BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA DƯỢC 1 Định tính Penicillin – Kiểm nghiệm Natri Sulfadiazin

BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA DƯỢC 1 Bài 3: Định tính Penicillin – Kiểm nghiệm Natri Sulfadiazin BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA DƯỢC 1 Bài 3: Định tính Penicillin – Kiểm nghiệm Natri Sulfadiazin BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA DƯỢC 1 Bài 3: Định tính Penicillin – Kiểm nghiệm Natri Sulfadiazin

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÔNG Á

KHOA DƯỢC Ngày 08 tháng 04 năm 2022

BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA DƯỢC 1

Bài 3: Định tính Penicillin – Kiểm nghiệm Natri

- Vai trò của hydroxylamin là tác nhân ái nhân gây mở vòng beta lactam Trước đó

ta có thêm NaOH để xúc tác phản ứng là môi trường kiềm giúp mở vòng dễ hơn

Hình ảnh kết quả của nhóm.

- Ta cho CH3COOH để trung hòa NaOH, khi sử dụng NaOH không đúng nồng độ hoặc acid acetic ít hơn thì nó không trung hòa và không quan sát được kết tủa màu xanh ngọc

Mẫu A:

- Ta cho 2mg 3 chế phẩm gồm: Amoxicillin, Penicillin G và Penicillin V vào ống nghiệm 10ml + 0,05ml nước cất + 2ml acid sulfuric Lắc đều hỗn hợp thì ta nhận thấy màu sắc như sau:

+ Hình 1: Penicillin V cho màu vàng nhạt

+ Hình 2: Amoxicillin cho màu vàng nhạt

+ Hình 3: Penicillin G cho màu trong suốt

- Đặt ống nghiệm trong cách thủy sôi trong khoảng 1 phút thì ta thu được kết quả như sau:

Hình 1 Hình 2 Hình 3

+ Hình 1: Amoxicillin cho màu vàng đậm

+ Hình 2: Penicillin V cho màu vàng đậm

+ Hình 3: Penicillin G cho màu vàng nhạt

* Giải thích :

- Vòng beta lactam kém bền trong môi trường acid, dễ bị phân hủy tạo ra những chất

dễ bị oxy hóa, ngoài những hợp chất chính còn có những tá dược khác mà những tá dược đó cũng bị acid sulfuric oxy hóa nên nó khiến các mẫu có nhiều màu khác nhau

- Phản ứng này là phản ứng cho màu Từ màu vàng đến màu nâu

- Bị oxy hóa, đổi vòng tạo nên những dẫn chất khác màu nhau do gốc R

Mẫu B:

- Các bước tiến hành như mẫu A nhưng thay 2ml acid sulfuric bằng 2ml dung dịch formaldehyde trong acid sulfuric Thì ta thu được kết quả như sau:

+ Hình 1: Penicillin V cho màu đỏ nâu

+ Hình 2: Amoxicillin cho màu vàng nhạt

+ Hình 3: Penicillin G cho màu vàng

- Đặt ống nghiệm trong cách thủy sôi trong khoảng 1 phút thì ta thu nhận kết quả như sau:

Hình 1 Hình 2 Hình 3

+ Hình 1: Amoxicillin cho màu vàng đậm

+ Hình 2: Penicillin V cho màu nâu cam

+ Hình 3: Penicillin G cho màu nâu rêu

* Giải thích:

- Các penicillin có vòng benzen, trong formaldehyd ở môi trường acid thì nó sẽ kết hợp 2 phân tử lại cùng với formaldehyd tách ra 1 phân tử nước tạo ra phức (phức này tạo ra những màu nâu và màu vàng khác nhau)

* Phương trình phản ứng:

- Penicillin G + formaldehyd/ H2SO4:

- Kết quả: Ta thấy Penicillin V và Amoxicillin cho màu trắng đục, còn Penicillin G cho màu trắng trong

- Sau đó ta thêm 2ml hỗn hợp gồm 2ml nước thử Fehling trong đó là 1ml Fehling A + 1ml Fehling B + 6ml nước ) Ta thu được kết quả như sau:

- Kết quả: Ta thấy Penicillin V và Penicillin G cho màu xanh Còn Amoxicillin cho màu nâu tím

*Kết luận: Đạt.

* Giải thích:

- Phản ứng đặc biệt của 1 nhóm chức là amino benzyl penicillin, nhóm NH2 ở amid ngoại vòng phản ứng cho phức có màu tím với thuốc thử Fehling B-lactam có 2 amid là amid vòng và amid ngoại vòng

- Trong 3 chất, chỉ có Amoxicillin phản ứng, Penicillin G và Penicillin V không phản ứng vì không có NH2 ở amid ngoại vòng nên không thể tham gia phản ứng được, nên Penicillin G và penicillin V có màu xanh, chỉ riêng Amoxicillin có màu nâu tím (do các tá dược) Qua đó đây là phản ứng giúp ta phân biệt giữa Amoxicillinvới những chất còn lại

- Phương trình phản ứng của Amoxicillin với thuốc thử Fehling:

B: Kiểm nghiệm Natri Sulfadiazin.

