TestChamberDoc

TestChamberDoc

Сам себе завлаб
На Пикабу
989 рейтинг 27 подписчиков 7 подписок 17 постов 12 в горячем
25

Пурпур потаённых богатств одного бронхолитика

Равновесной системы вам, подписчики и читатели наших скромных трудов! Изучая на досуге фармакологию кофеина, я не раз задавался вопросом об альтернативах. Разумеется, в первую очередь я обращался к сходным по строению веществам. Вскоре я понял, что слишком мало внимания уделял их общим свойствам. Это и привело наши поиски к изучению такого препарата, как Эуфиллин.

Пурпур потаённых богатств одного бронхолитика Лекарства, Химия, Видео, Без звука, Длиннопост

Я всего лишь попытался завлечь Вас яркой картинкой (а подробности будут ниже).

Одним миром мазаны

Эуфиллин ни в коем случае не наименование конкретного вещества, поскольку основных компонентов он включает два.

Один из них берет начало от ксантина. Ксантин - несомненно, гордый предок. Родня пурину и гуанину, он произвел на свет немало потомства, а особенно средь него выделилось братство метилированных его производных. Некоторых из них вы, конечно же, знаете: старший брат - кофеин, посередке теофиллин, ну а после и теобромин. С кофеином любой пикабушник знаком поболее меня да и в свойствах его, наверное, нисколько не сомневается. Другие два брата, несмотря на занятые ими ниши в производстве и быту, как будто не получили столь широкого признания.

Ксантин и теофиллин

Сегодня мы замолвив слово лишь о теофиллине, который сумел пробиться на серьезные позиции в фармацевтическом поприще. Если его "старший" родственник сейчас почитаем как своего рода БАД и относительно доступный психостимулятор, то герой нашего разговора не проявил усердия в этом деле. Да, по сравнению с кофеином, он слабее действует на центральную нервную систему. Пусть глазу обывателя структурные формулы всех метилксантинов кажутся на одно лицо, заменять кофеин на препараты теофиллина нельзя. Перед тем, как пояснить это, вспомним, что все почти всех троих братьев можно встретить в типичных бодрящих напитках - чае, кофе и т.д.

Разница зачастую в соотношениях, в быту для нас разница малозаметна, но это не повод играться с отдельными веществами. Теофиллин не только хуже стимулирует, но и обладает заметно большей токсичностью, из-за чего при лечении его препаратами требуется врачебный контроль за его содержанием в сыворотке крови. Фармакологически же теофиллин и кофеин с первого взгляда малоразличимы: оба блокируют аденозиновые рецепторы, вместе подавляют фермент фосфодиэстеразу, чтобы накапливать в клетках циклические нуклеотиды. Вот только теофиллин особливо неравнодушен к бронхам, и его применяют преимущественно как бронхолитик, в то время как кофеин действует несколько шире.

Пурпур потаённых богатств одного бронхолитика Лекарства, Химия, Видео, Без звука, Длиннопост

Пример действия фосфодиэстеразы (гидролиз циклического нуклеотида)

Кофеин (как и многие другие метилксантины) же не действует в отношении бронхов столь точечно, попутно расширяя и желчные пути, кровеносные сосуды скелетных мышц, сердца и почек.

В привычных бытовых дозах (да и в терапевтических тоже) этот эффект на бронхах у кофеина выражен хуже, поэтому целевым его не считают, отдавая предпочтение его более значимым эффектам. Пусть метилксантины и называют неспецифическими ингибиторами всех фосфодиэстераз, теофиллин в составе Эуфиллина первее всего обращает внимание именно на тип V, а вот к адениловым типам III и IV у него свой подход – их он подавляет только во время их высокой активности. Эта патологическая активация случается как раз во время приступа бронхиальной астмы, поэтому эффект, как видим, развивается строго в критический и нужный момент.

