Анализ и контроль в производстве атропина

Получение атропина сульфата - сложный, многостадийный процесс. Основным исходным веществом для синтеза атропина является троповая кислота.

При контроле производства атропина определяют в троповой кислоте примесь атроповой и фенилуксусной кислот, а также примесь троповой кислоты в ацетилтроповой кислоте хроматографированием на бумаге.

Ход анализа. К 0,5 г троповой кислоты в небольшом количестве метилового спирта в мерном цилиндре (10 мл) прибавляют 20-30% метанольный раствор этиламина (или диэтиламина) до синего окрашивания по бромтимоловому синему. Затем 0,02 мл раствора наносят на медленно фильтрующую бумагу, рядом наносят растворы «свидетелей», содержащих 1% и 2% примесей кислот и то же количество троповой кислоты. На дно хроматографической камеры наливают, кроме нижнего слоя, 5 мл 30% метанольного раствора этиламина или диэтиламина.

Хроматографируют нисходящим методом в течение 12-16 ч в системе бутиловый спирт - вода (1 : 1). Длина пробега растворителя 35-40 см. Для удаления растворителя хроматограмму оставляют на воздухе на 1 ч, обрабатывают 0,2% раствором нингидрина в бутиловом спирте и нагревают в сушильном шкафу при 120°С в течение 20 мин или при 60°С в течение часа. Соли кислот с этиламином или диэтиламином проявляются в виде темно-фиолетовых пятен. Оценивают положение пятен примесей кислот по отношению к пятнам «свидетелей».

Для солей с этиламином атроповой кислоты Rs=1,5; фенилуксусной кислоты - Rs=1,25; троповой кислоты в ацетилтроповой - Rs=1,7. Значение Rs для солей с диэтйламином соответственно 1,32; 1,22; 1,32.

Атропина сульфат

(C7H23NO3)2-H2SO4-H2O      Мол. м. 694,8

Свойства. Белый кристаллический порошок без запаха, легкорастворим в воде и спирте, практически нерастворим в хлороформе и эфире. Температура плавления 187-191°С (перед определением сушат при 135°С в течение 15 мин). Угол вращения в 5% водном растворе в трубке длиной 2 дм не более - 0,6°С.

Требования к препарату. Содержание основного продукта в препарате не менее 99,0%, сульфатной золы из 0,5 г препарата не должно превышать 0,1%. Потеря в массе при высушивании не должна превышать 3%.

Применение. Спазмолитик, антидот при отравлениях фосфорорганическими и другими соединениями.

Определение содержания атропина в препарате

А. Неводное титрование. Ход анализа. Около 0,5 г высушенного при 100-150°С до постоянной массы препарата (точная навеска) растворяют в 10 мл ледяной уксусной кислоты при слабом нагревании на водяной бане. К охлажденному раствору прибавляют 3 капли раствора кристаллического фиолетового и титруют 0,1 н. раствором хлорной кислоты до ясного зеленого окрашивания. Параллельно проводят контрольный опыт.

Процентное содержание атропина сульфата в препарате (X) вычисляют по формуле:

где V1 - количество 0,1 н. раствора хлорной кислоты, пошедшее на основное титрование, мл; V2 - количество 0,1 н. раствора хлорной кислоты, пошедшее на контрольный опыт, мл; 0,06768 - количество C17H23NO3-H2SO4, соответствующее 1 мл 0,1 н. раствора хлорной кислоты, г; а - навеска, г.

Б. Колориметрическое определение. Метод основан на свойстве пикрата атропина растворяться в хлороформе. Атропин реагирует с пикриновой кислотой в отношении 1:1 с образованием пикрата при рН 4,0-5,0. Избыток пикриновой кислоты не влияет на оптическую плотность извлечения. Метод применим для анализа раствора (0,1-1 %) для инъекций.

Построение калибровочного графика. Точную навеску (0,1 г) сульфата атропина растворяют в воде в мерной колбе емкостью 100 мл и объем доводят водой до метки. В делительную воронку емкостью 25 мл отмеривают 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 0,8 и 1,0 мл раствора сульфата атропина, добавляют воды до 1 мл, 0,5 мл буферного раствора (16,6 г однозамещенного фосфата натрия, дигидрата, 4,05 г едкого натра разбавляют водой до 50 мл), 1 мл 1% раствора пикриновой кислоты, перемешивают и однократно экстрагируют в течение 30 с 10 мл хлороформа. После разделения слоев хлороформный экстракт сливают через небольшой ватный тампон, вставленный в носик делительной воронки, отбрасывая первые 1,5-2,0 мл. Оптическую плотность измеряют на фотоэлектроколориметре ФЭК-56; светофильтр № 2 при Гамма max = 364 нм, ширина кюветы 5 мм; повторяют эту процедуру для всех приготовленных растворов. Получают зависимость концентрация - оптическая плотность. Строят калибровочный график.

Ход анализа. Точный объем анализируемого раствора (0,5 мл) помещают в делительную воронку, разбавляют водой до 1 мл и далее проводят анализ, как указано для построения калибровочного графика.

Определение содержания апоатропина в атропине

Апоатропин является основной примесью, затрудняющей получение атропина сульфата. Определение апоатропина возможно методом тонкослойной хроматографии.

Ход анализа. 0,25 г препарата растворяют в 10 мл метилового спирта. 0,01 мл полученного раствора (250 мкг) микропипеткой наносят на линию старта стеклянной пластинки размером 13X18 см с закрепленным слоем силикагеля КСК или пластинки «Silufol UV-254». Рядом в качестве «свидетеля» наносят 0,005 мл 0,01% раствора (0,5 мкг) апоатропина гидрохлорида в метиловом спирте. Пластинку с нанесенными пробами высушивают на воздухе в течение 10 мин, затем помещают в камеру со смесью растворителей циклогексан-хлороформ - диэтиламин (5:4:1) и хрома-тографируют восходящим методом. Когда фронт растворителей пройдет 10 см, пластинку вынимают из камеры. Пластинку «Silufol UV-254» оставляют на воздухе в течение 10 мин и рассматривают в УФ-свете при 254 нм. Пластинку с силикагелем КСК нагревают в течение часа при 100-105°С, затем обрабатывают реактивом Драгендорфа. Пятно апоатропина на хроматограмме не должно превышать расположенного на этом же уровне пятна «свидетеля» по совокупности величины и интенсивности (не более 0,2% в препарате).

Техника безопасности при работе с алкалоидами

Большинство алкалоидов - очень сильные яды. Некоторые алкалоиды вызывают кожные поражения. Атропин действует на центральную нервную систему, сначала возбуждая ее, а затем парализуя. При отравлении атропином в легких случаях появляются сухость во рту и глотке, головные боли, бессонница, головокружение, иногда чувство жара; при работе с атропином наблюдается расширение зрачков.

При работе с кодеином и морфином на коже развиваются экземы, которые могут сопровождаться общими явлениями отравления - возбуждением, ознобом, лихорадкой. У работающих с этими веществами наблюдается иногда сухость во рту и глотке. Характерно появление сыпи вначале на лице, особенно вокруг носа, а затем на руках.

Работу с алкалоидами необходимо проводить, соблюдая меры предосторожности, не брать их руками, не рассыпать, не пробовать на вкус. Анализы проводят четко по методике.