Rezorcinolis keičia reakcijos išvaizdą. Cheminis eksperimentas – gauname fluoresceiną

Jei puslapyje randate klaidą, pasirinkite ją ir paspauskite Ctrl + Enter

Fluoresceino sintezė

Nusprendžiau atlikti eksperimentus su fluoresceinu, tačiau po ranka nebuvo paruošto reagento: turėjau atlikti bandomąją sintezę. Buvo galima įsigyti ftalio anhidrido ir kelių gramų rezorcinolio. Metodiką paėmiau iš straipsnio.

Bandomajam eksperimentui reikalingų medžiagų kiekių neapskaičiavau: tiesiog paėmiau 1 gramą ftalio anhidrido, 1 gramą rezorcinolio ir sumaišiau. Mišinys dedamas į 50 ml stiklinę ir sudrėkintas maždaug 0,5 ml koncentruotos sieros rūgšties.

Stiklas buvo pritvirtintas virš įjungtos elektrinės viryklės. Mišinys išsilydo ir tapo tamsiai raudonos spalvos. Vėliau – rausvai rudos spalvos. Jis reguliavo šildymą jį pašalindamas arba padėdamas plytelę po stiklu. Apskritai, mišinys švelniai virė apie 5 minutes.

Paruoštas 0,5 g natrio hidroksido tirpalas 50 ml vandens. Mišinį iš stiklinės reikėjo pilti į šarmo tirpalą, neleidžiant jam atvėsti, kitaip jis sukietės. Kalbant apie mėgintuvėlį (žr. cituojamą straipsnį), tai, matyt, nebuvo sunku, bet stiklinė buvo didesnio paviršiaus – mišinys užšalo. Į šarmo tirpalą, kuris apačioje sustingo žalių rutuliukų pavidalu, iš stiklinės pavyko įpilti vos kelis lašus. Tirpalas pasidarė gelsvai žalias su būdinga fluorescencija.

Buvo sunku iš stiklo ištraukti likusį sustingusį lydalą. Nusprendžiau: „Jei kalnas neateina pas Mahometą, tai nėra nuodėmė eiti į kalną“. Užuot bandę išgriebti produktą ir perkelti jį į šarmą, geriau šarmą supilti į stiklinę, kurioje yra užšaldytas reakcijos mišinys, ir palaukti, kol jis ištirps.

Rezultatas buvo tamsiai žalias skystis su nuosėdomis. Jis padėjo stiklą ant išjungtos, bet vis dar karštos viryklės. Reakcijos mišinys palaipsniui paliko sienas, o skystis tapo rudas.

Taip palikau savaitgaliui. Tada dar nerimavau, kad stiklą reikia uždengti, kad fluoresceinas šarminėje aplinkoje neoksiduotų oru (literatūroje nemačiau tokio pavojaus nuorodų, bet kas žino...)

Po savaitgalio atėjau į darbą ir pažiūrėjau į savo fluoresceiną (penktadienį ant vėsinančios plytelės palikau stiklinę lydalo, užpildyto šarmo tirpalu).

Stiklinėje buvo geltonas tirpalas (fluoresceino natrio druska - uranas) ir raudoni milteliai - fluoresceino nuosėdos. Tačiau ne visos nuosėdos buvo miltelių pavidalo. Prie stiklo lazdelės prilipo panaši į karamelę masė (netirpęs lydalas).

Stiklo turinys filtruojamas: susidarė geltonas tirpalas, ant filtro nusėdo raudonos nuosėdos.

Kai pažiūrėjau fluoresceino gavimo iš rezorcinolio ir ftalio anhidrido procedūrą, įsitikinau, kad išgėriau per daug ftalio anhidrido (22,5 g rezorcinolio reikia 15 g ftalio anhidrido, bet aš jį paėmiau atsitiktinai: 1 g rezorcinolio - 1 g ftalio anhidrido).

Štai kodėl ne visas lydalas ištirpo, terpė stiklinėje aiškiai nebuvo šarminė, o didžioji dalis fluoresceino buvo nuosėdose (priminsiu: fluoresceinas mažai tirpsta vandenyje, o jo natrio druskos [uranas] yra daug geriau).

Pagaliuką su prilipusia mase perkelkite į švarią stiklinę, įpilkite kaustinės sodos granulių ir šiek tiek vandens. Lydulys palaipsniui ištirpo, sudarydamas raudonai rudą nepermatomą tirpalą. Vėliau į fluoresceiną, kuris liko ant filtro, įpyliau šarmo ir taip pat perkėliau į tirpalą. Sprendimai buvo sujungti.