У теофиллина есть и свои визитные карточки. Например, он активно снижает тонус гладких мышц бронхов (в этом его уникальная способность - замедлять поток ионов кальция через «медленные» каналы клеточных мембран, чтобы меньшее их число участвовало в мышечных сокращениях). Его участие в подавлении компонентов аллергической реакции (на которой также нередко основана астма), подкрепляет его роль в лечении.

Поскольку диапазон действия теофиллина несильно отличен от кофеинового, то и побочные эффекты с ним он делит по-братски пополам. То, что кофеин делает по призванию, у теофиллина при передозировке будет получаться «случайно»: стимуляция сердца, тахикардия, гиперактивность ЦНС вплоть до головных болей, бессонницы. В инструкциях к Эуфиллину часто можно прочесть о психо-, кардиостимулирующей, мочегонной функции. Всё это есть и проявляется в больших дозах.

При метаболизме Эуфиллина образуется небольшое количество кофеина.

На службе у его благородия

В медицине теофиллин в чистом виде применяют все-таки реже. Несмотря на то, что метилксантины растворимы в воде (пусть и в горячей), для эффективной лекарственной формы для этого соединения в свое время потребовалась модификация. Надо заметить, что и кофеин, продающийся в аптеках, давно обзавелся своим спутником - бензоатом натрия, с которым он лучше растворяется в воде и усваивается организмом. Теофиллину же на службу пришел один короткоцепочечный, алифатический амин без прочих функциональных групп. Казалось бы, ничего особенного, но этот амин может браться за дело не одной, а двумя аминогруппами на своих концах. Имя его - этилендиамин.

Пурпур потаённых богатств одного бронхолитика Лекарства, Химия, Видео, Без звука, Длиннопост

Этилендиамин

Этилендиамин нельзя назвать совершенно обособленным от медицины реактивом - помимо с дружбы с теофиллином в препарате Эуфиллин, наш амин засветился и в союзе с хлоропирамином, и с ранитидином. Аптечные сети и вовсе относят его в категорию вспомогательных веществ и полупродуктов. Применяется он и в качестве антиокислительного агента, ингибитора коррозии. Короче говоря, везде вертеться умеет.

Этилендиамин на то и диамин, чтобы проявлять выраженные щелочные свойства, и силу ему в том дают как раз эти две аминогруппы с неподеленными парами электронов, чтобы заключать с протонами и другими электрофилами "сделки", называемые донорно-акцепторными связями. Эффект дружбы этилендиамина с теофиллина очень даже заметен - водный р-р Эуфиллина обладает щелочной реакцией среды, а посему неплохо поглощает из воздуха углекислый газ, что и делает долгое хранение препарата в таком виде невозможным. Этилендиамин хорошо связывает и катионы, и этот момент мы очень скоро вспомним.

Что касабельно лечебных свойств этилендиамина, то тут без прикрас - таковых не имеется, вся ответственность лежит на его "шефе".

Теофиллин, в отличие от своего денщика, относится к амфотерным соединениям (из братства метилксантинов, между прочим, только кофеин сохранил слабый основный характер). Благодаря особенностям гетероцикла и наличию протона, который теофиллин может, пускай и неохотно, отдать, соединение легко сходится не только с горячей водой, но и с щелочами, в том числе р-ром аммиака. Как видим, боевая дружба с этилендиамином не словах единых писана.

На две части теофиллина приходится одна часть этилендиамина.

Сбацай "Мурку"

Чем же можно проверить каждый из компонентов Эуфиллина? Для пуринового цикла теофиллина отлично подходит общеродовая для всех метилксантинов мурексидная проба.

