Kaltsiu gliukonas. kyslota gliutaminova

1. ЛІКАРСЬКІ ЗАСОБИ, ПОХІДНІ
КАРБОНОВИХ КИСЛОТ ТА АМІНОКИСЛОТ
АЛІФАТИЧНОЇ СТРУКТУРИ
доц. Сидоренко Людмила Василівна
доц. Сич Ірина Анатоліївна
КАФЕДРА ФАРМАЦЕВТИЧНОЇ ХІМІЇ
http://pharmchem.nuph.edu.ua
КАФЕДРА МЕДИЧНОЇ ХІМІЇ
http://medchem.nuph.edu.ua

2. Інформаційні джерела:
1. Фармацевтична хімія : підруч. для студентів
вищ. фармац. навч. закл. і фармац. ф-тів III-IV
рівнів акредитації / за заг. ред. проф. П. О.
Безуглого. – 2017. – 456 с.
2. Фармацевтичний аналіз : навч. посіб. для
студентів вищ. фармац. навч. закл. / за заг. ред.
В. А. Георгіянц. –2013. – 552 с.
3. Державна Фармакопея України. – 2-е вид. –2015.
– Т. 1. – 1128 с.
4. Державна Фармакопея України. – 2-е вид. – 2014.
– Т. 2. – 724 с.
5. Державна Фармакопея України. – 2-е вид. – 2014.
– Т. 3. – 732 с.
6. Збірник тестів з фармацевтичної хімії : навч.
посіб. для студентів вищ. навч. закл. / Безуглий
П. О., Гриценко І. С., Георгіянц В. А. та ін. –
2015. – 304 с.

3. План лекції
1. Карбонові кислоти. Загальна характеристика.
2. Кальцію глюконат: добування, вимоги ДФУ щодо якості
субстанції, ідентифікація, кількісне визначення.
Використання в медицині.
3. Амінокислоти. Загальна характеристика.
4. Кислота глютамінова: добування, вимоги ДФУ щодо
якості субстанції, ідентифікація, кількісне визначення.
Використання в медицині.

4. Карбонові кислоти – клас органічних сполук, що містять
карбоксильну групу (карбоксил) –COOH.
Вільні карбонові кислоти в медичній практиці застосо-
вуються рідко. Це пояснюється тим, що вони диссоціюють з
утворенням іону гідрогену:
Він надає карбоновим кислотам подразнюючу дію і, чим
більше сила кислоти, тобто, чим вище її ступінь дисоціації,
тим більше вони виявляють подразнюючу, припікаючу дію.
Тому в медицині частіше застосовуються не самі кислоти, а
їх солі та естери, тому що заміщення гідрогену карбок-
сильної групи на метал або залишок спирту значно зменшує
або повністю знижує подразнюючу дію.
R C OH
O
R C O
O
+ H+
_

5. КАЛЬЦІЮ ГЛЮКОНАТ
CALCII GLUCONAS
Кальцієва сіль глюконової кислоти або
кальцію D-глюконату моногідрат
Властивості. Кристалічний або гранульований
порошок білого кольору. Помірно розчинний
у воді, легко розчинний у киплячій воді.
HOH2
C C
H
C
H
C
H
C
H
COO
OH OH
OH
OH
2
Ca2+, H2O
_

6. Добування:
C
H OH
OH H
H OH
H OH
CH2
OH
HO
C
H OH
OH H
H OH
H OH
CH2
OH
OHO
C
H OH
OH H
H OH
H OH
CH2OH
OO
2
CaBr2
+ Br2 + H2O
- HBr
CaCO3
2HBr + CaCO3 CaBr2 + H2O + CO2
Ca2+
2Br - 2e Br2
_
Ca2+
АнодКатод

7. Ідентифікація:
А. Визначення проводять методом тонкошарової хроматографії, викорис-
товуючи як тонкий шар силікагель.
Готують випробуваний розчин і розчин порівняння (субстанцію і ФСО каль-
цію глюконату розчиняють у воді, якщо необхідно, нагріваючи на водяній
бані при 60° С).
Система розчинників: розчин аміаку концентрований - етилацетат - вода -
96 %спирт (10:10:30:50). Коли фронт розчинників пройде 10 см від лінії стар-
ту, пластинку виймають з камери, сушать при температурі 100 °С протягом 20
хв. Проявник: розчин 50 г/л калію дихромату у розчині 40 % (м/м) кислоти
сірчаної. Через 5 хв хроматограму переглядають при денному світлі.
На хроматограмі випробовуваного розчину має виявлятися основна пляма на
рівні основної плями на хроматограмі розчину порівняння, відповідна їй за
розміром і забарвленням.

