Urotropin (heksamin, heksametilentetramin, metenamin, aditiv hrani E239, suho gorivo, suhi alkohol)- sintetička droga antibakterijski lijek, komponenta u proizvodnji plastike i sintetičke gume.

Fizikalno-kemijska svojstva.

Kemijska formula: C 6 H 12 N 4 . Izgled- bezbojni rombični kristali, bez mirisa. Gustoća: 1,27 g/cm3. Talište 263°C. Temperatura raspadanja 280°C. Zagrijavanjem isparava bez topljenja. Gori blijedim plamenom. Vodene otopine su alkalne. U kiseloj sredini se razgrađuje, oslobađajući formaldehid. Toplina izgaranja iznosi 30,045 MJ/kg.

Topivost urotropina u različitim otapalima

Primjena.

Urotropin se koristi za uzgoj materničnih kultura kvasca. U gotovom kvascu ne bi trebalo biti njegovih taloga.
Urotropin tehnički se koristi u proizvodnji plastike, sintetičke gume, lak filmova; u analitičkoj kemiji za pripremu puferskih otopina, za mikrokristaloskopsko otkrivanje niza iona; u proizvodnji eksploziva (sirovina za proizvodnju heksogena) i heksametilen triperoksid diamina; kao inhibitor korozije.
Koristi se u medicini kao medicinski proizvod(antiseptik) za liječenje urinarnog trakta i sredstvo protiv gripe.
NA Industrija hrane heksametilentetramin se koristi kao aditiv za konzerviranje E239. Koristi se u proizvodnji sira, kao i za konzerviranje crvenog kavijara.
U svakodnevnom životu koristi se kao suho gorivo (“suhi alkohol”) za kuhanje (grijanje) hrane, za loženje i kalcinaciju peći, grijanje podruma, garaža itd.

Primjena urotropina kao inhibitora korozije u čišćenju termoenergetske opreme.

Za kemijsko uklanjanje naslaga željeznog oksida ugljičnih čelika u izmjenjivačima topline koriste se različiti složeni inhibitori, koji uključuju urotropin.

Istodobno čišćenje unutarnje površine od željeznih oksida i odmašćivanje provodi se vodenom otopinom: 0,5% urotropina; 0,5% PB-5 inhibitora; 0,3% OP-7. Ovo rješenje štiti čelik na temperaturama iznad 60°C. Brzina otapanja čelika ispod kamenca (na 80 °C) je 15 g/m 2 *h.

Za čelik 20 i statička vlačna naprezanja do 220 MPa koristi se 4% otopina za pranje klorovodične kiseline uz dodatak 0,5% urotropina i 0,5% PB-5.

Za čišćenje kamenca visokotemperaturnih kotlova uz značajno smanjenje hidrogenacije kotlovskog čelika može se koristiti otopina: 3% klorovodične kiseline; 1% sumporna kiselina; 0,3% katapina; 0,5% urotropina. Temperatura radne otopine je 80°C.

Površina opreme za izmjenu topline izrađene od mesinga L-62 čisti se od naslaga željeza i bakra pranjem s 3% otopinom klorovodične kiseline koja sadrži 0,05% Fe 3+ i Cu 2+ (temperatura 60-80 ° C, brzina otopine 1 m / s ) s dodatkom inhibitora: 0,5% PB-5; 0,15% urotropina; 0,96% natrijev tiosulfat. Brzina otapanja mjedi ispod naslaga na 80°C iznosi 13,8 g/m 2 *h, a na 60°C 6 g/m 2 *h.

Jetkanje metala je pripremna operacija prije nanošenja boja, zaštitnih i ukrasnih filmova na metalne površine, kao i prije premazivanja drugim metalima. Konačni rezultat svih radova ovisi o kvaliteti jetkanja.

Jetkanje vam omogućuje uklanjanje kontaminanata koji su čvrsto zalijepljeni za njihovu površinu (hrđa, kamenac i drugi produkti korozije) s metalnih dijelova. Glavna svrha jetkanja je uklanjanje produkata korozije; dok se osnovni metal ne smije nagrizati.

