Temat: Badanie tożsamości substancji leczniczych- badania wstępne.

1. Badanie rozpuszczalności:
* polarne w polarnych
* niepolarne w niepolarnych

a) granica rozpuszczalności w wodzie:
- amidy, alkohole, estry, estery, ketony, kwary
- aminy
b) rozpuszczalność wzrasta, gdy:
- grupa alkilowa jest rozgałęziona
- wzrasta liczba grup hydroksylowych lub karboksylowych
c) związki aromatyczne i zwiazki zawierające atom fluorowca najłatwiej rozpuszcza sie w rozpuszczalnikach organicznych
d) związgi organiczne ze względu na rozpuszczalność zostały podzielone na 7 grup. Podstawą podziału jest rozpuszczalność w wodzie, eterze etylowym.

2. próba spalania i próba promieniowa:
- związki organiczne zwęglają i spalają się
- przy związkach nieorganicznych zostanie popiół
a) zabarwienie pomienia:
- kopcący (węglowodory aromatyczne)
- jasny, świecący płyn z małą ilością sadzy (węglowodory alifatyczne)
- jasnożółte, czasem spalanie wybuchowe (obecność azotu)
- zółto (Na ) fioletowo (K ), ceglano (Ca )
- związki organiczne zawierają chlorowiec i chlorowodorki zasad organicznych na zielononiebieski (tzw. próba Beilsteina)

3. Analiza elementarna (pozwala określić, jakie pierwiastki wchodzą w skład badanej substancji) :
a) węgiel- spalanie z tlenkiem miedzi II do CO (zmętnienie wody wapiennej):

b) wodór- produkt spalania wpoawdzany do probówki z bezwodnym CuSO powstaje niebieskie zabarwienie od uwodnionego CuSO , na zimnych ściankach probówki pojawiają się krople wody.
c) N,S i fluorowce (próbę najpierw stapiamy z sodem, tworzą sie cyjanki sodu, siarczki sodu, halogenki sodu ulegające dysocjacji elektrolitycznej

Roztwór po stopieniu z sodem przesącza się i wykrywa się N, S i fluorowce.

Wykrywanie:
N (azot) - Do roztworu dodać parę kryształków siarczanu żelazawego, zagotować, oziębić, zakwasić kwasem solnym oraz dodać parę kropli roztworu chlorku żelazowego. W przypadku obecności azotu w badanej próbce powstaje zabarwienie lub niebieski osad, pochodzący od wytworzonego błękitu pruskiego

S (siarka)- z nitroprusydkiem sodu. W przypadku obecności siarki powstaje zabarwienie fioletowo czerwone (krótkotrwałe)

fluorowce:
- próba Beilszeina (orientacyjna)- substancję wprowadza do nie świecącej części płomienia palnika. W przypadku obecności chlorowca płomień zabarwia się na kolor zielony (sugeruje obecność jodu) lub niebieskozielony (chlor, brom
- próba z azotanem srebra- jeśli badana substancja nie zawiera N lub S roztwór zakwasza się rozcieńczonym kwasem azotowym V dodaje się roztwór azotanu V srebra I, powstają osady
* biały i rozpuszczalny w amoniaku chlor
* bladożółty brom
* żółty i nierozpuszczalny w amoniaku jod

Jeżeli badana substancja zawiera N lub S to przed strąceniem fluorowca należy próbę zakwasić rozcieńczonym kwasem siarkowym i całkowitego odpędzenia siarkowodowu lyb cyjanowodoru. Uzupełnia się odparowaną wodę do pierwotnej objetości i wykonuje się próbę z roztworu AgNO na obecność fluorowca.

Temat: Badanie tożsamości substancji leczniczej- reakcje charakterystyczne dla grup i układów

1. Aminy:
a) reakcja izonitrylowa (charakterysztyczna dla aminów Irzędu tzn. R-NH )


b) reakcja z kwasem azotowym III- do roztworu aminy dodać 0,5ml 10% kwasu solnego a następnie kroplami roztworu azotanu (III) sodu, chłodząc wodą.