  • Суть ее заключена в том, чтобы сначала при нагревании хорошенько окислить и разрушить цикл, а затем заставить его останки сойтись с аммиаком, дабы получить окрашенный мурексид. Долгое время мы не имели возможности провести эту реакцию из-за нехватки сильных окислителей. Недавно мы решили объединить оба реактива в одном лице - в персульфате аммония. Этот славный травитель плат, известный в кругах химиков, теоретически мог выполнить работу за двоих. Любопытно, что в реакции с р-ром персульфата получается ярко-желтое окрашивание. Если в смесь добавить окислитель в сухом виде, то получается нечто иное: глыбки еще не растворившегося персульфата окрашивают р-р вокруг себя в малиновые, пурпурные оттенки. Живет эта хрупкая "ягодка" недолго, ибо очень быстро она перемешивается с остальным объемом р-ра и переходит снова в желтизну. Вероятнее всего, продукт окисляется избытком персульфата.

    Слово "мурексид" произошло от названия рода брюхоногих моллюсков Murex, из которых получали пурпур.

Пурпур потаённых богатств одного бронхолитика Лекарства, Химия, Видео, Без звука, Длиннопост

Общий механизм классической реакции на примере кофеина

  • Если с окислением все непросто, то вот в следующей реакции Эуфиллин подарил нам прелестный результат. Для маленького чуда в пробирке достаточно лишь р-ра сульфата меди. В реакции очень важно не переборщить избытком реактанта – буквально пара-тройка капель расширяют ваши зрачки великолепным фиолетовым "аметистом". Виновник этого торжества есть не кто иной, как этилендиамин, который, выступая лигандом, может связывать некоторые катионы в комплексы. Технически он может сделать нечто подобное и с ионами железа (III), однако продукты реакции ничем вас не удивят, лишь ржавым осадком. Излишки сульфата меди превратят чарующую фиолетовую красоту в малахитовый зеленый осадок – то уже будет комплекс совсем иного строения. Если сульфата меди будет все же поменьше, то р-р будет синим.

Пурпур потаённых богатств одного бронхолитика Лекарства, Химия, Видео, Без звука, Длиннопост

Комплексный катион с участием иона меди

На сём пока всё. Буду признателен за оставленные дополнения и исправления.

Показать полностью 6 2
41

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет

50-е годы ХХ века – послевоенное время, эпоха нового витка не только вооружении, но и в фармакологии. Вот на лабораторных столах рождаются первые химические соединения из классов нейролептиков (аминазин, галоперидол), антидепрессантов (ингибиторы МАО), номенклатура понемногу пополняется такими главами, как «фунгицидные препараты», «гормональные контрацептивные средства для энтерального введения», разрабатываются первые противодиабетические средства из группы сульфонилмочевины». Безусловно, новоиспеченные помощники человека еще не скоро заступят на свои позиции, но толчок дан и дан в правильном направлении. Несмотря на то, что многие стебли психофармакологии тянутся из этого же времени, история нашего сегодняшнего гостя пустила корни еще гораздо раньше. А началось это восхождение еще за 60 лет до рождения самого препарата – в 1900-е, как раз тогда, когда в свет был выведен такой анестетик, как новокаин.

Героя нашего рассказа (пока безымянного) можно спокойно назвать структурным производным этого благородного лекарственного препарата. Спустя полвека после открытия новокаина ученые запустят в производство промежуточное звено, без которого невозможно было бы перейти к сути дела. Этим своеобразным посредником оказался прокаинамид, который ныне науке известен как антиаритмическое средство.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Прокаинамид

О том, что прокаинамид способен угнетать проводимость миокарда, подавляя быстрый ток ионов натрия в клетку, было известно задолго до открытия нашего героя. Искушенные желанием открыть нечто помощнее, химики Луи Джастин-Безансон и Чарльз Лавилл из фирмы «Делагранж» в 1957 экспериментируют с препаратом и внезапно обнаруживают, что его хлорированное производное, 2-хлорпрокаинамид, проявляется и как противорвотное средство при приеме внутрь. В течение последующих 7 лет проводятся новые серии экспериментов, что приводит к созданию целого поколения новых производных. Среди них наиболее интересными представителями можно назвать сульпирид и нашего сегодняшнего героя - метоклопрамид. Вспомнив, что нейролептик хлорпромазин тоже обладает противорвотными свойствами, было решено проверить, являются ли полученные производные тоже нейролептиками или седативными препаратами.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Метоклопрамид

Сульпирид испытание выдержал, но всё-таки проиграл "гигантам" - аминазину и галоперидолу. О его противорвотных способностях довольно быстро забыли, с грехом пополам сделав из него бойца с шизофреническими расстройствами (попал он на французский рынок в 1967 г.). В метоклопрамиде стоящий нейролептик разглядеть не удалось, а потому дороги обоих перспективных производных быстро разошлись.

