ĆWICZENIE 6 – ANALIZA LEKÓW OŚRODKOWEGO UKŁADU NERWOWEGO
Analeptyki – leki syntetyczne i pochodne ksantyny oraz leki psychotropowe – pochodne fenotiazyny i
benzodiazepiny-1,4
Analeptyki syntetyczne
1. Nicethamidum (niketamid)
Synonimy: Cardiamidum, N,N-dimetylonikotynoamid
§
bezbarwna lub jasnożółta, przezroczysta, oleista ciecz, silnie załamująca światło
§
słaby swoisty zapach
§
pH bliskie obojętnemu
§
maximum absorpcji przy 263nm
§
rozpuszczalność:
§
miesza się z wodą, etanolem, chloroformem i eterem etylowym
§
temperatura topnienia: 22-24
O
C
§
działanie i zastosowanie: analeptyczne, zapobiega omdleniom
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość niketamidu:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Rozkład do kw.
nikotynowego i
dietyloaminy
20% NaOH
Do niewielkiej ilości substancji dodać 3ml 20%
NaOH i ogrzać go wrzenia.
Powstają dietyloamina barwi wilgotny
czerwony papierek lakmusowy na
niebiesko
Reakcja z CuSO
4
i
NH
4
SCN
10% HCl
1% CuSO
4
0,8% NH
4
SCN
Do niewielkiej ilości substancji dodać wody.
Zmieszać z 10% kwasem solnym, 1% siarczanem
miedziowym i 0,8% rodankiem amonowym
Powstaje zielony osad
Reakcja z kwasem
azotowym
roztwór HNO
3
Do niewielkiej ilości substancji dodać kilka kropel
roztworu kwasu azotowego (V)
Powstaje krystaliczna sól
Ogrzewanie w
probówce
CaO lub CaCO
3
Substancję ogrzewać w suchej probówce z
kilkoma kryształami tlenku wapnia lub węglanu
wapnia
Wydziela się zapach pirydyny oraz
dietyloaminy
Pochodne ksantyny
1. Coffeinum (kofeina)
Synonimy: Coffeinum Purum, 1,3,7-trimetylo-3,7-dihydro-1H-puryno-2,6-dion, 1,3,7-
trimetyloksantyna
Właściwości:
§
białe, lekko pylące kryształy w kształcie igieł lub biały, drobnokrystaliczny
proszek bez zapachu, o gorzkim smaku
§
pH przesączu ok. 6,0-7,0
§
widmo absorpcyjne przy wykorzystaniu 0,1M kwasu solnego wykazuje
maksimum absorpcji przy 273nm
§
rozpuszczalność:
§
trudno rozpuszczalny w wodzie, bezwodnym etanolu, eterze etylowym
§
łatwo rozpuszczalny w chloroformie i wrzącej wodzie
§
rozpuszcza się w stężonych roztworach benzoesanów i salicylanów (powstają kompleksy)
§
działanie i zastosowanie: analeptyczne, zwiększa wydzielanie soku żołądkowego, działanie moczopędne
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość kofeiny:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja
mureksydowa
H
2
O
2
Stęż. HCl
10% NH
3
Substancję zmieszać w parowniczce z kilkoma
kroplami nadtlenku wodoru i 5 kroplami
stężonego kwasu solnego.
Odparować do sucha na łaźni wodnej.