2. Aminy alifatyczne:
- aminy I rzędowe obficie wydzielają azot, tworząc odpowiedni alkohol


- aminy II rzędowe- tworzą trudno rozpuszczalne nitrozoaminy

- aminy III rzędowe- nie reagują lub ulegają rozkładowi

3. Aminy aromatyczne
- aminy I rzędowe- dają sole diazoniowe, które po dodaniu roztworu beta-naftolu tworzą pomarańczowe lub czerwone barwniki azowe

- aminy II rzędowe- aminy tworzą trudno rozpuszczalne nitrozoaminy

- aminy III rzędowe- ulegają nitrozowaniu pierścienia

4. Aldehydy:
a) próba Tollensa- (próba tzw. lustra srebrnego)- reakcja chemiczna służąca do wykrywania aldehydów. Podczas pozytywnej próby Tollensa powstaje srebro metaliczne, osadzające się w postaci lustrzanej powłoki na szklanej powierzchni naczynia reakcyjnego. Ketony dają negatywny wynik próby. Jest prowadzona w środowisku zasadowym.

b) próba Trommera- reakcja chemiczna, stosowana do jakościowego oznaczania aldehydów. Przeprowadza się ją z wodorotlenkiem miedzi(II). Zwana reakcją redoks. Wykorzystywana jest również do określania właściwości redukujących cukrów.

c) odczynnik schiffa- reakcja chemiczna stosowana do jakościowego wykrywania aldehydów oraz cukrów redukujących. Roztwór fuksyny odbarwiany ditlenkiem siarki z aldehydami tworzy ciemnoczerwone barwniki chinolonowe.

5. Reakcje barwne z chlorkiem żelaza III
a) zwiazki zawierające ugrupowanie fenolowe lub enolowe, dają z chlorkiem żelaza III zabarwienie fioletowe
b) kwas benoesowy i jego sole tworzą z FeCl cielistobrunatny osad soli kompleksowej
c) pochodne pirazolanu-5 nie mające możliwości tworzenia form enolowych a zawierających w położeniu 4 ugrupowanie aminowe nietrwałe zabarwienie fioletowe powstałe w wyniku reakcji utleniania.

6. Reakcja mureksydowa- (charakterystyczna dla układu puryny).
Pochodna puryny ulega utlenieniu do alloksanu (3) lub rozszczepia się z utworzeniem pochodnej kwasu pseudomoczowego (2). Ten ostatni może utlenić się do pochodnej kwasu 5-aminobarbiturowego (4). Związki 3 i 4 dają wobec amoniaku produkt pośredni, z którego powstaje mureksyd (6) (sól amonowa pochodnej kwasu purpurowego).

7. Reakcja Parriego - charakterystyczna dla barbituranów, dają ją także pochodne hydantoiny, sulfonamidy oraz związki purynowe, np. teofilina i teobromina. Około 0,1 g substancji rozpuścić w 2 ml metanolu, dodać kroplę 1% metanolowego roztworu azotanu kobaltawego i kroplę 10% NH3, powstaje czerwonofioletowe zabarwienie.

8. Reakcja Zwikera - charakterystyczna dla pochodnych kwasu barbiturowego, tiobarbiturowego, tiouracyli i hydantoiny. Warstwa chloroformowa barwi się na fioletowo (poch. kwasu barbiturowego), zielono (poch. kwasu tiobarbarbiturowego lub tiouracylu) niebiesko (poch. hydantoiny).

9. Reakcja Vitaliego- charakterystyczna dla alkaloidów tropanowych. Po dodaniu do badanej substancji stężonego kwasu azotowego(V) następuje nitrowanie pierścienia aromatycznego kwasu tropowego i równoczesna estryfikacja grupy alkoholowej. W wyniku wewnątrzcząsteczkowego przekształcenia w obecności nukleofilowej komponenty, jaką jest dodany etanolowy roztwór wodorotlenku potasu, tworzy się mezostabilny anion o przejściowej barwie fioletowoczerwonej.

10. Reakcja talejochinowa - Do 5 ml wodnego roztworu chlorowodorku chininy dodać 3 krople rozcieńczonej wody bromowej i 0,5 ml 10% roztworu amoniaku: powstaje zielone zabarwienie.