Удары по центрам принятия решений

Метоклопрамид (в народе больше известный как Церукал) - одно из наиболее популярных средств для борьбы со рвотой. Конечно, лечить им любой приступ не получится, так как механизмы возникновения у данного симптома очень разные. Хоть все дороги ведут в один Рим - рвотный центр, расположенный в продолговатом мозге, объединять их при лечении нельзя. Если человека одолевает морская болезнь, то винить в этом стоит вестибулярные ядра, которые передают сигналы от лабиринта к мозжечку, а от него в центр. Участвуют в этом гистаминовые и холинорецепторы, поэтому было бы логично предположить, что их блокада позволит избежать приступа тошноты. Это верно, и по этому принципу работают препараты скополамина. Препараты, не действующие на данные рецепторы, будут неэффективны.

Однако если в организм человека попадает большое количество токсичных соединений (во время химиотерапии, при отравлении этанолом, морфином, алкалоидами наперстянки или чемерицы), которые будут причиной интоксикации и рвоты, то потребуется совершенно иной рычаг воздействия. Путь реакции тоже изменится - теперь импульсация будет идти из триггерного центра - области с большим количеством дофаминовых, серотониновых и прочих рецепторов. Его потому еще называют хеморецепторным центром.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Квадратом показано расположение area postrema - местонахождения триггерной зоны

Этот "парламент" рецепторов открыт всем ветрам, поскольку гематоэнцефалический барьер (барьер, защищает головной мозг от попадания некоторых токсинов и патогенов из общего кровотока) его не прикрывает. Свободный доступ позволяет токсинам спокойно стимулировать рецепторы, к которым у них есть сродство. Не стоит забывать, что при попадании отравляющих веществ энтеральным путем (а не в кровь или ликвор) об опасности сначала может предупредить желудок своими рецепторами в слизистой оболочке. В общем, уши есть всюду.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Локализация места действия противорвотных препаратов

В триггерной зоне больший вклад в развитие рвотного акта вносят дофаминовые D₂ рецепторы. На периферии куда более распространены серотониновые рецепторы. Метоклопрамиду и предстоит блокировать их, тем самым остановив пусковую триггерную зону. Преимущественно он действует на дофаминовые рецепторы, поскольку достать до серотониновых он может при большей дозировке. Впрочем, действие в данном случае не везде неодинаковое - для 5-HT₃ препарат строго антагонист, а вот к подвиду 5-HT₄ отношение у него уже плёвое, ведь его он, вопреки ожиданиям, как раз-таки стимулирует. Почему так?

Любопытной деталью следует отметить то, что наш метоклопрамид затесался и в рядах так называемых прокинетиков - препаратов, усиливающих моторику ЖКТ. Выходу желудочного содержимого нередко способствует слабость мышечных сфинктеров, в первую очередь, кардиального, что меж желудком и пищеводом. Метоклопрамид через активацию 5-HT₄ рецепторы желудочно-кишечного тракта устраняет заброс содержимого желудка в пищевод. Ускоряется опорожнение желудка и кишечника, нормализуется перистальтика ЖКТ, устраняется вздутие, боли, спазмы. Таким образом, метоклопрамид "дает импет", чтобы движения желудочной и кишечной мускулатуры совершались в правильном, физиологическом направлении, а не в обратном. Это играет на руку центральному противорвотному действию препарата.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Пути и системы, участвующие в развитии акта рвоты

