Принципові відмінності досконалої (повної) конкуренції від інших форм організ...
Polyarimetriya
1. 1
ПОЛЯРИМЕТРІЯ
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. 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. 3
План лекції
1. Поляриметрія. Загальна характеристика методу.
2. Конструкція поляриметра. Правила роботи.
3. Використання метода поляриметрії у фармацевтичному
аналізі.
4. 4
Оптичне обертання – це здатність речовини обертати площину
поляризації поляризованого світла, що проходить крізь неї.
До оптично активних речовин належать вуглеводи, гідрокси- та
амінокислоти, більшість терпеноїдів, деякі вітаміни, гормони, антибіотики,
алкалоїди та ін.
Залежно від природи оптично діяльної речовини обертання площини
поляризації може мати різну величину та напрям. Якщо для спостерігача, до
якого спрямоване світло, що проходить крізь оптично активну речовину,
площина поляризації обертається за годинниковою стрілкою, то речовину
називають правообертаючою і поряд з її назвою ставлять знак “+”, якщо ж
площина поляризації обертається проти годинникової стрілки, то речовину
називають лівообертаючою і перед її назвою ставлять знак ”–“.
Величину відхилення площини поляризації від початкового положення
називають кутом обертання і позначають літерою α. Ця величина залежить
від природи оптично діяльної речовини, довжини шляху поляризованого світла в
оптично діяльному середовищі та довжини хвилі світла, а для розчинів – також
від концентрації оптично діяльної речовини та від природи розчинника.
5. 5
Вимірювання кута обертання проводять на приладах – поляриметрах. Спочатку
встановлюють нульове положення призм. Для цього в прилад уставляють порожню
поляриметричну трубку (якщо досліджують чисту рідку речовину) або трубку, наповнену
розчинником. Призму-аналізатор установлюють в положення, при якому два (або три)
поля зору мають рівне освітлення (тобто спостерігається рівномірно забарвлене коло).
Повторюють цю операцію тричі; з отриманих показників розраховують середнє значення,
яке й приймають за нульове положення призм.
Після цього трубку заповнюють рідиною, що досліджується. Якщо трубка не має
розширення, то під час наповнення слідкують за тим, щоб не утворилися бульбочки
повітря. Трубку вставляють у прилад, знімають показники поляриметра (не менше ніж 3
рази) і розраховують середнє арифметичне значення. Алгебраїчна різниця між цим
значенням і нульовою точкою становить кут обертання.
6. 6
20
20
][
ρ
α
α
⋅
=
lD
Для рідких індивідуальних речовин
Для речовин у розчині
де: с – концентрація розчину, г/л
Питоме оптичне обертання речовини в розчині це кут
обертання α, виражений в градусах (о
), площини поляризації за довжини
хвилі D-лінії спектра натрію (λ=589,3 нм), виміряний при температурі
20о
С у розчині випробовуваної речовини, і розрахований для шару 1 дм у
перерахунку на вміст 1 г речовини в 1 мл розчину.
lсD ⋅
⋅
=
1000
][ 20 α
α
10. 10
Поляриметрична кювета
Конструктивно кювети представляють собой трубки скляні або
латунні, що закрываються з обох боків покрівними скельцями за
допомогою прокладок та гаек.
Конструкція поляриметра СУ-5Конструкція поляриметра СУ-5
13. 13
Подготовка поляриметра к работеПодготовка поляриметра к работе
Установите поляриметр на столе в затемненном помещении с
окрашенными в темный цвет стенами для повышения чувствительности
глаз
Заземлите поляриметр
Поверните ручку резистора до упора против часовой стрелки
Включите поляриметр в сеть
Включите кнопкой осветитель
Установите обойму (узел светофильтров) в положение «С»
(светофильтр) – при работе с бесцветными и слабоокрашенными
растворами или в положение «Д» (диафрагма) – при работе с
темноокрашенными растворами
Установите вращением окуляра зрительной трубы максимальную
резкость изображения вертикальной линии раздела полей сравнения
Установите ручкой резистора такую яркость поля, которая наименее
утомляет зрение и при которой наиболее четко воспринимается разница
в яркости полей сравнения, если сместить нониус (верхняя шкала) на
одно деление с его нулевого положения.
