru developare?

- Ce reacii specifice cunoatei pentru identificarea preparatelor din aceast grup?- Explicai toxicocinetica i toxicodinamia derivailor pirazolonei i purinei.

Sarcina 3. Lucrul practic al studenilor n laborator

Metodele de identificare

Cercetarea extrasului din mediul acid prin metoda CSS.


14/17

14

Faza staionar : sorbent silicagel.

Sistema de solveni : cloroform aceton 9 : 1.

Tehnica de lucru : n camera de cromatografiere se introduc 20-30 ml amestec

de solveni. Penrtu saturaia camerei se ofer 10-15 min. Apoi n camer se introduce

placa, unde stau depus preparatele de cercetat. Dup cromatografiere i uscare la aer

placa se developeaz cu urmtorii reageni :

1. Soluie apoas de clorur de fer 5% (derivaii pirazolonei, acid salicilic)2. Reactivul Dragendorf (derivaii purinei i pirazolonei)

Se calculeaz mrimea Rf i se completeaz tabelul urmtor :

Denumirea

substanei

Rf Culoarea aprut

FeCl3 r-v Dragendorf

1.

2.

3.

Identificarea prin reacii chimice

Acidul salicilic

1.Reacia cu FeCl3 .Pe o hrtie de filtru se depune o pictur din extractul cloroformic i se evapor

pn la sec, apoi se adaug o pictur de clorur de fer (III).n prezana acidului

salicilic apare culoarea albastru-violet.

FeCl3

C C

OH

O

OH

O-

O-

+ ( )3

[ ]3+

O


15/17

15

2.Reacia Jorissen.La 3 ml extras cloroformic dup evaporare pn la sec se adaug 2 ml nitrit de

sodiu, 1 ml acid acetic glacial i sulfat de cupru la fierbere. n cazul acidului salicilic

i acidului acetilsalicilic apare o coloraie roie.

3.Reacia de formare a salicilatului de metil.La nclzirea acidului salicilic cu alcool metilic n prezena acidului sulfuric se

obine salicilatul de metil cu miros caracteristic.

4.Reacia de formare a tribromfenoluluiLa 5-6 picturi soluie cloroformic dup evaporare pn la sec se adaug 4 -5

picturi de ap i alcool etilic, se amestec i se adaug 2-3 picturi soluie saturat

ap de brom. La prezena acidului salicilic se formeaz precipitat alb.

Cafeina :

1. Formarea murexidei

La 5-6 picturi soluie cloroformic de cercetat se depune n ceaa de porelan

i solventul se evapor fr nclzire. La rezidiul format se adaug 1 ml soluie

saturat de ap de brom. Se evapor la sec. La reziduu se adaug o pictur soluie

amoniac 25%. La prezena cafeinei ori teobrominei apare culoarea purpurie-violet.

Cafein 1,3-Dimetilalloxan1,3-Dimetil acid dialuronic

C

OH

O

OH+ H2SO4

C

OH

O

+ H2SO4+CH3OHOCH

3

C

OH

O

OH+ +3 Br2

Br

OH

Br

Br

3HBr + CO2

N

N

O

O

CH3

CH3

H3C H

2O

2

N O

O

O

O

H3C

N

N

+

CH3

H3C

CH3

O

O

O

H

OH


16/17

16

acidul tetrametil purpuric rou-purpuriu

Antipirina

Reacia de formare a nitrozoantipirinei. La 2 ml extract cloroformic dup

evaporare se adaug 2 ml Na2NO2, apoi se adaug 10 picturi soluie diluat

H2SO4. Apare culoarea verde-izumrud.

Reacia cu FeCl3 .2 ml extras clotroformic se evapor la sec. Se adaug 2 ml

ap i 1 pic FeCl3. Apare culoare roie intens.

N O

O

O

H3C

N

CH3

CH3

O

O

O

CH3

NN

NH4

+NH3

CH3

CH3

CH3

C6H

5

CH3

C6H

5

O O

N

NNN

N2 NaNO

2+ H

2SO

4+ 2

O

+Na2SO4 + 2 OH2

CH3CH

3

CH3

C6H

5

CH3

C6H

5

O ON

NNN

+ 2FeCl3FeCl

3. 2


17/17

17

Controlul total

I. Aprecierea rezultatelor obinute dup efectuarea lucrului practic.II. Controlul proceselor verbale.

Bibliografie

1. Conspectul leciilor.2. .. , : , 19893. .. . :, 19754. ..

. :,1976

analiza chimico-toxicologică a preparatelor ce se izolează din materialul biologic cu solvenţi...

Documents