U receptima za jetkanje koriste se otopine kiselina: dušične, sumporne, klorovodične, ortofosforne, octene. Kako bi se spriječilo jetkanje metala, u otopine se uvode posebni aditivi. Urotropin se odnosi na takve aditive. Urotropin karakterizira svestranost primjene za sve navedene otopine kiselina i njihove kombinacije. U sve otopine za jetkanje dodaje se 0,5 g urotropina na 1 litru otopine kiseline.

Urotropin se koristi za konzerviranje ograničenog broja prehrambenih proizvoda (proizvodi koji nisu za široku potrošnju). To je zbog opasnosti urotropina za ljudsko zdravlje. Konkretno, za konzerviranje ribljih jaja urotropin se koristi u koncentraciji do 1000 mg/kg proizvoda.

Urotropin sadrži formaldehid, koji je njegov princip rada. Kada se urotropin reformira, formaldehid se odcjepljuje. Formaldehid je jako dezinficijens. Zajednički FAO/WHO odbor za prehrambene aditive ne preporučuje ga kao dodatak hrani. Formaldehid aktivno stupa u interakciju s proteinima i s njima stvara komplekse proteaze koje se teško cijepaju. U tom slučaju dolazi do stvrdnjavanja proteina. Ova pojava se koristi kod pohranjivanja histoloških preparata.

Primjena tehničkog urotropina za dobivanje farmakopejskog lijeka.

Trenutno farmaceutska industrija ne proizvodi urotropin, već samo pročišćava tehnički urotropin prema farmakopejskim zahtjevima, tj. pročišćava od nečistoća željeznih oksida, smolastih tvari i drugih amina, koji uzrokuju specifičan miris haringe vodenih otopina, koji ne bi trebao biti prisutan u injekcijama. pripreme.

Da biste to učinili, pripremite 40% otopinu tehničkog urotropina u destiliranoj vodi, dodajte aktivni ugljen da bi se otopina razbistrila i amonijak do blago alkalne reakcije na fenolftalein papir. Nakon jednog sata miješanja, otopina je filtrirana i uparena u vakuumu (700 mmHg, 45°C). Jedna ogoljena masa kristala ponovno se filtrira i centrifugira. Kristali se isperu destiliranom vodom i suše u tankom sloju u vakuumu na temperaturi od 45°C, do sadržaja vlage od 1%. Izravni prinos suhog urotropina (bez regeneracije iz matične tekućine) je 40%. Kristali iz matične lužnice čiste se od mirisa slobodnih amina i paraformnih nečistoća (paraform uzrokuje zamućenje vodenih otopina) rekristalizacijom iz alkohola ili ispiranjem kristala u alkoholu i naknadnim supercentrifugiranjem.

Priznanica.

Urizol se proizvodi kontaktnom pretvorbom metanola u formaldehid, koji reagira s amonijakom u tekućoj fazi stvarajući kristale urotropina, nakon čega slijedi njegova izolacija taloženjem i centrifugiranjem, sušenjem i stabilizacijom silicijevim dioksidom.

1. Refraktometrijska metoda.

Dio praška od 0,06 g promućka se s 1 ml vode, filtrira. Određuje se indeks loma vodenog filtrata (natrij bikarbonat).

Drugi uzorak praha od 0,1 g promućka se s 1 ml etanola, filtrira. Određuje se indeks loma dobivene alkoholne otopine (fenil salicilat). Paralelno, pod istim uvjetima, određuju se indeksi loma otapala - vode i alkohola.

Količina svake komponente izračunava se pojedinačno prema formuli

2. Titrimetrijska metoda.

natrijev bikarbonat. Dio praha od 0,05 g promućka se s 2-3 ml vode, filtrira. Filtrat se titrira s 0,1 N otopinom HCl u prisutnosti indikatora metiloranž.

Fenil salicilat.

1. Ostatak na filtru se otopi u 5 ml 0,1 N otopine natrijevog hidroksida, kuha se oko 30 minuta, višak lužine se titrira s 0,1 N otopinom HCl u prisutnosti indikatora fenolftaleina dok ne postane bezbojna. E \u003d M.m.