- Sấy khô ở 105oC trong khoảng 2 giờ

- Nhiệt độ nóng chảy của tủa thu được phải từ 250°C đến 254°C

- Điểm chảy của Sulfadiazin là nhiệt độ mà tại đó hạt chất rắn cuối cùng của Sulfadiazin chuyển thành trạng thái lỏng có màu vàng nâu.

- Điểm chảy của Sulfadiazin nhóm đo được là 254 C nằm trong khoảng nhiệt ⁰nóng chảy của tủa phải thu được (250 C – 254 C).⁰ ⁰

* Kết luận:

- Tủa thu được đúng là Sulfadiazin

- Độ tinh khiết của tủa Sulfadiazine đạt

* Lưu ý:

- Nhiệt độ nóng chảy của tủa thu được là từ 250 C đến 254 C thì phải đặt nhiệt độ ⁰ ⁰của máy điểm chảy là 240 C Bởi vì tủa thu được không xác định được là tinh khiết ⁰hay có lẫn tạp chất khác Nếu có lẫn tạp thì tủa Sulfadiazin thu được sẽ chảy ở trước khoảng 250 C- 254 C.⁰ ⁰

- Điểm chảy là điểm mà tại đó tất cả các hạt chất rắn của tủa đều chuyển thành dạng lỏng màu vàng nâu hoàn toàn

Ket qủa đọ điem chay của Sủlfadiazin.

182 C-184 C.⁰ ⁰

Ket qủa đọ điem chay của Sủlfacetamid.

- Điểm chảy là điểm mà tại đó tất cả các hạt chất rắn của Sulfacetamid đều chuyển thành dạng lỏng trong suốt.

2 Định lượng.

* Tiến hành:

- Hòa tan 0,2000 g natri sulfadiazine trong hỗn hợp gồm 50 ml nước và 20 ml dung dịch acid hydrocloric 2M trong becher 100ml (nếu không tan hết thì siêu âm không gia nhiệt trong 5 phút)

- Khuấy đều dung dịch bằng máy khuấy từ

- Thêm 3 g kali bromid, làm lạnh dung dịch trong nước đá trong 5 phút

- Thêm 2 giọt dung dịch chỉ thị tropeolin 00 và 1 giọt dung dịch xanh methylene

- Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch natri nitrit 0,1 M (CĐ) (phải để đầu nhỏ dung dịch chuẩn độ của buret ngập dưới mặt dung dịch cần chuẩn độ) Trong quá trình chuẩn độ phải khuấy từ liên tục, nhẹ nhàng sao cho không tạo dòng xoáy không khí trong dung dịch

- Nhỏ từ từ dung dịch chuẩn độ đến khi dung dịch chuyển màu

1 ml dung dịch natri nitrit 0,1 M (CĐ) tương đương với 27,23 mg C10H9N4NaO2S

* Nhóm làm ba mẫu và lấy kết quả của 2 mẫu là: mẫu 2 và mẫu 3 (mẫu 3 mà nhóm chụp, lấy làm mẫu 1 của bài định lượng)

Hình ảnh cân mẫu 1 Hình ảnh cân mẫu 2

Khi nhỏ dung dịch natri nitrit xuống gặp HCl sẽ tạo acid nitrơ (HNO2) kém bền nên sau đó HNO2 sẽ phản ứng với gốc NH2 tự do của Na sulfadiazine – đây là phản ứng diazo hóa Sau đó, phải làm lạnh vì muối diazonium kém với nhiệt Không có HCl phản ứng sẽ không xảy ra.

- PTPƯ:

NaNO2 + HCl -> HNO2 + NaCl

- Khi chuẩn độ, tại điểm tương đương khi nhỏ dư một giọt dung dịch NaNO2 sẽ phảnứng tạo phức với tropeolin 00 thành dẫn chất nitroso làm cho dung dịch có màu vàng nhạt nhưng khó quan sát nên ta thêm một giọt chỉ thị xanh methylene vào để ban đầu hỗn hợp từ màu tím chuyển sang màu xanh da trời để dễ quan sát màu (tác dụng tạo màu, không phản ứng)

* Điều kiện tiến hành ( lưu ý):

- Môi trường phải thật acid và loãng ( để acid tác dụng với NaNO2 tạo ra HNO2tham gia phản ứng tạo muối diazonid và tạo môi trường acid)

- Ngập đầu buret vào dung dịch ( để tránh NaNO2 tiếp xúc không khí sẽ bị hư)

- Đá luôn đầy đủ ( để duy trì nhiệt độ < 50C vì kém bền với nhiệt)

- Khuấy nhẹ, liên tục ( sử dụng bếp khuấy từ, để dd NaNO2 có thể tan hoàn toàn trong dd cần chuẩn độ)