Pomarańczową pozostałość zwilżyć 10%
amoniakiem
Powstaje czerwono-fioletowa
barwa
Kofeina utleniona w obecności nieznacznych ilości 36% kwasu solnego tworzy z amoniakiem
tetrametylomureksyd o zabarwieniu purpurowo-czerwonym i fioletowej fluorescencji w świetle UV. W powyższej
reakcji odpowiednia pochodna puryny ulega utlenieniu do alloksanu lub rozszczepia się z utworzeniem pochodnej
kwasu pseudomoczowego. Ten ostatni może utlenić się do pochodnej kwasu 5-aminobarbiturowego. Wobec
N
O
N
C
2
H
5
C
2
H
5
N
N
N
N
C
H
3
CH
3
CH
3
O
O
x H
2
O
amoniaku powstaje produkt pośredni, z którego powstaje mureksyd (sól amonowa pochodnej kwasu
purpurowego)
Reakcja z KJ
3
roztwór KJ
3
10% HCl
10% NaOH
Do kilku ml przesączu dodać 5 kropli 0,2M
roztworu jodu (KJ
3
). Dodać 10% HCl. Po
pojawieniu się osadu zalkalizować 10% NaOH
Po dodaniu kwasu solnego do
przezroczystego roztworu powstaje
brunatny osad, znikający po dodaniu
NaOH. Powstaje trudno
rozpuszczalny nadjodek kofeiny
Reakcja z HgCl
2
1% HgCl
2
Do 5ml przesączu dodać 1ml 1% HgCl
2
Powstaje biały, krystaliczny osad
Reakcja z NaOH
0,1M NaOH
fenoloftaleina
Niewielką ilość substancji rozpuścić w
mieszaninie wody, 1 kropli 0,1M NaOH i 2 kropli
fenoloftaleiny. Ogrzać do wrzenia
Różowe zabarwienie nie znika
(odróżnienie do teofiliny teobrominy
Powstawanie
kofeidyny
acetyloaceton
10% NaOH
1% aldehyd 3-
dimetyloaminobenzoe-
sowy
HCl
Niewielką ilość substancji rozpuścić w
mieszaninie acetyloacetonu i 10% NaOH.
Roztwór ogrzewać 7min na łaźni wodnej.
Oziębić. Dodać 1% aldehydu 4-
dimetyloaminobenzoesowego w kwasie solnym i
ponownie ogrzewać. Po oziębieniu dodać wody
Powstaje intensywne niebieskie
zabarwienie
Pochodne fenotiazyny
§
białe proszki, bez zapachu
§
stosowane w postaci soli, zwłaszcza w postaci chlorowodorków i maleinianów
§
rozpuszczalność:
§
rozpuszczalne w wodzie, etanolu i chloroformie
§
nie rozpuszczają się w eterze etylowym
§
na świetle łatwo się rozkładają, czemu towarzyszy zmiana zabarwienia
§
roztwory pochodnych fenotiazyny mają odczyn kwaśny
§
dają reakcje azot, siarkę oraz na chlorowiec związany atomowo (chlorowodorek chloropromazyny), na
chlorowiec związany jonowo oraz reakcje pierścienia fenotiazynowego)
1. Promazinum hydrochloricum (chlorowodorek promazyny)
Nazwa chemiczna: monochlorowodorek 10-(3-dimetyloaminopropylo)-
fenotiazyny
§
działanie: neuroleptyczne
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja pierścienia
fenotiazynowego
środki utleniające
Do 2ml analizowane roztworu dodać kroplę 1%
roztworu FeCl
3
, HJO
4
, Ce(SO
4
)
2
lub Na
2
S
2
O
3
, bądź
rozpuścić w 1ml 96% kwasu siarkowego lub 65%
kwasie azotowym
Zabarwienie pomarańczowe
Reakcje na azot
FeSO
4
10% kwas
siarkowy
Zasadowy przesącz ogrzać do wrzenia z
kryształem FeSO
4
(utlenianie żelaza z +II na
+III stopień utlenienia) i po ochłodzeniu
zakwasić 10% H
2
SO
4
Powstaje niebieskie zabarwienie lub
osad błękitu pruskiego
(żelazocyjanku żelazowego)
Reakcje na siarkę
0,1% nitropru-
sydek sodowy
Do zasadowego przesączu dodać kilka kropli
0,1% nitroprusydku sodowego
Powstaje nietrwałe, purpurowe
zabarwienie
kwas octowy
10% (CH
3
COO)
2
Pb
Zasadowy roztwór zakwasić kwasem octowym i
dodać kilka krpki 10% octanu ołowianego
Wytrąci się czarny osad siarczku
ołowiawego
Reakcja z kwasem
pikrynowym
Kwas pikrynowy w
metanoli
Pozostałość po odparowaniu eteru rozpuścić w
metanolowym roztworze kwasu pikrynowego.