2. Ostatak na filtru se otopi u 5 ml 10% otopine natrijevog hidroksida, kuha se 10-15 minuta, neutralizira se razrjeđivanjem. HCl, dodati višak 0,1 N otopine kalijevog bromata, kalijev bromid, zakiseliti sumpornom kiselinom, promiješati, ostaviti 10 - 15 minuta, zatim u smjesu dodati 10% otopinu kalijevog jodida, protresti, ostaviti 5 minuta. Oslobođeni jod titrira se 0,1 N otopinom natrijeva tiosulfata (škrobni indikator). E \u003d M.m. / 12

7. FENILSALICILAT

HEKSAMETILENTETRAMIN NA 0.3

Autentičnost:

Na 0,1 g praha dodati 3-4 kapi konc. sumporna kiselina, zagrijana - pojavljuje se ružičasta boja aurinske boje u čijem stvaranju sudjeluju i fenil salicilat i formaldehid koji se oslobađa tijekom kisele hidrolize hekeametilentetramina (urotropina).

kvantitativno određivanje

1. Refraktometrijska metoda.

Dio praha od 0,08 g otopi se u 1 ml alkohola i odredi se indeks loma dobivene alkoholne otopine.

Drugi uzorak od 0,08 g tretira se s 1 ml vode, filtrira i odredi se indeks loma vodenog filtrata (heksametilentetramin).

Izračun količine heksametilentetramina provodi se prema formuli (br. 1), fenil salicilata prema gornjoj formuli (br. 2).

2. Titrimetrijska metoda.

Heksametilentetramin. Nakon ekstrakcije vodom određuje se metodom neutralizacije (titracija otopinom HCl u prisutnosti indikatora metiloranža ili miješanog indikatora).

Fenil salicilat. Ostatak na filteru određuje se neutralizacijom ili bromatometrijom (metode su detaljno opisane za oblik doziranja № 4).

TEMA: PRIMJENA REFRAKTOMETRIJE ZA ODREĐIVANJE

Prema FS-u, kvantitativno određivanje otopine formaldehida provodi se jodometrijskom metodom u alkalnom mediju, koja se temelji na redukcijskim svojstvima aldehidne skupine. Opcija povratne titracije

Z oblici =2; f oblici =1/2

Farmakopejska metoda vrijedi i za tablete glukoze od 0,5 g.

Ova se metoda može koristiti za kvantificiranje kloralhidrata, ali za njega ova metoda nije farmakopejska.

U kvantitativnom određivanju formaldehida u kompleksu lijekovi, tj. tamo gdje je sadržan u malim količinama, predlaže se korištenje bisulfitne metode koja se temelji na reakciji stvaranja bisulfitnih derivata (nukleofilna adicijska reakcija na karbonilu aldehidne skupine).

Z oblik =1; f oblici =1

Za kvantitativno određivanje heksametilentetramina, ND preporučuje korištenje metode kisele hidrolize. Uzorak lijeka zagrijava se s viškom 0,1 M otopine sumporne kiseline, zatim se višak kiseline titrira s 0,1 M otopinom natrijevog hidroksida (indikator - metil crveno).

Z hex =4; f hex =1/4

Zbog prisutnosti četiri tercijarna atoma dušika u strukturi heksametilentetramina, on se ponaša kao prilično jaka organska baza. S tim u vezi, moguće ga je kvantificirati u vodenom mediju acidimetrijom (indikator je smjesa metiloranža i metilen modrila)

Z hex =1; f hex =1

Kloralhidrat se može odrediti alkalnom hidrolizom. Višak lužine titrira se klorovodičnom kiselinom.

Z klor = 1; f klor =1

Prema FS-u, za kvantificiranje sadržaja glukoze u tvari koristi se polarimetrijska metoda, a za kvantitativnu analizu otopine glukoze za injekciju FS preporučuje korištenje jedne od dvije metode: polarimetrije ili refraktometrije.

Mjerenje kuta rotacije provodi se ili radi procjene čistoće optičkog djelatna tvar, ili odrediti njegovu koncentraciju u otopini. Za procjenu čistoće tvari prema jednadžbi (1) ili (2), izračunava se vrijednost njezine specifične rotacije [ α ]. Koncentracija optički aktivne tvari u otopini određena je formulom:

Budući da je vrijednost [ α ] konstantan samo u određenom rasponu koncentracija, mogućnost korištenja formule (3) ograničena je tim intervalom.