- Chú ý quan sát điểm tương đương ( để tránh sai kết quả định lượng nếu sai điểm tương đương)

- Đến gần điểm tương đương, cần nhỏ từng giọt, để yên 1 phút trước khi nhỏ tiếp ( để tránh bị qua mất điểm tương đương, và để cho dung dịch tác dụng hoàn toàn hết, tránh sai kết quả định lượng và sai số không mong muốn)

* Tính toán kết quả định lượng:

Ta có: 1 ml dd NaNO2 0,1 M (CĐ) tương đương với 27,23 mg C10H9N4NaO2S

V ml dd NaNO2 0,1 M (CĐ) tương đương với m (mg) C10H9N4NaO2S

Theo USP quy định từ 99,0% - 100, 5% là đạt yêu cầu

* Kết luận: Mẫu định lượng của nhóm nằm trong khoảng cho phép và đạt yêu cầu

(100,45%)

C CÂU HỎI CUỐI BÀI.

Câu 1: Giải thích phản ứng định tính của các penicillin với các thuốc thử?

- Phản ứng định tính chung:

Hydroxylamin hydroclorid là tác nhân ái nhân làm mở vòng betalactam tạo ra dẫn chất hydroxylamin, cho Cu(II) vào thì sẽ tạo phức màu xanh ngọc NaOH là xúc tác giúp mở vòng beta lactam và acid acetic giúp trung hòa NaOH

- Phản ứng định tính phân biệt:

+ Phản ứng của các penicillin với acid sulfuric:

 Phản ứng cho màu, vòng beta lactam kém bền trong môi trường acid, dễ bịphân hủy tạo ra những chất dễ bị oxy hóa (cho màu vàng đến nâu)

 Bị oxy hóa, đổi vòng tạo nên những dẫn chất khác màu nhau do gốc R

+ Phản ứng của các penicillin với dd formaldehyd/acid sulfuric:

Các penicillin có vòng benzen, trong formaldehyd ở môi trường acid thì nó sẽ kết hợp 2 phân tử lại cùng với formaldehyd tách ra 1 phân tử nước tạo ra phức (phức này tạo ra những màu nâu và màu vàng khác nhau)

+ Phản ứng của amino benzyl penicillin với thuốc thử Fehling:

Chỉ có nhóm NH2 ở amid ngoại vòng của Beta–lactam sẽ tạo phức với thuốc thửFehling có màu tím (nâu tím do dùng chế phẩm nên còn có thêm tá dược)

Câu 2: Dựa vào tính chất hóa học của các penicillin, đề nghị và giải thích nguyên tắc 2 phương pháp định lượng.

- Hai phương pháp định lượng các penicillin:

+ Phương pháp vi sinh vật

+ Phương pháp HPLC (sắc ký lỏng hiệu năng cao)

+ Phương pháp oxy hóa – khử

- Giải thích nguyên tắc:

+ Phương pháp vi sinh học: xác định hoạt lực của kháng sinh Trên đĩa petri, cấykhuẩn nhạy cảm với kháng sinh cần định lượng rồi đặt đĩa kháng sinh vào đĩa cấy,sau đó đo vòng vô khuẩn rồi suy ra hoạt lực của kháng sinh

+ Phương pháp HPLC: làm trên tụ sắc ký, đưa mẫu lên trên pha tĩnh rồi đưa dungmôi qua để rửa giải chất đó và có máy tính để tính toán kết quả

+ Phương pháp oxy hóa – khử: oxy hóa penicillin, sau khi tác dụng hết rồi thì dùngiod để chuẩn độ lại chất oxy hóa

Câu 3: Giải thích nguyên tắc của phương pháp định lượng Natri Sulfadiazine.

Định lượng dựa trên phản ứng diazo hóa nhóm amin thơm bậc nhất tác dụng với natri nitrit (NaNO2) trong môi trường acid

Khi nhỏ dung dịch natri nitrit xuống gặp HCl sẽ tạo acid nitrơ (HNO2) kém bền nên sau đó HNO2 sẽ phản ứng với gốc NH2 tự do của Na sulfadiazine – đây là phản ứng diazo hóa Sau đó, phải làm lạnh vì muối diazonium kém với nhiệt Không có HCl phản ứng sẽ không xảy ra.

- PTPƯ:

NaNO2 + HCl -> HNO2 + NaCl

- Khi chuẩn độ, tại điểm tương đương khi nhỏ dư một giọt dung dịch NaNO2 sẽ phảnứng tạo phức với tropeolin 00 thành dẫn chất nitroso làm cho dung dịch có màuvàng nhạt nhưng khó quan sát nên ta thêm một giọt chỉ thị xanh methylene vào đểban đầu hỗn hợp từ màu tím chuyển sang màu xanh da trời để dễ quan sát màu (tácdụng tạo màu, không phản ứng)