Галогенсодержащие органические соединения

Галогенсодержащие соединения – это производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены на атомы галогенов – F, Br, Cl или I.

Это могут быть жидкие, твердые и газообразные вещества. Газообразные и жидкие соединения в основном обладают наркотическим действием. Эффект снижается от F – Cl – Br – I. Йодопроизводные в основном обладают антисептическим действием. Связь C–F; C–I; C–Br; C–Cl является ковалентной, поэтому для фармацевтического анализа ионные реакции используют после минерализации вещества.

Свойства галогенсодержащих соединений

Хлорэтил Aethylii cloridum (МНН Ethylchloride)	Phthorothanum Фторотан 1,1,1-трифтор-2хлор-2-бромэтан (МНН Halothane)	Bromcamphora Бромкамфора 3-бром-1,7,7,триметилбицикло[2,2,1]-гептанон-2
CH3-CH2Cl Жидкость прозрачная, бесцветная, легко летучая, со своеобразным запахом, трудно растворима в воде, со спиртом и эфиром смешивается в любых соотношениях.	Жидкость без цвета, прозрачная, тяжелая, летучая, с характерным запахом, мало растворима в воде, смешивается со спиртом, эфиром, хлороформом.	Белый кристаллический порошок или бесцветные кристаллы, запаха и вкуса, очень плохо растворим в воде, легко в спирте и хлороформе.
Bilignostum pro injectionibus Билигност Бис-(2,4,6-трийод-3-карбоксианилид) адипиновой кислоты		Bromisovalum Бромизовал 2-бромизовалерианил-мочевина
Белый кристаллический порошок, слабо горького вкуса, практически не растворим в воде, спирте, хлороформе.		Белый кристаллический порошок или бесцветные кристаллы со слабым специфическим запахом, мало растворим в воде, растворим в спирте.

Определение подлинности

Подлинность препаратов жидких галогенпроизводных углеводородов устанавливают по физическим константам (температура кипения, плотность, растворимость) и по наличию галогена. Наиболее объективным является способ установления подлинности по идентичности ИК-спектров препарата и стандартных образцов.

Для доказательства наличия галогенов в молекуле используют пробу Бейльштейна и различные методы минерализации.

Проба Бейльштейна

Наличие галогена доказывается путем прокаливания вещества в твердом состоянии на медной проволоке. В присутствии галогенов, образуются галогениды меди, окрашивающие пламя в зеленый или сине-зеленый цвет.

Минерализация

Галогены в органической молекуле связаны ковалентной связью, степень прочности которой зависит от химического строения галогенпроизводного, поэтому для отщепления галогена перевода его в ионизированное состояние необходимы различные условия. Образовавшиеся галогенид-ионы обнаруживают обычными аналитическими реакциями.

Хлорэтил

• Метод минерализации - кипячение со спиртовым раствором щелочи (учитывая низкую температуру кипения, определение ведут с обратным холодильником).

CH₃CH₂Cl+KOH c KCl +C₂H₅OH

спирт

Образовавшийся хлорид-ион обнаруживают раствором серебра нитрата по образованию белого творожистого осадка.

Сl^– + AgNO₃ → AgCl + NO₃^–

Фторотан

• Метод минерализации – сплавление с металлическим натрием

F₃C-CHClBr + 5Na + 4H₂O→ 3NaF + NaCl + 2NaBr + 2CO₂

Образовавшиеся хлорид- и бромид -ионы обнаруживают раствором серебра нитрата по образованию белого творожистого и желтоватого осадков.

Фторид-ион доказывают реакциями:

• реакция с раствором ализаринового красного и раствором нитрата циркония, в присутствии F^– красное окрашивание переходит в светло-желтое;

• взаимодействие с растворимыми солями кальция (выпадает белый осадок фторида кальция);

• реакция обесцвечивания роданида железа (красный).

• При добавлении к фторотану конц. H₂SO₄, препарат находится в нижнем слое.

Бромизовал

• Метод минерализации – кипячение со щелочью (щелочной гидролиз в водном растворе), появляется запах аммиака:

Бромид-ион определяют реакцией с хлорамином Б.

• Нагревание с конц. серной кислотой – запах изовалериановой кислоты

Бромкамфора

• Метод минерализации методом восстановительная минерализация (с металлическим цинком в щелочной среде)

Бромид-ион определяют реакцией с хлорамином Б.

Билигност

• Метод минерализации - нагревание с концентрированной серной кислотой: отмечается появление фиолетовых паров молекулярного йода.

• ИК-спектроскопия – 0,001% раствор препарата в 0,1 н растворе натрия гидроксида в области от 220 до 300 нм имеет максимум поглощения при λ=236 нм.

Йодоформ

• Методы минерализации:

1) пиролиз в сухой пробирке, выделяются фиолетовые пары йода

4CHI₃ + 5O₂ → 6I₂ + 4CO₂ + 2H₂O

2) нагревание с конц. серной кислотой

2CHI₃ + H₂SO₄ → 3I₂ + 2CO₂ + 2H₂O + SO₃

Доброкачественность (чистота галогенсодержащих углеводородов).

Проверку доброкачественности хлорэтила и фторотана проводят, устанавливая кислотность или щелочность, отсутствие или допустимое содержание стабилизаторов (тимола во фторотане – 0,01%), посторонних органических примесей, примесей свободного хлора (брома во фторотане), хлоридов, бромидов, нелетучего остатка.

1. Хлорэтил: 1. Определяют t кипения и плотность,

2. Недопустимую примесь спирта этилового (реакция

образования йодоформа)

2. Билигност: 1. Нагревание с кH₂SO₄ и образование фиолетовых паров I₂

2. ИК-спектроскопия

3. Фторотан: 1. ИК-спектроскопия

2. t кипения; плотность; показатель преломления

3. не должно быть примесей Cl^– и Br^–