8. В. Субстанція дає реакції на кальцій:
a)
b) Ca2+
+ 2NH4Cl + K4[Fe(CN)6] →
→ (NH4)2Ca[Fe(CN)6]↓ + 2KCl + 2K+
N C
H
OH
C N
OH
N C
H
O
C N
OCa
+ Ca2+
CHCl3
HH - 2H+

9. c) Ca2+
+ (NH4)2C2O4 Ca(C2O4) ↓ + 2NH4
+
d) Сіль кальцію, змочена кислотою
хлористоводневою і внесена у безбарвне полум'я,
забарвлює його в оранжево-червоний колір.
CH3COOH

10. Нефармакопейна реакція на глюконат-іон:
HOH2
C C
H
C
H
C
H
C
H
COO
OH OH
OH
OH
2
HOH2
C C
H
C
H
C
H
C
H
COO
OH OH
OH
OH
3
Ca2+ + 2FeCl33
Fe3+ + 3CaCl2
2
_
_

11. Кількісне визначення
Комплексонометрія у присутності розчину натрію гідроксиду
концентрованого; індикатор – кальконкарбонова кислота, s = 1.
N
OH
COOH
SO3H
OH
N
SO3Na
O
NN
O
COONa
Ca
2 NaOH
(конц.)
+ Сa2+
- 2 H+
NaOH (конц.)
H2Ind + CaCl2 CaInd + H2SO4

12. CH2
CH2
N
CH2
COOH
CH2
COOH
N
CH2
COONa
CH2COONa
CH2
CH2 N
CH2COO
CH2
COO
N
CH2COONa
CH2
COONa
CaCa
2+
CH2
CH2
N
CH2
COOH
CH2
COOH
N
CH2
COONa
CH2COONa
CH2
CH2 N
CH2COO
CH2
COO
N
CH2COONa
CH2
COONa
Ca
+
- 2Na+; - 2H+
+ H2Ind+ CaInd
н
едетатаNa
m
ТКV
=)X(
100
%
⋅⋅⋅
млг
мМsС
=T
глюконатCaM
глюконатCaедетатаNa /
1000
..
/
⋅⋅

13. Застосування. Є джерелом іонів кальцію; застосовується в медицині: як
кровоспинний засіб при легеневих, шлунково-кишкових, носових,
маткових кровотечах; в хірургічній практиці іноді вводять перед
оперативним втручанням для підвищення згортання крові; при алергічних
захворюваннях (кропив'янка, сінна лихоманка та ін.) і алергічних
ускладненнях, пов'язаних з прийомом ліків; як засіб, що зменшує
проникність судин; при шкірних захворюваннях (сверблячці, екземі,
псоріазі та ін.); як протиотруту при отруєнні солями магнію, щавлевою
кислотою та її солями, а також розчинними солями флуоридної кислоти. У
порівнянні з неорганічними препаратами кальцію проявляє меншу місцеву
подразнюючу дію, тому придатний для підшкірного і внутрішньом'язового
введення.

14. Раствор кальция глюконата 10% для инъекцийГФ Х,С.151
Solutio Calcii gluconatis 10% pro injectionibus
Укажите значение стехиометрического отношений, рассчитайте титр и приведите
формулу расчета количественного содержания ингредиента.
Состав.
Кальция глюконата 100 г
Воды для инъекций до 1 л
Раствор фильтруют, разливают в ампулы по 10 мл и стерилизуют в автоклаве при
110ºС в течение 1 часа.
Описание. Бесцветная прозрачная жидкость.
Идентификация. 1 мл препарата, разведенный водой до 10 мл, дает реакции:
1. 5 мл раствора (III) хлорида дает светло-зелёное окрашивание.
HOH2C C
H
C
H
C
H
C
H
COO
OH OH
OH
OH
HOH2C C
H
C
H
C
H
C
H
COO
OH OH
OH
OH
2
Ca2+ + 2FeCl3
-
3
3
Fe3+ + 3CaCl2
-
2

15. 2. К анализируемому раствору прибавляют раствор аммония оксалата;
образуется белый осадок, нерастворимый в кислоте уксусной разведенной и растворе
аммиака, растворимый в разведенных минеральных кислотах.
Ca2+
+ (NH4)2C2O4 → CaC2O4 ↓ + 2NH4
+
рН 6,0-7,5.
Количественное определение. 20 мл препарата вносят в мерную колбу
емкостью 100 мл и доводят объём раствора водой до метки. В 20 мл полученного
раствора проводят определение. Прибавляют воды до 300 мл., 6.0 мл раствора натрия
гидроксида концентрированного, около 15 мг индикаторной смеси
кальконкарбоновой кислоты и титруют 0.1 М раствором натрия эдетата до перехода
фиолетового окрашивания раствора в синее .
1 мл 0,1 раствора натрия эдетата соответствует 0,04484 г/мл С12Н22CaO14·H2O,
которого в 1 мл препарата должно быть 0,097-0,103 г .