14. 14
Порядок работыПорядок работы
Установку нуля производят в следующем
порядке:
Закройте крышку кюветного отделения (при
отсутствии кюветы в кюветном отделении)
Уравняйте яркость полей
сравнения вращением
рукоятки клинового
компенсатора (рисунок 1).
15. 15
Совместите нулевое деление нониуса (верхняя шкала) с
нулевым делением нижней шкалы (рисунок 2), перемещая
нониус (верхнюю шкалу)
Проверьте правильность установки нуля не менее шести раз,
поворачивая рукоятку клинового компенсатора против и по
часовой стрелке.
16. 16
Подготовка кювет к работеПодготовка кювет к работе
Перед использованием кюветы промывают, протирают комком
неплотной фильтровальной бумаги, который проталкивают
деревянным шомполом, а затем просушивают их.
Перед наполнением исследуемым раствором промывают
кюветы этим раствором 2-3 раза.
17. 17
Підготовка кювет до роботиПідготовка кювет до роботи
Поляриметричну
кювету
наповнюють
досліджуваним
рзчином через
воронку
18. 18
Подготовка кювет к работеПодготовка кювет к работе
Наливают столько
жидкости, чтобы она
выступила поверх краев
трубки
19. 19
Подготовка кювет к работеПодготовка кювет к работе
Закрывают кювету сверху
предварительно вымытым
и вытертым насухо
стеклом
Для того, чтобы под
стеклом не оставалось
воздушного пузырька,
ставят стекло быстро,
надвигая его на торец
трубки и при этом как бы
срезая выступившую
жидкость
Закручивают гайку
20. 20
Проведение измеренийПроведение измерений
Помещают кювету с
анализируемым
раствором в кюветное
отделение
Устанавливают её,
вращая вокруг оси, в
такое положение, чтобы
линия раздела полей
сравнения делила поле
зрения на две равные
части
21. 21
Проведение измеренийПроведение измерений
Снова уравнивают яркость полей сравнения и производят
отчет по шкале и нониусу (рисунок 3)
Рисунок 3. Принцип отсчета:
А, Б – возможные изображения
яркостей полей сравнения при
помещении кюветы с
анализируемым раствором в
кюветное отделение;
В – уравнивание яркости полей
сравнения вращением рукоятки
клинового компенсатора (призмы
анализатора приведены в
положение, при котором оба поля
зрения имеют равное освещение).
22. 22
Проведение измеренийПроведение измерений
Данные операции производят не менее 6 раз
вращением рукоятки клинового компенсатора против
и по часовой стрелке.
Вычисляют среднеарифметическое 6 отсчетов,
которое равно углу вращения плоскости поляризации
раствора.
25. 25
Проведение измеренийПроведение измерений
Отсчет показаний при помощи нониуса:
На рисунке 2а показано положение нониуса (верхней шкалы) и
нижней шкалы, соответствующее отсчету «+11,85о
S» (нуль
нониуса (верхней шкалы) расположен правее нуля нижней
шкалы на 11 полных делений и в правой части нониуса с одним
из делений нижней шкалы совмещается его семнадцатое
деление).
На рисунке 2б показано положение нижней шкалы и нониуса
(верхней шкалы), соответствующее отсчету «–3,25о
S» (нуль
нониуса (верхней шкалы) расположен левее нуля нижней
шкалы на 3 полных деления и в левой части нониуса с одним из
делений нижней шкалы совмещается его пятое деление).
27. 27
Ідентифікаціята та випробування на чистоту.