(Iš esmės fluoresceino filtruoti nereikėjo: užteko kiek įmanoma nusausinti skystį iš nuosėdų, o į gautą suspensiją įpilti šarmo. Žinoma, be fluoresceino, gautame tirpale taip pat yra šarmas, natrio sulfatas, natrio ftalatas ir, galbūt, rezorcinolio likučiai, tačiau tai nėra labai svarbu tolesniems eksperimentams).

Rudos spalvos tirpalo lašelį įlašinau į trijų litrų indelį vandens. Lašas pamažu leidosi žemyn, suformuodamas sūkurių žiedus, siūlus ir „debesis“. Iš pradžių lašas buvo rudas, tada palaipsniui tapo geltonai žalias su ryškia fluorescencija. Neapsakomas grožis. Vėliau panašus eksperimentas buvo atliktas penkių litrų stiklainyje.

Taigi, pradėkime eksperimentuoti su fluoresceinu.

____________________________________________________________

Organinė medžiaga iš fenolių grupės, paprastas dviatominis fenolis. Tarp chemikų taip pat vartojami pavadinimai rezorcinolis ir 1,3-dihidroksibenzenas. Rezorcinolio formulė panaši į hidrochinono ir pirokatechino formules, skirtumas yra molekulės struktūroje; OH grupių prijungimo būdu.

Savybės

Medžiaga yra adatos formos bespalviai kristalai arba balti kristaliniai milteliai su aštriu fenolio kvapu. Kartais milteliai gali turėti rausvą arba gelsvą atspalvį. Jei jis tampa stiprios spalvos, rausvai oranžinės arba rudos spalvos, tai reiškia, kad reagentas buvo netinkamai laikomas ir jis oksidavosi. Rezorcinolis yra gaisro pavojus. Jis gerai tirpsta vandenyje, dietilo eteryje, etilo alkoholyje ir acetone. Galima ištirpinti aliejuose, glicerine. Beveik netirpsta chloroforme, anglies disulfide, benzene.

Reagentas pasižymi fenolių cheminėmis savybėmis. Stiprus reduktorius, lengvai oksiduojamas. Reaguoja su šarmais, sudarydamas fenolatines druskas; su amoniaku, halogenais, stipriomis rūgštimis (pavyzdžiui, azoto, sieros, pikrino, ledinio acto).

Kokybiniam rezorcinolio nustatymui naudojamos šios reakcijos:
- su geležies chloridu - tirpalas pasidaro sodriai violetinis, beveik juodas;
- susiliejimas su ftalio anhidridu, esant katalizatoriui, sukelia būdingos spalvos, žaliai fluorescencinės medžiagos - fluoresceino - susidarymą. Pats fluoresceinas turi geltonai raudoną tirpalą (reakcija išskiria rezorcinolį nuo kitų fenolių).

Rezorcinolio dulkės ir ypač jų garai dirgina odą, kvėpavimo organus, akių gleivinę. Įkvėpus reagentų garų ir dulkių, atsiranda kosulys, pykinimas, greitas širdies plakimas ir galvos svaigimas, todėl su rezorcinoliu reikia dirbti naudojant respiratorių arba kaukes, apsauginius akinius, specialius drabužius ir vėdinamą patalpą. Jei įtariate apsinuodijimą, vietą, kurioje buvo paveiktas reagentas, nuplaukite dideliu kiekiu vandens, išneškite nukentėjusįjį į gryną orą ir kvieskite gydytoją.

Rezorcinolį laikykite sandariame inde, tamsiose, sausose, vėsiose patalpose, griežtai atskirai nuo degių medžiagų.

Taikymas

Rezorcinolis yra paklausus chemijos pramonėje kaip žaliava dirbtinių dažų, fluoresceino, rezorcino-formaldehido dervų, tirpiklių, stabilizatorių, plastifikatorių ir UV absorbentų gamybai plastikams.
– Analitinėje chemijoje jis naudojamas kolorimetriniuose tyrimuose. Jis naudojamas cinko, švino, angliavandenių, furfurolo, lignino ir kt. kiekiui nustatyti.
– Gumos pramonėje.
- Kailių pramonėje, kaip dažiklis kailiui.
- Labai plačiai naudojamas medicinoje ir farmacijoje. Jis naudojamas kaip dezinfekcinė, kauterizuojanti, žaizdų gijimo priemonė ir antihelmintinė priemonė. Įeina į tirpalus ir tepalus, skirtus įvairioms, įskaitant grybelines ir pūlingas, odos ligas gydyti; spuogai, seborėja, dermatitas, egzema, amžiaus dėmės.
- Norėdami gauti sprogmenų.

GOVPO PENZOS VALSTYBINIS UNIVERSITETAS

Medicinos institutas

Specialybė "Vaistinė"

Baigiamasis tarpdisciplininis egzaminas

Egzamino kortelė Nr.11

1. Farmacijos įmonės ir vaistinės gauna vaistinių augalų žaliavų, gautų iš Arctostaphyllosuva-ursi (L.) Spreng., šeimos augalo. Ericaceae.