16. млгT /04484,0
1000
14,4481,0
=
⋅⋅
=
мл
VгX
VмлТКПV
V
пипетки
колбымерной
анализадля 2099,19
201,0
100104484,00000,192,8
)(
1
≈=
⋅
⋅⋅⋅⋅
=
⋅
⋅⋅⋅⋅
=
Ситуационная задача
Рассчитайте, какой объём лекарственной формы
Раствор кальция глюконата 10% для инъекций
необходимо взять для анализа, чтобы на его титрование израсходовалось 8,92
мл 0,1 М раствора натрия эдетата (КП = 1,0000), М.м. кальция глюконата
448,4, объем мерной колбы – 100 мл, объем пипетки – 20 мл.
Для количественного определения необходимо взять 20 мл лекарственной формы.
пипеткианализадля
колбымернойглюконатCaNaэдетатаNaэдетатаNaэдетата
VV
VmlTКПV
гX
⋅
⋅⋅⋅⋅
=
1
)(
/

17. Амінокислоти – похідні карбонових кислот, що містять у молекулі одну
або декілька аміногруп. Залежно від взаємного розташування
карбоксильної та аміногруп амінокислоти класифікують на α-, β-, γ- та ін.
α-, β-, γ-амінокислоти відрізняються між собою за хімічними
властивостями.
α-Амінокислоти є структурними елементами білків і широко
розповсюджені в природі. З білкових гідролізатів отримано понад 20 α-
амінокислот загальної формули:
α-Амінокислоти (крім найпростішого гліцину H2N-CH2-COOH) мають
асиметричний атом карбону і існують в оптично активних формах.
Аліфатичні амінокислоти частіше розчинні у воді і нерозчинні в
органічних розчинниках. Усі амінокислоти мають амфотерний характер
через наявність кислотної (-COOH) і основної (-NH2) груп, тому утворюють
солі як з кислотами, так і з лугами:
Як амфотерні електроліти, вони існують у вигляді біполярних іонів
(внутрішні солі), як у водних розчинах, так і у твердому стані.
R C
H
NH2
COOH
*

18. Кислота глютамінова Acidum glutamicum
GLUTAMIC ACID
(S)-2-амінопентан-1,5-дикарбонова кислота
C5H9NO4 М.м. 147,1
Добування:
1. З природних джерел - шляхом кислотного гідролізу.
Виділяють амінокислоту з гідролізату білків
хроматографічними методами.
CH2
HOOC CH2
C
H
NH2
COOH
*

19. COOC2
H5
CH NH2
COOC2
H5
COOC2H5
CH NHCOCH3
COOC2
H5
CH2
CH C N
COOC2
H5
NHCOCH3
COOC2H5
CH2
CH2CN NH2
CH2
CH2CN
COOH
COOH
CH NH2
COOH
C
H2
CH2 C N
CH NH2
COOH
CH2 CH2 COOH
(CH3CO)2O
аміномалоновийефир ацетиламіномалоновий ефир
акрилонітрил
H2O
- CH3COOH
- C2H5OH
-CO2
H2O
(S)-2-амінопентан-1,5-дикарбонова кислота
2. Синтечним шляхом

20. 3.
Властивості. кристалічний порошок
білого кольору або безбарвні кристали.
Легко розчинна у киплячій воді, мало
розчинна у холодній воді, практично
не розчинна у кислоті оцтової, ацетоні,
96% спирті, ефірі.
Ідентифікація
А. Субстанція має відповідати вимогам щодо питомого
оптичного обертання, зазначеним у розділі "Випробування на
чистоту": від +30.5° до +32.5° (10% розчин субстанції в
1 М розчині кислоти хлористоводневої), у перерахунку на суху
речовину.
C O
COOH
CH2
CH2
COOH
CH NH2
COOH
CH2
CH2
COOH
a-кетоглутарова кислота
NH3
глутамінова кислота