К сожалению, заигрывание с центральными дофаминовыми рецепторами может сыграть плохую шутку с тем, кто не придерживается расчетных доз. Избыточное дофаминоблокирующее действие вызывает нарушения, схожие с проявлениями паркинсонизма - непроизвольные спазмы мышц, нарушения речи и т.д. Между прочим, этим серьезным побочным эффектом грешат и многие нейролептики, в число коих метоклопрамид не пролез (поскольку действует более избирательно). Другим общим для них нарушением может стать расстройство секреции гормона пролактина. Часто это проявляется гинекомастией (увеличением мужских грудных желез), дисменореей (нарушение менструального цикла) и пр. Метоклопрамид выключает из регулирующей цепочки дофамин-пролактостатин, снижающий выброс пролактина, создавая его избыток.

По старым методичкам

Традиционно для нашего формата коснемся и химических свойств.

Метоклопрамид, как и его структурные предки новокаин и прокаинамид, происходят из рода бензамида. Основные черты наш препарат унаследовал от родни, поэтому многие реакции для семейства будут перекрестными.

  1. Первичная ароматическая аминогруппа с выраженными основными свойствами – отличное место для первого пробного удара. Ее мы предпочитаем обнаруживать окислением до хинона дихроматной пробой (дихромат аммония в кислой среде). Реакция протекает вяло, спустя 5-10 минут цвет раствора различимо темнее, доходит до буроватого.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Хиноны часто окрашены

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

2. Окислить группу можно и классической реакцией с перманганатом в кислой среде, в которой фиолетовый окрас бесследно исчезает, а аминогруппа превращается уже в нитрогруппу. (фармакопейные статьи указывают, что реакция позволяет отличать типичные бензамиды от кокаина, который не окислится подобным образом).

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

3. Третичный атом азота легко обнаружить йодным реактивом Вагнера или Люголя – раствор обретает небрежный красно-бурый оттенок, мутнеет, может появиться осадок.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

4. К общеосадительным реактивам относят и р-р танинов, которые хорошо осаждаются в виде бурых хлопьев.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства

Хлопья комплексов выпали на дно (реакция требует времени).

5. Нагревание с гидроксидом натрия дает быстрое лимонно-желтое окрашивание, что может быть обусловлено действием на амидную группу с образованием ярко окрашенной желтой соли.

Диверсант дофаминового тыла, или Рвотному центру никто пишет Химия, Медицина, Видео, Без звука, Длиннопост, Лекарства
Показать полностью 10 4
82

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав

Нужных ионов вам, уважаемые члены сообщества и читатели! На публикацию этого поста меня отчасти сподвигло новое видео на канале "Химия - Просто" о проверке фармацевтических препаратов по методикам из учебных пособий. Многое из того, чтоб было продемонстрировано в этом видео было увлекательным и любопытным, но некоторым препаратам выделено слишком мало экранного времени, что я и попытаюсь исправить своими примерами. Моим читателям, наверное хорошо известно, что я обычно специализируюсь в области фармакопейных реакций и испытаний на подлинность. Почему бы мне не внести свою скромную лепту в привычной манере?


Среди упомянутых лекарственных веществ оказался новокаин, он же прокаин, местный анестетик с богатой историей начавшейся еще в конце 19 века.

В качестве небольшой исторической справки уточню, что долгое время врачами применялся наркотический алкалоид кокаин, однако из-за его дороговизны, технических сложностей в приготовлении р-ров, выборе индивидуальных дозировок, токсичности, в конце конов, ученым пришлось хорошенько поднапрячься, дабы найти анестетик нового поколения, достойной альтернативы, что превзойдет старые препараты. Любопытно, но новокаин в переводе с латинского буквально означает "новый кокаин" - так утверждал его создатель А. Айнхорн, трудившийся над его изобретением со своей командой многие годы. Справедливости ради заметим, что новокаин мало чем напоминает своего предка, т.к. является производным аминобензойной кислоты (кокаин все-таки заметно отличается своим сложным происхождением и строением).
Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Новокаин (прокаин). Отчетливо виден фрагмент п-аминобензойной кислоты. Это вещество, а далее и его производные позволили совершить заметный рывок в создании замены кокаину.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

А это кокаин. Этому сложному эфиру бензоилэкгонина точно есть что рассказать о зле наркотиков.