Analitiškai stebint žaliavų kokybės kriterijus, nustatyta, kad veikliųjų medžiagų kiekis žaliavose 8 proc.; drėgmė 10,5%; viso pelenų 3,3 %; pelenai, netirpūs 10% druskos rūgšties 1% tirpale; paruduoti ir patamsėję lapai 2%; kitos augalo dalys (šakelės, vaisiai) 4%, organinės priemaišos 0,2%; mineralinė priemaiša 0,1%.

Išanalizuoti gautus rezultatus ir padaryti išvadą apie žaliavos kokybę ir tolesnio panaudojimo galimybę. Paaiškinkite savo sprendimą.

Trumpai apibūdinkite augalą ir žaliavų rūšis. Kokią gyvybės formą turi augalas, kur jis auga (plotas, buveinė), kokios žaliavos rinkimo ypatybės?

Nurodykite cheminę žaliavų sudėtį ir pagrindinės veikliosios medžiagos formulę. Kokiai medžiagų klasei jis priklauso? Paaiškinkite, kokios fizikinės ir cheminės veikliųjų medžiagų savybės naudojamos farmakopėjos metoduose kokybiniams ir kiekybiniams tikras apibrėžimas.

Kokiai farmakologinei grupei priklauso žaliava? Kokie vaistai gaunami iš žaliavų?

2. Vertinant medžiagos „3“ kokybę, pastebėta, kad vienos serijos pavyzdžiuose jos išvaizda neatitiko RD skyriuje „Aprašas“ keliamų reikalavimų - mėginiai buvo drėgna ir purvina rožinė.

Pagal šį rodiklį pateisinkite jo kokybės pokyčių priežastis su savybėmis ir pateikti kitus šio vaistinio preparato kokybę apibūdinančius tyrimus medžiagos:

Nurodykite rusišką, lotynišką ir racionalų vaisto pavadinimą. Apibūdinti fizikines ir chemines savybes (išvaizdą, tirpumą, spektrines ir optines charakteristikas) ir naudoti kokybės vertinimui.

Pagal chemines savybes rodo reakcijosidentifikavimo ir kiekybinio įvertinimo metodai. Rašytitos reakcijų lygtys.

Fenoliai

Rūgščių savybės

Fenoliai pasižymi žymiai didesniu rūgštingumu nei alkoholiai ir vanduo, tačiau jie yra silpnesni už anglies ir karboksirūgštis ir nedažo lakmuso.

PKa vertės yra tokios: fenolis - 9,89, acto rūgštis - 4,76, anglies rūgštis - 6,12.

Kuo stabilesnis anijonas, tuo stipresnė rūgštis.

Atkuriamosios savybės

Fenolius lengvai oksiduoja net atmosferos deguonis, todėlLaikymo metu gali atsirasti atspalvių(rožinė, geltona eik, ruda ).

Fenoliai gerai tirpsta vandeniniai šarmų tirpalai sufenoliatų susidarymas, tačiau ši reakcija negali būti naudojama kiekybiniam nustatymui dėl susidariusios druskos hidrolizės.

Fenoliai nesąveikauja su hidrokarbonataisšarminių metalų, nes jie yra silpnesni už anglies rūgštį ir negali jos išstumti. Pagal sąveikos reakciją su šarminių metalų bikarbonatais išskiriami fenoliai ir karboksirūgštys.

Būdinga kokybinė reakcija į fenolius yra spalvotų kompleksų susidarymas [ Fe ( ARBA ) 6 ] 3 ~ su triva druskomis juostelės geležis . Spalva priklauso nuo hidroksilo grupių skaičiaus, jų vietos ir kitų funkcinių grupių buvimo.

Fenolio darinių ir geležies (III) chlorido kompleksų dažymas

Halogeninimas

Fenolių halogeninimas vyksta lengviausiai šarminėje aplinkoje, tačiau labai šarminėje aplinkoje vyksta fenolio oksidacija. Rezorcinolis brominamas rūgščioje aplinkoje, todėl susidaro tribromorezorcinolis, kuris tirpsta vandenyje. Jei viena iš pozicijų yra užimta (kaip timolyje), susidaro dibromo darinys:

Halogeninimo reakcijos taip pat naudojamos kiekybiniam vertinimuifenolių nustatymui
. Nitrozavimas (Liebermanno nitro reakcija)

Autentiškumo reakcija, tokia kaip indofenolio testas, pagrįsta vaistų gebėjimu oksiduotis. Kaip oksidatorius naudokite baliklį, chloraminą, bromo vandenį:

Reakcijos yra lengvos, jei O- ir n-padėtys neužimtos.