Ogrzać do wrzenia. Ochłodzić.
Powstaje sól o temp. topnienia 144-
147
O
2. Chlorpromazinum hydrochloricum (chlorowodorek
chloropromazyny)
Synonimy: Fenactil, monochlorowodorek 2-chloro-10-(3-
dimetyloaminopropylo)-fenotiazyny
§
działanie: neuroleptyczne, p/psychotropowe, p/lękowe, p/wymiotne
S
N
(H
2
C)
3
N
CH
3
CH
3
x HCl
S
N
(H
2
C)
3
N
CH
3
CH
3
Cl
x HCl
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja pierścienia
fenotiazynowego
środki utleniające
Do 2ml analizowane roztworu dodać kroplę 1%
roztworu FeCl
3
, HJO
4
, Ce(SO
4
)
2
lub Na
2
S
2
O
3
, bądź
rozpuścić w 1ml 96% kwasu siarkowego lub 65%
kwasie azotowym
Zabarwienie czerwone
Reakcje na azot
FeSO
4
10% kwas
siarkowy
Zasadowy przesącz ogrzać do wrzenia z
kryształem FeSO
4
(utlenianie żelaza z +II na
+III stopień utlenienia) i po ochłodzeniu
zakwasić 10% H
2
SO
4
Powstaje niebieskie zabarwienie lub
osad
błękitu pruskiego
(żelazocyjanku żelazowego)
Reakcje na siarkę
0,1% nitropru-
sydek sodowy
Do zasadowego przesączu dodać kilka kropli
0,1% nitroprusydku sodowego
Powstaje nietrwałe, purpurowe
zabarwienie
kwas octowy
10% (CH
3
COO)
2
Pb
Zasadowy roztwór zakwasić kwasem octowym i
dodać kilka krpki 10% octanu ołowianego
Wytrąci się czarny osad siarczku
ołowiawego
Reakcja na chloro-
wiec zw. atomowo
Woda
10% NaOH
Eter
metaliczny sód
Niewielką ilość substancji rozpuścić w 10ml wody, dodać 2ml 10% NaOH i wytrząsać 6-
krotnie z eterem. Eter odparować, pozostałość wysuszyć i stopić z metalicznym sodem.
Przeprowadzić próbę na chlorowiec związany jonowo
Reakcja z kwasem
pikrynowym
Kwas pikrynowy w
metanoli
Pozostałość po odparowaniu eteru rozpuścić w
metanolowym roztworze kwasu pikrynowego.
Ogrzać do wrzenia. Ochłodzić.
Powstaje sól o temp. topnienia 172-
174
O
3. Thioridazinum hydrochloricum (chlorowodorek tiorydazyny)
Nazwa chemiczna: monochlorowodorek 10-[2-(1-metylo-2-piperydylo)-etylo]-2-(metylotio)-fenotiazyny
§
działanie: anksjolityczne, neuroleptyczne
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja pierścienia
fenotiazynowego
środki utleniające
Do 2ml analizowane roztworu dodać kroplę 1%
roztworu FeCl
3
, HJO
4
, Ce(SO
4
)
2
lub Na
2
S
2
O
3
, bądź
rozpuścić w 1ml 96% kwasu siarkowego lub 65%
kwasie azotowym
Zabarwienie niebieskie
Reakcje na azot
FeSO
4
10% kwas
siarkowy
Zasadowy przesącz ogrzać do wrzenia z
kryształem FeSO
4
(utlenianie żelaza z +II na
+III stopień utlenienia) i po ochłodzeniu
zakwasić 10% H
2
SO
4
Powstaje niebieskie zabarwienie lub
osad
błękitu pruskiego
(żelazocyjanku żelazowego)
Reakcje na siarkę
0,1% nitropru-
sydek sodowy
Do zasadowego przesączu dodać kilka kropli
0,1% nitroprusydku sodowego
Powstaje nietrwałe, purpurowe
zabarwienie
kwas octowy
10% (CH
3
COO)
2
Pb
Zasadowy roztwór zakwasić kwasem octowym i
dodać kilka krpki 10% octanu ołowianego
Wytrąci się czarny osad siarczku
ołowiawego
Pochodne benzodiazepiny-1,4
§
mają właściwości słabych zasad, tworzą więc sole w środowisku kwaśnym (przyłączenie protonu w położeniu
4)
§
jedynie chlorodizepoksyd stosowany jest w postaci chlorowodorku (przyłączenie wodoru do pozycji 1)
§
pochodne laktamowe wykazują właściwości słabo kwasowe – odszczepiają proton w położeniu 1 w
środowisku zasadowym
§
w środowisku kwaśnym dają charakterystyczne widma UV