Сегодня мы рассмотрим еще и брата прокаина, бензокаин.

Э. Ритзерт открыл свойства нетоксичной п-аминобензойной кислоты, однако был разочарован отсутствием у нее жаропонижающего действия. Он полагал, что в этой неудаче повинны свободные гидроксильные группы кислоты, в связи с чем напор был сделан в направлении сложных эфиров карбоксильной группы с этанолом, аналогично гидроксильной группе в фенацетине. При практическом проведении этой идеи в лаборатории больницы Moabiter в Берлине в 1890 г. полученный этиловый эфир пара-аминобензойной кислоты снова оказался не жаропонижающим средством, но неожиданно для исследователя он обладал свойством, подобным известному уже несколько лет кокаину – вызывал онемение языка и губ, а также делал роговицу кролика невосприимчивой к болевым воздействиям. Так как препарат в отличие от кокаина был совсем не токсичным, Ритзерту скоро удалось заинтересовать этим открытием своего бывшего преподавателя в университете Гессена доктора Лаубенхаймера (Dr. Laubenheimer), который стал в то время директором на заводе красителей "Хёхст" на Майне. В результате был заключён договор с "Хёхст" на дальнейшую разработку и производство нового препарата, который получил название анестезин. Однако анестезин из-за плохой растворимости в воде уступал кокаину, так как мог использоваться только для поверхностной анестезии, остальные области применения кокаина для него оставались невозможными. Кроме того, в то время ещё не было достаточных результатов фармакологических экспериментов и клинической апробации анестезина, поэтому нельзя было давать показания к применению препарата. По этой причине завод красителей "Хёхст" не рисковал с введением анестезина в практику. В противоположность этому был доказан интересный и указывающий нужное направление для дальнейших исследований факт при образовании этилового эфира пара-аминобензойной кислоты о том, что в кокаине обезболивающий эффект обусловлен бензольным радикалом.

В аптеках оборот анестезина сейчас ограничен, так что навряд ли вам удастся раздобыть его. Виной тому метгемоглобинемия. Опасность заключается в повышенной предрасположенности к метгемоглобинемии младенцев и детей. В чем причина? А в более уязвимом к окислению младенческом фетальном гемоглобине; в низком (по сравнению с взрослыми) уровне НАДН-метгемоглобин-редуктазы, каталазы и глутатионпероксидазы у новорождённых, к тому же их организму много не надо, гораздо меньшие дозировки могут привести к расстройству. Метгемоглобинемия затрагивает и взрослых, однако не всегда токсичность для крови может быть приоритетнее сильнейших болей, пускай для лечения подобных могут применять и наркотические болеутоляющие. А вот для детей высокие концентрации анестезина в разы опаснее. Есть одна любопытная деталь: риски развития болезни значительно повышались при концентрациях анестезина в диапазоне 14-20%, что чаще всего достигалось в аэрозолях и мазях. Может, это привело к отказу от некоторых лекарственных форм выпуска?

Не стоит, однако, винить во всем лишь бензокаин. Таких анестетиков, как он, насчитывается целое семейство, и вызывать серьезнейшие побочки может и, к примеру, лидокаин. 


Бензокаин иногда работает со своим братом вместе в одном растворе. Попросите в аптеке пузырек Меновазина, и у вас на руках будут оба анестетика, растворенные в этаноле. Их там обычно сопровождает еще левоментол, который усиливает лечебный эффект, дополнительно "подмораживая" место контакта.