Refraktometrija se koristi za utvrđivanje autentičnosti i čistoće tvari. Metoda se također koristi za određivanje koncentracije tvari u otopini koja se nalazi iz grafa ovisnosti indeksa loma otopine o koncentraciji. Na grafikonu je odabran koncentracijski interval u kojem se promatra linearni odnos između indeksa loma i koncentracije. U tom intervalu koncentracija se izračunava po formuli:

x= (n− Ne)/F,

gdje: x– koncentracija, u postocima;

n je indeks loma otopine;

n o je indeks loma otapala pri istoj temperaturi;

F je faktor jednak porastu indeksa loma s porastom

razlika koncentracije za 1% (postavljeno eksperimentalno).

Skladištenje, primjena

Otopina formaldehida čuva se u dobro zatvorenim bocama na temperaturi ne +9 0 C kako bi se spriječilo stvaranje paraforma. Kako bi se spriječio ovaj proces, otopini se dodaje metanol.

Kloralhidrat se čuva u dobro zatvorenoj posudi, zaštićen od svjetlosti, higroskopan. U svijetu i visoka vlažnost zraka razlaže se na dikloroctene aldehide i trikloroctene kiseline.

Heksametilentetramin se čuva u dobro zatvorenoj posudi, s obzirom na njegovu sposobnost sublimacije. U otopinama se s vremenom hidrolizira, s porastom temperature proces se ubrzava pa se otopine heksametilentetramina ne mogu sterilizirati.

Glukoza se skladišti u skladu s fizikalno-kemijskim svojstvima.

Otopina formaldehida primjenjuje se izvana kao antiseptički za dezinfekciju ruku, alata (0,5 - 1% otopina), dio je lijeka "Formidron", koji ima vanjski antiseptički učinak. Kloralhidrat se koristi oralno u sastavu smjesa za ekstempore kao sedativ (0,2 - 0,5 g), u velikim dozama (do 1,0 g) djeluje kao hipnotik i antikonvulziv. Heksametilentetramin se koristi kao antiseptik kod infektivnih procesa u mokraćni put(cistitis, pijelitis). Uključeno u složene pripravke "Kalceks" (0,5 g kompleksne soli heksametilenetetramina i kalcijevog klorida), koji se koristi za liječenje prehlade.

Glukoza se u medicinskoj praksi koristi u obliku izotoničnih (4,5-5%) i hipertoničnih (10-40%) otopina. Izotonične otopine koriste se kao nadomjesci za plazmu za parenteralnu prehranu. Hipertonične otopine povećavaju osmotski tlak, poboljšavaju funkciju detoksikacije jetre i povećavaju kontraktilnu aktivnost srčanog mišića.

Heksametilentetramin. Urotropin heksametilentetramin

Heksametilentetramin je proizvod interakcije otopine formaldehida s amonijakom. Prvi ga je dobio A. M. Butlerov (1860.), ali tek 35 godina nakon otkrića počeo se koristiti u medicini. Sirovina za polu-

Heksametilentetramin se tretira 40% otopinom formaldehida u vodi i amonijačnoj vodi. U otopinu formaldehida doda se 25% vode amonijaka, smjesa se miješa i temperatura se održava unutar 40-50 °C.

Nakon završetka reakcije, medij reakcijske smjese trebao bi „biti alkalni i mirisati na amonijak. Smjesi se doda aktivni ugljen, filtrira, filtrat upari u vakuumu do kašaste mase. Hlađenjem se kristaliziraju kristali heksametilentetramina. Ocijede se, operu i suše na temperaturi od 30-35 °C. Dobiveni heksametilentetramin rekristalizira se iz alkohola.

Heksametilentetramin je bijeli kristalni prah, vrlo higroskopan. Nema mirisa. Okus je gorući, isprva sladak, a zatim gorak. Lijek je lako topljiv u vodi i alkoholu, topiv u kloroformu, gotovo netopljiv u eteru. Vodene otopine heksametilentetramina imaju blago alkalnu reakciju. Zagrijavanjem isparavaju bez taljenja. Kada se zagrijavaju vodene otopine heksametilentetramina, hidrolizira se uz stvaranje formaldehida i amonijaka.

U kiseloj sredini heksametilentetramin se razgrađuje uz oslobađanje formaldehida. Kada se reakcijskoj smjesi doda otopina lužine, osjeti se miris amonijaka.