§
ulegają hydrolitycznemu rozkładowi do pochodnych benzofenonu – przebieg hydrolizy uzależniony jest od
rodzaju substancji i warunków przeprowadzenia reakcji
1. Chlordiazepoxidum hydrochloricum (chlorowodorek chlorodiazepoksydu)
Synonimy: Elenium, monochlorowodorek 4-tlenku-7-chloro-2-metyloamino-5-fenylo-3H-1,4-benzodiazepiny
§
biały lub jasnożółty proszek, krystaliczny o słabym zapachu i bardzo gorzkim smaku
§
pH roztworu = 2,0-3,0
§
maximum absorpcji (0,5mg substancji w 100ml 0,1M HCl) przy 245nm
§
rozpuszczalność:
§
trudno rozpuszczalny w wodzie
§
trudno rozpuszczalny w etanolu
§
prawie nierozpuszczalny w eterze i chloroformie
§
działanie: anksjolityczne i p/drgawkowe
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja z kwasem
pikrynowym
W reakcji kwasem pikrynowym w środowisku bezwodnym daje sole zabarwione intensywnie na żółto – barwą
taką charakteryzuje się jon pikrynowy (kwas pikrynowy w tych warunkach jest praktycznie bezbarwny)
Reakcja z odczynni-
kiem Dragendorffa
Powstaje pomarańczowy osad
Reakcja z odczynni-
kiem Reineckiego
Powstaje czerwono-fioletowy osad, rozpuszczalny w acetonie
Hydroliza kwasowa
25% kwas solny
1% NaNO
2
0,5% sulfaminian amonu
2% dich/w N-(1-naftylo)-
etylonodiaminy
Do niewielkiej ilości substancji dodać 25% kwasu
solnego. Ogrzewać 5min, oziębić. Dodać 0,5ml 1%
azotynu sodowego. Zmieszać. Po 3min dodać 0,5%
sulfaminianu aminu. Wytrząsać 1min. Dodać 2% di
chlorowodorek N-(1-naftylo)-etylenodiaminy
Powstaje czerwono-
fioletowe zabarwienie
Powstanie laktamu
W warunkach łagodnej hydrolizy kwaśnej (bufor pH=4,8, ogrzewanie przez 4h) następuje odłączenie grupy
metylenoaminowej z wytworzeniem wiązania laktomowego. Związek pod wpływem światła dziennego w
środowisku alkalicznym tworzy związek epoksydowy o intensywnej fluorescencji. Laktam chlorodiazepoksydu
należy wyizolować z mieszaniny eterem, a następnie z warstwy eterowej rozpuszczalnikiem alkalicznym
2. Diazepamum (diazepam)
Synonimy: Relanium, Valium, 7-chloro-1-metylo-5-fenylo-2,3-dihydro-1H-1,4-
benzodiazepin-2-on
§
biały lub jasnożółty proszek, krystaliczny bez zapachu i smaku
§
maximum absorpcji (0,5mg substancji + 100ml 0,5% metanolowego roztworu
kwasu siarkowego) przy 242nm i 285nm
§
rozpuszczalność:
§
bardzo łatwo rozpiszczlany w eterze etylowym
§
rozpuszczalny w chloroformie i etanolu
§
nierozpuszczalny w wodzie
§
działanie: anksjolityczne
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość związku:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja z H
2
SO
4
stężony H
2
SO
4
Niewielką ilość substancji rozpuścić w stężonym
kwasie siarkowym
Roztwór wykazuje zielono-żółtą
fluorescencję przy 366nm
Reakcja z kwasem
pikrynowym
W reakcji kwasem pikrynowym w środowisku bezwodnym daje sole zabarwione intensywnie na żółto – barwą
taką charakteryzuje się jon pikrynowy (kwas pikrynowy w tych warunkach jest praktycznie bezbarwny)
Reakcja z odczynni-
kiem Dragendorffa
Powstaje pomarańczowy osad
Reakcja z odczynni-
kiem Reineckiego
Powstaje czerwono-fioletowy osad, rozpuszczalny w acetonie
Hydroliza kwasowa
25% kwas solny
1% NaNO
2
0,5% sulfaminian amonu
2% dich/w N-(1-naftylo)-
etylonodiaminy
Do niewielkiej ilości substancji dodać 25% kwasu solnego.