22. Оптичне обертання — це властивість речовини обертати площину поляризації
поляризованого світла. Оптичне обертання вважають позитивним (+) для
правообертальних речовин (що обертають площину поляризації за годинниковою
стрілкою) і негативним (-) для лівообертальних речовин.
Кут ортичного обертання рідких речовин являє собою кут обертання а, виражений
у градусах (°), площини поляризації за довжини хвилі D-лінії спектра натрію (λ=
589.3 нм), виміряний при температурі 20 °С у товщині шару 1 дм. Для розчинів
спосіб приготування зазначають в окремій статті.
Питоме оптичне обертання речовини в розчині являє собою кут обертання α,
виражений у градусах (°), площини поляризації за довжини хвилі D-лінії спектра
натрію (λ = 589.3 нм), виміряний при температурі 20°С у розчині випробовуваної
речовини, і розрахований для шару 1 дм у перерахунку на вміст 1 г речовини в 1 мл
розчину. Для питомого обертання речовини у розчині завжди зазначають
використовуваний розчинник і концентрацію розчину.
Питомий оптичне звернення обчислюють за формулами, позначаючи праве і ліве
обертання відповідно (+) і (-):
с - концентрація розчину, в г / л.
α - кут обертання, виміряний при температурі (20 ± 0.5) ° C, в градусах;
l - довжина поляриметричної трубки, в дециметрах;
ρ20 - щільність при температурі 20 ° C, в грамах на кубічний сантиметр.
[ ]20
Dα
[ ]
20
20
ρ
α
α
⋅
=
l
D [ ]
сl
D
⋅
⋅
=
α
α
100020

23. В. Інфрачервоний спектр поглинання субстанції,
одержаний у дисках, має відповідати спектру ФСЗ
кислоти глютамінової.

24. С. Тонкошарова хроматографія: розчин порівняння
готують з ФСО кислоти глютамінової; система
розчинників: кислота оцтова льодяна - вода - бутанол
(20:20:60); проявник - розчин нінгідрину; пластинку
сушать на повітрі і нагрівають при температурі від 100°
С до 105° С протягом 15 хв. На хроматограмі
випробуваного розчину повинно виявлятися основне
пляма на рівні основної плями на хроматограмі
розчину порівняння, відповідне йому за розміром і
забарвленням.

25. D. До 2.0 мл розчину S, приготованого, як зазначено в
розділі "Випробування на чистоту", додають 0.1 мл
розчину фенолфталеїну, від 3.0 мл до 3.5 мл 1 М
розчину натрію гідроксиду до появи червоного
забарвлення. Потім додають суміш 3 мл розчину
формальдегіду, 3 мл води, вільної від вуглецю
діоксиду, і 0.1 мл розчину фенолфталеїну, до якої
попередньо доданий 1 М розчин натрію гідроксиду до
появи рожевого забарвлення; розчин знебарвлюється.
До одержаного розчину додають 1М розчин натрію
гідроксиду до появи червоного забарвлення. Загальний
об'єм витраченого 1 М розчину натрію гідроксиду має
бути від 4.0 мл до 4.7 мл.

26. CH2HOOC CH2 C
H
NH2
COOH CH2
OOC CH2
C
H
NH3
COONa
CH2
HOOC CH2
C
H
N
COONa
CH2
CH2
CH2
C
H
N
COONa
CH2
NaOOC
NaOH
фенолфталеїн
HCOH
NaOH
фенолфталеїн
_
+

27. O
O
O
OH
O
O
O
CH2
HOOC CH2
C
H
NH2
COOH
CH2
HOOC CH2
C
H
O
O
O
O
OH
O
O
N
O
OHO
O
N
O
H4
NOO
O
. H2O +
t0C
+ + NH3 + CO2
-2H2O
NH3
+ NH3 +
Нефармакопейні реакції:
1. При нагріванні з нінгідрином всі амінокислоти утворюють
синьо-фіолетове забарвлення

28. 2.
C
H
NH2
COOHR
C
H
NH2
CR
O
O O C
O
C
NH2
R
H
Cu
CuSO4 + 2
2NaOH
+ Na2SO4 + 2H2O

29. 3. CH2
CH2
C
NH2
CH
O OH
COOH
NH
O
COOH
OHOH
H
OHOH
H
OH
NH
OH O
COOH
NH
O
COOH
OH
OH O
NH2
COONH4
OH OH O
NH2
COONH4
O
- 2H2O
- H2O
- H2O
NH4OH
t0С
H2SO4, t0С