Ovu reakciju daje GF X kao reakciju autentičnosti na .heksametilentetramin.

Kada se zagrije sa salicilna kiselina u prisutnosti koncentrirane sumporne kiseline nastaje ljubičastocrvena boja.

Reakcija se temelji na otpuštanju formaldehida, koji sa "salicilnom kiselinom u prisutnosti sumporne kiseline stvara aurinsku boju (vidi Reakcije autentičnosti Solutio Forma ldehydi)

Heksametilentetramin je jednokisela baza,

tercijarni dušik daje mu osnovna svojstva, stoga s kiselinama stvara dvostruke soli, npr. heksametilentetramin hidroklorid (CHL^-HC!. Prisutnost tercijarnog dušika, kao i kod alkaloida, uzrokuje i stvaranje pikrata (žuti talog), tetrajodida. (CH 2) u ^-14 i drugim produktima reakcije. Heksametilentetramin ima sposobnost davanja kompleksnih spojeva sa solima srebra, kalcija i fosgena.

S obzirom na dobru kvalitetu pripravka, GF X zahtijeva odsutnost organskih nečistoća i nečistoća amonijevih soli (ne smije se pojaviti žuto mrlje od dodavanja Nesslerovog reagensa u otopinu kada se zagrijava), paraformnih nečistoća (zamućenje otopine od dodavanja Nesslerov reagens pri zagrijavanju). Nečistoće klorida, sulfata, teških metala dopuštene su unutar granica odgovarajućih standarda.

Kvantitativni sadržaj lijeka može se odrediti metodom neutralizacije. Uzorak lijeka se zagrijava s određenom količinom titrirane otopine sumporne kiseline, nakon hlađenja smjese, višak kiseline se titrira lužinom preko metil crvenog. Paralelno, pod istim uvjetima, provodi se kontrolni pokus (farmakopejska metoda).

Heksametilentetramin kao baza može se titrirati kiselinom prema miješanom indikatoru (metilensko plavo i metiloranž) dok se boja ne promijeni iz zelene u plavoljubičastu.

Ova metoda je manje precizna od prve, ali se široko koristi u ekspresnoj analizi mješavina lijekova.

Heksametilentetramin se koristi kao dezinficijens. Njegovo djelovanje temelji se na stvaranju formaldehida u kiseloj sredini, koji ima dezinfekcijski učinak. Koristi se za infekcije mokraćnog sustava. Treba imati na umu da ako urin nema kiselu reakciju, lijek je neučinkovit, jer se neće podijeliti na formaldehid. Uz antiseptičko djelovanje, heksametilentetramin u određenoj mjeri ispoljava i antiodagrarno djelovanje, pa se koristi i kod reumatizma.

Heksametilentetramin se također naširoko koristi kao sredstvo protiv gripe. Lijek se daje oralno u obliku praškova i tableta te intravenski kao 40% otopina.

Dostupan u obliku praška i tableta od 0,25 i 0,5 g, kao iu ampulama od 5-10 ml 40% otopine. Čuvati u dobro zatvorenim staklenkama.

Heksametilentetramin je sintetizirao A.M. Butlerov iz paraformaldehida i amonijaka 1860. godine, ali medicinska primjena pronađen tek 1895. To je produkt kondenzacije formaldehida i amonijaka. Prema kemijskoj strukturi, heksametilentetramin se može klasificirati kao heterociklički spoj izveden iz 1,3,5-triazina. Metode ispitivanja i farmakološki učinak temelje se na reakcijama hidrolize praćene stvaranjem formaldehida. Stoga se heksametilentetramin razmatra zajedno s drugim aldehidima. U modernoj nomenklaturi lijekova poznat je kao metenamin.

Izvor metenamina (heksametilentetramina) je otopina formaldehida. Pomiješa se s viškom 25% otopine amonijaka i ispari u vakuumu na 40–50°C:

6 + 4NH 3 ¾® (CH 2) 6 N 4 + 6H 2 O

Sinteza metenamina sastoji se od dvije faze. Najprije se tri molekule formaldehida i tri molekule amonijaka kondenziraju u triimino derivat (hidrogenirani 1,3,5-triazin). Potonji se zatim kondenzira s tri molekule formaldehida i jednom molekulom amonijaka:

Da bi se oslobodio nečistoća metenamina koji se koristi u medicini (tablica 22.2), podvrgava se dodatnom pročišćavanju aktivni ugljik, kristaliziran isparavanjem iz vodene otopine i rekristaliziran iz etanola.