Ogrzewać 5min, oziębić. Dodać 0,5ml 1% azotynu
sodowego. Zmieszać. Po 3min dodać 0,5% sulfaminianu
aminu. Wytrząsać 1min. Dodać 2% di chlorowodorek N-
(1-naftylo)-etylenodiaminy
Powstaje czerwono-
fioletowe
zabarwienie
Potwierdzenie
obecności glicyny
0,2% etanolowy roztwór
ninhydryną
Do badanej substancji dodać kilka kropli 0,2%
etanolowego roztworu ninhydryny i ogrzać do
pojawienia się barwy.
Zabarwienie
niebiesko-fioletowe
N
N
NH
2
+
CH
3
O
Cl
x Cl
-
N
N
CH
3
O
H
3. Nitrazepamum (nitrazepam)
Nazwa chemiczna: 5-fenylo-7-nitro-1,3-dihydro-2H-1,4-benzodiazepin-2-on
§
żółty, krystaliczny proszek bez zapachu i smaku
§
maximum absorpcji (1mg substancji + 100ml etanolu) przy 259nm i 308nm
§
rozpuszczalność:
§
rozpuszczalny w etanolu, eterze etylowym i chloroformie
§
nierozpuszczalny w wodzie
§
działanie: anksjolityczne
Najważniejsze reakcje potwierdzające tożsamość:
Próba
Substancje
Wykonanie
Efekt
Reakcja z kwasem
pikrynowym
W reakcji kwasem pikrynowym w środowisku bezwodnym daje sole zabarwione intensywnie na żółto – barwą
taką charakteryzuje się jon pikrynowy (kwas pikrynowy w tych warunkach jest praktycznie bezbarwny)
Reakcja z odczynni-
kiem Dragendorffa
Powstaje pomarańczowy osad
Reakcja z odczynni-
kiem Reineckiego
Powstaje czerwono-fioletowy osad, rozpuszczalny w acetonie
Hydroliza kwasowa
25% kwas solny
1% NaNO
2
0,5% sulfaminian amonu
2% dich/w N-(1-naftylo)-
etylonodiaminy
Do niewielkiej ilości substancji dodać 25% kwasu solnego.
Ogrzewać 5min, oziębić. Dodać 0,5ml 1% azotynu sodowego.
Zmieszać. Po 3min dodać 0,5% sulfaminianu aminu.
Wytrząsać 1min. Dodać 2% di chlorowodorek N-(1-naftylo)-
etylenodiaminy
Powstaje
czerwono-
fioletowe
zabarwienie
Reakcja z metano-
lem i NaOH
metanol
8% wodorotlenek sodowy
Niewielką ilość substancji rozpuścić w 2ml metanolu (w razie
potrzeby ogrzać) i dodać 8% roztwór wodorotlenku sodowego
Żółte
zabarwienie
Reakcja na grupę
nitrową
50% alkohol etylowy
chlorek amonowy
pył cynkowy
odczynnik Tollensa
0,5ml badanego roztworu rozpuścić w 10ml 50% alkoholu,
dodać chlorku amonowego oraz pyłu cynkowego , ogrzewać
2min i zostawić do ostygnięcia na 5min. Przesączyć. Do
przesączu dodać odczynnika Tollensa
Wydziela się
srebro
O
2
N
N
H
N
O