30. Кількісне визначення:
1. Методом алкаліметрії; індикатор – розчин
бромтимолового синього; s = 1
CH2HOOC CH2 C
H
NH2
COOH
CH2OOC CH2 C
H
NH3
COONa
+ NaOH
+ H2O
+
_
( )вологиm
ТКV
X
н
NaOH
%100
100100
(%)
−⋅
⋅⋅⋅⋅
=
1000
..
/
кислота
аглютаміновNaOH
кислота
аглютаміновNaOH
мMsСм
T
⋅⋅
=

31. Нефармакопейні методи
2. Визначення азоту після мінералізації сірчаною кислотою
(Напівмікрометод)
1 стадія - мінералізація кислотою сірчаною в присутності калію
сульфату, міді сульфату, селену
NH4HSO4 + 2NaOH → NH3↑ + 2H2O + Na2SO4
CH2HOOC CH2 C
H
NH2
COOH
K2SO4; CuSO4, Se
t0C; H2SO4
CO2 + H2O + NH4HSO4

33. 2 стадія: зворотне ацидиметрічне визначення;
індикатор - змішаний розчин метилового червоного
[0.1 г метилового червоного і 50 мг метиленового
синього розчиняють в 100 мл 96% спирту]
NH3 + HCl → NH4Cl
HCl + NaOH → H2O + NaCl
( )
н
/ 100-
)(%
m
ТКVV
азотуХ
NHClдослідосновнийNaOHдослідйконтрольниNaOH ⋅⋅⋅
=
( ) %
01401,0 12
m
nn
азотуВміст
−⋅
=

34. Метод визначення азоту в органічних
сполуках (метод К’єльдаля)АНД
: 1 стадія -
мінералізація кислотою сірчаною в присутності
калію сульфату, міді сульфату.
NH4HSO4 + 2NaOH → NH3↑ + 2H2O + Na2SO4
CH2
HOOC CH2
C
H
NH2
COOH
K2SO4; CuSO4
t0C; H2SO4
CO2 + H2O + NH4HSO4

35. 2 стадія: пряме ацидиметрічне визначення; індикатор
- змішаний [метиловий червоний і метиленовий синій].
NH4
HSO4
+ 2NaOH → NH3
↑ + 2H2
O + Na2
SO4
NH3
+ H3
BO3
→ NH4
BO2
+ H2
O
2NH3
+ 4H3
BO3
→ (NH4
)2
B2
O7
+ 5H2
O
NH4
BO2
+ HCl + H2
O → H3
BO3
+ NH4
Cl
(NH4
)2
B2
O7
+ 2HCl + 5H2
O → 4H3
BO3
+ 2NH4
Cl
( )
н
дослідйконтрольниHClдослідосновнийHCl
m
ТКVV
X
100
(%)
⋅⋅⋅−
=

36. 3. Формольне титрування (за методом Сёренсена); індикатор
– розчин фенолфталеїну;
CH2
HOOC CH2
C
H
NH2
COOH CH2HOOC CH2 C
H
N
COOH
CH2
CH2HOOC CH2 C
H
N
COOH
CH2
CH2 CH2 C
H
N CH2
COONaNaOOC
+ HCOH
+ 2NaOH
фенолфталеїн
+ H2О
+ H2О
н
NaOH
m
ТКV
X
100
(%)
⋅⋅⋅
=
млг
мМsСм
T /
1000
..⋅⋅
=

37. Застосування. Кислота глутамінова впливає на
центральну нервову систему. Її застосовують для лікування
шизофренії, епілепсії та інших психічних і нервових
захворювань; вводять всередину або внутрішньовенно до 1 г на
добу.
Глютамінова кислота бере участь у процесі азотистого
обміну в організмі, вона пов'язує утворюється в процесі обміну
речовин аміак і тим самим сприяє знешкодженню його.

38. Висновки
1. Ідентифікацію кальцію глюконату проводять використовуючи
реакції виявлення катіону кальцію та глюконат-іону.
2. Кількісне визначення кальцію глюконату проводять методом
комплеконометрії за фізіологічно-активною частиною молекули.
3. Хімічні реакції ідентифікації кислоти глютамінової основані на
реакціях окиснювальної конденсації (реакція знінгідрином),
конденсації (реакція з резорцином і кислотою сірчаною),
амфотерних властивостях ( реакція з натрію гідроксидом і
розчином формальдегіду).
4. Кількісне визначення кислоти глютамінової проводять методом
К’єльдаля (визначення азоту після мінералізації кислотою
сірчаною) та методом алкаліметрії.

39. Дякую за увагу! 39