Temat: Analiza jakościowa substancji prostych i mieszanin

1. Etapy analizy jakościowej
a) obserwacje wstępne
- postać substancji (krystaliczna,higroskopojność)
-prażenie (wydzielanie gazów, sublimacja, zmiana barwy)

Na zimno Po ogrzaniu Obecność

pomarańczowa czerwona
biała żółta
żółta brunatna

Barwa osadu na górnych obecność substancji
ściankach probówek sublimujących

biała
żółta
fioletowa

- zachowanie podczas prażenia z Na CO na węglu w płomieniu utleniającym

Obserwacje: Obecność:

- energiczne spalanie - azotany V i III, chlorany V i VII, bromiany V
- topnienie i wsiąkanie w węgiel - sole litowców
- pozostaje biała nie topiąca się masa - berylowce, sole Zn, Sn

- Zwilżenie białej masy CO(NO ) i powtórne prażenie zabarwia masę

Barwa: Obecność:

Szara
Niebieska
żółtozielona

- Zabarwienie płomienia palnika gazowego

Metal: Barwa:
Na zółta, długo się utrzymuje
K fioletowa
Rb, Cs fioletoworóżowa
Sr Karminowoczerwona
Li czerwona
Ca ceglastoczerwona
Cu, B zielona

- stapianie z perłą boraksową lub fosforanową

Obserwacje wstępne metalu lub stopu
- połysk powierzchniowy
- silne odbijanie światła
- mała przepuszczalność światła
- duże przewodnictwo elektryczne i cieplne
- właściwości magnetyczne np. Fe, Ni, Co
- kowalność i ciagliwość
- tworzenie sieci krystalicznych o dużych liczbach koordynacyjnych
- zdolność tworzenia stopów

b) przeprowadzenie substancji stałej do roztworu
*badanie rozpuszczalności w następujących kolejno rozpuszczalnikach
- wodzie destylowanej
- rozcieńczonym HCl
- stężonym H SO
- HNO
- wodzie królewskiej
- rozcieńczonym NaOH lub KOH

Rozpuszczalność przeprowadza się na zimno i na gorąco. Obserwuje się odczyn, zabarwienie i całkowitość rozpuszczenia.

c) analiza systematyczna mieszanin i substancji stałych
- Reakcje z 2M H SO i 18M H SO

1. Obserwacje: Wnioski:
- brunatny gaz - obecny NO azotanów
- bezbarwny gaz o zapachu gorzkich migdałów - obecny HCN z CN
- bezbarwny gaz o duszącej woni palonej siarki - obecny SO z siarczanów IV

2. - bezbarwny, dymiący gaz o ostrej woni - HCl z CN
- fioletowe pary - I , HI z jodków

Wykrywanie reduktorów:
-nadmanganian potasu- odbarwienie fioletowego roztworu w środowisku kwaśnym świadczy o obecności jonów (Mn redukuje się do Mn )
- roztwór jodku w jodku potasu (Płyn Lugola)- ze wskaźnikiem skrobiowym w środowisku kwaśnym , odbarwienie roztworuświadczy o obecności reduktorów.

Wykrywanie utleniaczy:
- roztwór jodku potasu w środowisku kwaśnym i obecności wskaźnika skrobiowego, zmiana koloru roztworu na niebieski świadczy obecność NO , Cr O
- Azotan srebra w środowisku kwaśnym powstaje charakterystyczny osad i zabarwienie roztworu

d) ustalenie grupy analitycznej kationu i anionu:
*jeżeli odczyn roztworu jest kwasowy to należy sporządzić na możliwą obecność jonów metali ciężkich:
- wyciąg sodowy- gotowanie roztworu przez 5min. z nadmiarem nasyconego roztworu lub stałego Na CO , dekantacja lub odwirowanie osadu, przemycie rozcieńczonego Na CO - czynności powtarzamy 3razy.
- aniony przechodzą do roztwru w postaci solisodu (wyciag sodowy- bada się aniony). Kationy metali ciężkich wytrącają się w postaci węglanów lub wodorotlenków (osad rozpuszcza się w CH COOH i analizuje się kationy)