Hidroksilo grupė, susijusi su aromatiniu žiedu, yra stipriausias orto- ir para-orientatorius šarminiame tirpale. Šiuo atžvilgiu fenolių reakcijos yra lengvos halogeninimas, nitrožinimas, nitravimas ir kt..

Nitrozo grupė padidina vandenilio judrumą fenolyjehidroksilo, vyksta izomerizacija. Atsiranda chinonas oksimas kondensuojasi su fenoliu:

Duomenys apie indofenolių, susidariusių Liebermano nitrosorakcijos metu, spalvą pateikti lentelėje.

37 lentelė. Indofenolių spalva (gauta nitrozuojant)

Nitravimas

Fenoliai nitrinami azoto rūgštimi, praskiedžiami kambario temperatūroje, su išsilavinimasO- ir p-nitrofenolis:

Pridedamas tirpalas natrio hidroksidas sustiprina spalvą dėl gerai disocijuotos druskos susidarymo:

Fenolių ir diazonio druskos derinio reakcija šarminėje terpėje

Fenoliai lengvai pakeičiami diazonio druskomis šarminėje terpėje, kad susidarytų azodažai, kurie nurodytoje aplinkoje yra nuo oranžinės iki vyšninės raudonos spalvos:

Tai bendra reakcija į fenolius, kurie neturi pakaitų orto ir para padėtyse. Lengvesnis derinys atsiranda para padėtyje, nes susidaro ilga konjuguotų jungčių grandinė.

Dėl savo nestabilumo diazonio druska ruošiama prieš pat reakciją naudojant junginius su pirmine aromatine amino grupe:

Formuojant azodažą, terpės pH neturi būti didesnis nei 9,0–10,0, nes labai šarminėje terpėje diazonio druska sudaro diazohidratą, kuris negali azojungti:

^ DiazohidratasOksidacijos ir kondensacijos reakcijos

Arilmetano dažai susidaro kondensuojantis fenolius su aldehidu

Arilmetanasdažų(raudonaspalvos

Timoliui siūloma kondensacijos reakcija su chloroformu šarminėje terpėje. Reakcijos produktas yra raudonai violetinės spalvos:

Fenoliams, turintiems laisvą p padėtį, būdinga kondensacijos reakcija su 2,6-dichlorchinono chlorimidu, kuris gamina indofenolį:

Indofenolio darinį galima susidaryti nitrinant timolį acto anhidride ir koncentruotoje sieros rūgštyje:

Dažnai naudojamos fenolių kondensacijos reakcijos su laktonais (ftalio anhidridu). Naudojant fenolį, kondensacijos produktas vadinamas fenolftaleinas ir naudojamas kaip indikatorius, turintisvietinė aplinka tamsiai raudona spalva:

Su timoliu susidaro timolftaleinas – spalvotas indikatoriusšarminėje aplinkoje mėlyna spalva:

Rezorcinolis sulydomas porcelianiniame tiglyje su ftalio pertekliumi anhidridas, esant keliems lašams koncentruotoH 2 S0 4 . Gautas lydalas geltona-raudona spalva atvėsus supilti į praskiestą šarmo tirpalą. Atrodo intensyviai žalias gripasfluoresceino orescencija, susidariusi dėl reakcijos:

Grynumo analizė

IN rezorcinolis nustatyti priemaišaspirotechinas pagal reakciją su amMonio molibdatas. Jei yra priemaišų pasirodo spalva, kurio intensyvumas palyginti su nuoroda.

Kitos priemaišos ruošiantis rezorcinolis -fenolis . Nustatoma fenolio priemaiša pagal kvapą, šiam tikslui vaistas su nedideliu kiekiu Vanduo kaitinamas vandens vonelėje 40-50 °C temperatūroje.

IN timolis nustatyti priemaišasfenolis reaguojant su geležimi (III) chloridas. Autorius GF metodikos sąlyga koncentracija timolis dėl mažas jo tirpumas yra 0,085%. Dažymas timolio kompleksas su geležies chloridu, esant tokiai koncentracijai ne vos priimtas, ir jei yrafenolio priemaišos pasirodo violetinė Aš dažau. Fenolio priemaiša preparate yra nepriimtina.

Kiekybinis įvertinimas

Už naudojamas fenolių kiekybinis nustatymasbromatometrija: kaip tiesioginė(timolis), ir atvirkščiai (fenolis, rezor-

cin, sinestrol) metodas. Vaistą ir titruoto kalio bromato ir kalio bromido tirpalo perteklių supilkite į buteliuką su įsmulkintu kamščiu. Parūgštinti sieros rūgštimi: