Лекарственные средства элементов iva группы периодической системы

К p-элементам IV группы (главная подгруппа) относятся: углерод, кремний, германий, олово и свинец.

Растворы ацетата свинца(0,25-0,5%) применяют наружно при воспалительных заболеваниях кожи и слизистых оболочек («свинцовая примочка»).

Тальк, содержащий кремний,- вспомогательное вещество при изготовлении твердых лекарственных форм. В хирургической практике применяют пленочное силиконовое (полимер на основе кремния) пенопокрытие для введения в раневую полость.

Углерод- один из основных органогенных элементов. Соли угольной кислоты со щелочными металлами Li, Na, K, карбонаты находят широкое применение в медицине. Например, лития карбонат (Lithii carbonas)Li₂CO₃ - антипсихотическое, седативное средство, применяется для купирования острых приступов маниакального возбуждения. Калия карбонат (Kalii carbonas) K₂CO₃ используют в гомеопатии. Из натриевых солей угольной кислоты в медицине применяют карбонаты и гидрокарбонаты. Натрия карбонат(Natrii carbonas) Na₂CO₃ и натрия гидрокарбонат (Natrii hydrocarbonas) NaHCO₃ - антиацидемические средства и средства для лечения нарушений электролитного баланса.

Натрия карбонат, натрия гидрокарбонат

Строение и свойства

Угольная кислота образует кислые и средние соли. В водном растворе карбонаты подвергаются гидролизу и имеют щелочную реакцию: Na₂CO₃ + H₂O = NaHCO₃ + NaOH.

Гидрокарбонаты гидролизуются в меньшей степени, и реакция среды близка к нейтральной:

NaHCO₃ + H₂O = NaOH + H₂O + CO₂.

Натрия гидрокарбонат входит в состав многих шипучих лекарственных препаратов (аспирин, алка-зельцер, алька-прим, аскальцин и др.) и минеральных вод. Свойства натрия гидрокарбоната описаны в табл. 8.4.

Таблица 8.4.

Лекарственное средство элементов IVA группы периодической системы - натрия гидрокарбонат

Лекарственное средство	Фармакологическая группа	Физико-химические свойства
Sodium bicarbonate Natrii hydrocarbonas Натрия гидрокарбонат NaНС03 Mr 84,0	Антацидное, отхаркивающее, нормализующее кислотнощелочную систему средство. Назначают внутрь, в/в, ректально, местно. Гидрокарбонат выпускают в виде лекарственных форм: ушные капли, внутривенный инъекционный раствор, таблетки. Хранение: в хорошо укупоренных банках в сухом и прохладном месте	Белый кристаллический порошок без запаха. Слегка комкуется во влажном воздухе. Растворим в воде, практически нерастворим в спирте и эфире. рН 5% водного раствора от 7,9 до 8,4

Получение

Натрия гидрокарбонат образуется как промежуточный продукт при получении кальцинированной соды Na₂CO₃. Для этого концентрированный раствор поваренной соли насыщают аммиаком при охлаждении и одновременно под давлением пропускают через него углекислый газ:

NH₃ + С0₂ + Н₂O → NH₄HC0₃.

Гидрокарбонат аммония реагирует с поваренной солью с образованием хлорида аммония и натрия гидрокарбоната:

NH₄HCO₃ + NaCl → NH₄Cl + NaHCO₃.

Натрия гидрокарбонат (питьевая сода) может быть получен при насыщении кристаллогидрата Na₂CO₃ ^.10Н₂0 углекислым газом. После перекристаллизации из воды, насыщенной углекислотой, получают чистую субстанцию.

Механизмы действия и биотрансформация

Натрия гидрокарбонат применяют в медицине в качестве антацидного средства. Как антацид он взаимодействует в желудке с соляной кислотой и вызывает ее нейтрализацию. Однако при нейтрализации избыточной кислотности происходит выделение CO₂, раздражающего рецепторы слизистой оболочки желудка и вызывающего тем самым вторичную секрецию.

Натрия гидрокарбонат сдвигает в щелочную область реакцию бронхиальной слизи, повышает бронхиальную секрецию, делает мокроту менее вязкой.

Контроль качества

Определение подлинности

В основе экспресс-методики, позволяющей отличить карбонаты от гидрокарбонатов, лежит использование индикатора фенолфталеина, который добавляют к раствору испытуемой соли (интервал рН перехода окраски индикатора 8,2-10,0). При этом 0,1 моль/л растворы карбонатов окрашиваются в малиновый цвет, а растворы гидрокарбонатов остаются бесцветными или бледно-розовыми.

К 5 мл 5,0% водного раствора гидрокарбоната добавляют 0,1 мл разбавленного раствора фенолфталеина. Наблюдают бледнорозовую окраску. При нагревании выделяется газ и раствор приобретает ярко-розовую окраску в результате повышения концентрации гидроксид-ионов:

10% Водный раствор натрия карбоната дает характерную реакцию на карбонаты - при действии кислоты хлороводородной выделяется CO₂:

Na₂CO₃ + НС1 → NaC1 + CO₂↑+ Н₂О.

Бесцветное пламя горелки окрашивается в желтый цвет в присутствии соли натрия.

Испытания на чистоту

Допустимыми примесями в субстанциях «Натрия карбонат» и «Натрия гидрокарбонат» являются: соли аммония, тяжелые металлы, хлориды, сульфаты, железо, мышьяк, кальций.Их содержание оценивают, используя соответствующие эталоны. Для определения солей аммония(≤1 мкг/г) к 10 мл 5,0% раствора натрия гидрокарбоната добавляют реактив Несслера.

В течение 5 мин не должна появляться желтая окраска большей интенсивности, чем в пробе с эталонным раствором. Окраска обусловлена протеканием реакции:

NH+ + 2[HgI₄]^2- + 4OH^- = [OHg₂NH₂]I + 7I^- + 3H₂O.

Содержание примеси мышьякане должно превышать 2 мкг/г. Для испытания 0,5 г препарата помещают в пробирку со смесью из 4 мл хлороводородной кислоты и около 5 мг калия йодида. При этом происходит восстановление арсенатов до арсенитов:

AsO₄^3- + 2I^- + 2H+ → AsO₃^3- + I₂ + H₂O.

Затем добавляют 3 мл раствора гипофосфита натрия. Образующаяся в кислой среде гипофосфористая кислота восстанавливает As(III) до As⁰:

Смесь необходимо нагреть на водяной бане в течение 15 мин. В присутствии проимеси мышьяка появляется окраска, которая не должна быть интенсивнее окраски раствора, полученного таким же способом, но с использованием 0,5 мл стандартного раствора мышьяка (10 мкг/г), разбавленного в 5 раз. Для приготовления стандартного раствора мышьяка растворяют 0,330 г оксида мышьяка(Ш) в 5 мл 2 моль/л растворе натрия гидроксида и разбавляют до 250 мл водой. Затем 10 мл полученного раствора разбавляют до 1000 мл водой.

Для определения примеси кальция(≤100 мкг/г) 1,0 г субстанции в 10 мл воды нейтрализуют хлороводородной кислотой и разбавляют водой до 15 мл. Полученный раствор сравнивают с эталонным раствором после добавления аммония оксалата. Эталонный раствор готовят, добавляя к 0,2 мл эталонного стандартного раствора кальция (100 мкг/г) 1 мл 4,0% раствора аммония оксалата. Через 1 мин добавляют 2 мл 2 моль/л уксусной кислоты и 15 мл раствора, содержащего заданные количества вещества, и перемешивают. Через 15 мин опалесценция тестируемого раствора не должна превышать опалесценцию эталонного раствора.

При определении примеси тяжелых металлов(≤1 мкг/г Pb) растворяют 2,0 г препарата в 18 мл воды. 12 мл полученного раствора должны выдержать испытания на предельное содержание тяжелых металлов. Один из вариантов тестирования включает следующие операции. К 12 мл исследуемого раствора добавляют 2 мл ацетатного буферного раствора, перемешивают, добавляют 1,2 мл тиоацетамида CH₃CS(NH₂) и оставляют на 2 мин. Сравнивают со стандартным раствором свинца (1 мкг/г): коричневая окраска не должна быть более интенсивной.

При определении примеси железа(≤20 мкг/г) растворяют 0,5 г препарата в 5 мл 2 моль/л хлороводородной кислоты и проводят тестовые испытания на содержание железа. Раствор для проведения испытаний содержит смесь лимонной [HOOCCH₂(OH) (COOH)CH₂COOH] и меркаптоуксусной (HSCH₂COOH) кислоты. После смешивания его с испытуемым или стандартным раствором добавляют раствор аммиака (10 моль/л), что необходимо для депротонирования тиоловой группы меркаптоуксусной кислоты.

Для определения примеси карбонатовв субстанции натрия гидрокарбоната потенциометрическим методом оценивают значение рН, которое не должно превышать 8,6.

Содержание хлоридови сульфатовне должно превышать 150 мк г/г.