1. Розрахуйте питоме оптичне обертання кислоти глутамінової, якщо
кут обертання, визначений за методикою ДФУ становить + 6,1о
, довжина
поляриметричної трубки 2 дм, втрата у масі при висушуванні 0,5%.
(ДФУ) Питоме оптичне обертання (2.2.7). Від +30.5° до +32.5°, у
перерахунку на суху речовину. Визначення проводять, використовуючи
розчин S.
Розчин S. 5.00 г субстанції при слабкому нагріванні розчиняють у 1М
розчині кислоти хлористоводневої і доводять об'єм розчину тією самою
кислотою до 50.0мл.
lсD
⋅
⋅
=
1000
][ 20 α
α
лг
V
m
лСг
нур
/100
0,50
10000,51000
/ =
⋅
=
⋅
=
−
°+=
−⋅⋅
⋅⋅+
=
−⋅⋅
⋅⋅
= 65,30
)5,0100(2100
10010001,6
)%100(/
1001000
][ 20
вологи
D
lлCг
α
α
28. 28
2. Розрахуйте питоме оптичне обертання і зробіть висновок про якість
субстанції глюкоза безводна, якщо кут обертання розчину, приготованого
за наведеною методикою ДФУ, складає +5,28º; вміст води в субстанції 1,0%;
довжина кювети 1 дм.
(ДФУ) Питоме оптичне обертання (2.2.7). Від +52,5º до +53,3º, у пере-
рахунку на безводну речовину. 10,0 г субстанції розчиняють в 80 мл води
додають 0,2 мл розчину аміаку розведеного, витримують протягом 30 хв і
доводять об’єм розчину водою до 100,0 мл.
lсD ⋅
⋅
=
1000
][ 20 α
αлг
V
m
лСг
нур
/100
0,100
10000,101000
/ =
⋅
=
⋅
=
−
°+=
−⋅⋅
⋅⋅+
=
−⋅⋅
⋅⋅
= 33,53
)0,1100(1100
100100028,5
)%100(/
1001000
][ 20
вологи
D
lлCг
α
α
29. 29
3. Розрахуйте кут обертання розчину рибофлавіну, приготованого за
наведеною методикою ДФУ, якщо питоме оптичне обертання складає
–124° ; довжина кювети 1 дм; втрата в масі при висушуванні 1,5%.
(ДФУ) Методика: 50,0 мг субстанції розчиняють в 0,05 М розчині натрію
гідроксиду, вільного від карбонатів, і доводять об’єм розчину тим же
розчинником до 10,0 мл. Кут обертання отриманого розчину вимірюють не
більш, ніж через 30 хв з моменту розчинення.
lсD ⋅
⋅
=
1000
][ 20 α
αлг
V
m
лСг
нур
/5
0,10
100005,01000
/ =
⋅
=
⋅
=
−
[ ] °−=
⋅
−⋅⋅⋅−
=
⋅
−⋅⋅⋅
= 61,0
1001000
)5,1100(15124
1001000
100
20
)%(lCα
α вологиD
30. 30
Кількісне визначення.
4. Розрахуйте концентрацію розчину оптично активної речовини,
якщо кут обертання дорівнює +4,81º; довжина поляриметричної
трубки 0,9995 дм; питоме оптичне обертання + 52º.
5. Розрахуйте вміст глюкози в лікарській формі, якщо: кут обертання
розчину складає +5,32о
, питоме обертання +52,5о
, довжина поляримет-
ричної трубки 0,9995 дм.
Розчину глюкози 10% – 200 мл
lС лг
D ⋅
⋅
=
/
1000
][ 20 α
α
l
лСг
D ⋅
⋅
= 20
][
1000
/
α
α
[ ]
20
100 4,81 100
,% 9,25%
52 0,9995
D
С
l
α
α
× + ×
= = =
+ ××
o
o
г
l
V
Хг
D
пропза
28,20
9995,05,52
20032,5
][ 20
.
=
⋅+
⋅+
=
⋅
⋅
=
α
α