22.2. Svojstva metenamina (heksametilentetramina)

Metenamin je lako topiv u vodi, topiv u etanolu i kloroformu, ali vrlo malo topiv u eteru. Njegovo karakteristično svojstvo je sposobnost sublimacije bez taljenja. Zapaljiv je i koristi se kao "suhi alkohol".

Kako biste potvrdili autentičnost, usporedite IR apsorpcijske spektre ispitivanog metenamina u području od 4000-400 cm–1 sa spektralnim dijagramom priloženim na PS.

Kao i većina heterocikličkih spojeva koji sadrže dušik, metenamin se taloži iz otopina s pikrinskom kiselinom (žuti talog); otopina joda u otopini kalijevog jodida (crveno-smeđi talog); bromna voda (narančasto-žuti talog). Ove se reakcije koriste za njegovu identifikaciju. Metenamin taloži ione željeza (III), aluminija, kroma (III), titana (IV) iz otopina.

Metenamin je otporan na djelovanje lužina, a njegove otopine u vodi prilično se lako (osobito zagrijavanjem) hidroliziraju u početne produkte sinteze:

(CH 2) 6 N 4 + 6H 2 O ⇄ + 4NH 3

Reakcija hidrolize se ubrzava u kiseloj sredini. Nastali formaldehid može se detektirati različitim reagensima (npr. salicilna kiselina, kromotropna kiselina itd.). FS preporučuje reakciju hidrolize u kiseloj sredini za testiranje autentičnosti:

(CH 2) 6 N 4 + 2H 2 SO 4 + 6H 2 O ¾® + 2 (NH 4) 2 SO 4

Metenamin se prepoznaje po mirisu formaldehida koji se oslobađa zagrijavanjem s razrijeđenom sumpornom kiselinom. Ako zatim dodate višak lužine i ponovno zagrijete, tada se pojavljuje miris amonijaka:

(NH 4) 2 SO 4 + 2NaOH ¾® 2NH 3 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O

Proces hidrolize u kiselom mediju teče kvantitativno, stoga ovu reakciju FS preporučuje za određivanje metenamina. U tu svrhu prokuha se uzorak metenamina s viškom 0,1 M otopine sumporne kiseline. Višak kiseline titrira se 0,1 M otopinom lužine (indikator metil crveno).

Metenamin, zbog prisutnosti četiri atoma dušika u svojoj molekuli, ima alkalnu reakciju u vodenim otopinama. Stoga se kvantitativno određivanje također može provesti kiselinsko-baznom titracijom, bez reakcije hidrolize. Nestabilne soli nastaju:

(CH 2) 6 N 4 + HCl ¾® (CH 2) 6 N 4 × HCl

Kao indikator koristi se mješavina metiloranža i metilen modrila.

Metenamin se može kvantitativno odrediti jodometrijskom metodom budući da s jodom tvori slabo topljivi polijodid (CH 2) 6 N 4 × 2I 2 . Međutim, djelomično je topiv u otopini kalijevog jodida. To ograničava primjenu ove metode jer zahtijeva pripremu titranta s nižim sadržajem jodida.

Šire je primjenjiva jodna klorometrijska metoda koja se temelji na stvaranju u vodi netopljivog kompleksnog spoja metenamina s jodovim monokloridom:

(CH 2) 6 N 4 + 2ICl ¾® (CH 2) 6 N 4 × 2ICl¯

Određivanje se provodi reverznom jodklorometrijskom metodom. Nakon filtriranja dobivenog kompleksa, višak jodomonoklorida se titrira u prisutnosti kalijevog jodida:

ICl + KI ¾® I 2 + KCl

I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 ¾® 2NaI + Na 2 S 4 O 6

Metenamin se čuva u dobro zatvorenoj posudi na temperaturi ne višoj od 20 °C, s obzirom na njegovu sposobnost sublimacije. Budući da se u otopinama lako hidrolizira, one se ne mogu sterilizirati.

Metenamin se koristi kao antiseptik unutar 0,5-1,0 g i intravenozno, 5-10 ml 40% otopine.