В упомянутом видео отчетливо видно, что новокаин имеет форму выпуска "in ampulis", концентрация там невелика, всего 0.5% действующего вещества. В Меновазине же содержание его вдвое больше. Я тоже некогда работал с прокаином в подобном виде, но многие реакции на подлинность часто давали сбой, и я перестал доверять этим слабеньким р-рам.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

А вот, кстати, и бензокаин. Как видите, различий немного.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Recipe solution pro injectionibus. Da in ampulis. Signa.


С химической точки зрения, и новокаин, и бензокаин относятся к производным п-аминобензойной кислоты. Первый был получен объединением с диэтиламиноэтанолом, а второй - с этанолом. Эта небольшая разница, впрочем, не очень влияет на их качественные реакции, поэтому в ГФ методы идентификации практически идентичны. Что же можно провернуть, имея некоторые реактивы?

Первая из функциональных групп обоих соединений обращает на себя внимание первичная ароматическая аминогруппа. Этот заместитель (да еще и в подобном положении) может много рассказать о характере соединений. Например, о том, что нашим анестетикам недалеко до хинониминов, а достичь этого можно просто окислив аминогруппу. Р-р персульфата аммония в н.у. слабо меняет дело, в этой реакции цвет реакционно смеси лишь чутка порозовеет, для сравнения лучше использовать белую бумагу.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Ранее бесцветный р-р слегка покраснел. Реакция пошла, но недостаточно.


Но не торопитесь мыть пробирки, попробуйте хорошо прогреть полученный р-р на огне и содержимое быстро потемнеет и примет почти бордовый, темный багряный окрас: 
Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Это не что иное, как хинонимин, в котором окислена не только аминогруппа (до единичного атома азота), но и карбоксильная группа, которую безжалостно довели до атома кислорода. Обычно хиноны и родственные им соединения имеют выраженный окрас, так что и наш хинонимин не стал исключением.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

В пособиях можно встретить подобную иллюстрацию произошедшего. Правда, используют они перманганат калия, но суть та же.


Первичную ароматическую аминогруппу можно также пробить "дихроматной пробой". Этим термином я имею в виду реакцию дихромата аммония с необходимым радикалом в строго кислой среде. Приливаем по каплям к р-ру препаратов наш опасный "апельсиновый" окислитель и последним штрихом подливаем кислоты:

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Из архива нарыл ту же реакцию, но с чистым "ампульным" прокаином:

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Спустя время слабо, но видно на дне темную муть. Реакцию можно считать успешной. Извиняюсь за качество, старье всегда такое.


Причина потемнения р-ра состоит в том же окислении и образовании окрашенного продукта. Дихроматную пробу обычно применяют для идентификации первичных ароматических аминогрупп. Удобно, практично, ни разу еще не подвела.


Если выдумаете, что с нашими аминогруппами мы закончили, то вы чутка ошибаетесь, ведь вас ждет реакция с ароматическими альдегидом. Зачем? При реакции ароматического амина с карбонильной группой образуются основания Шиффа, окрашенные в желтый или оранжевый цвет. Реакция идет через нуклеофильное присоединение амина к углероду альдегидной группы. В качестве ароматического альдегида возьмем знакомый всем ванилин. Взаимодействие недолгое, вполне примечательное:

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Р-р пожелтел, а можно было ведь еще и подогреть, тогда насыщенность оттенков еще больше убедила бы вас в правильности реакции.


Давайте еще чем-нибудь окислим наших братьев-анестетиков. Предлагаю взять гипохлориты, , а на десерт оставить перманганат калия, как и в пресловутом видео:

Окисляются прекрасно, причем не только ДВ, но иногда и этанол с ментолом.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост
Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Забавно, но перекись водорода не подходит в качестве ок-ля, так что прозрачный бесцветный р-р был "как слева, так и справа".. Ну не хватило его сил, а жаль:

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

С удовольствием провел бы еще диазосочетание, но у меня до сих пор нет нужных реактивов. А в оборудованных и оснащенных университетах и прочих НИИ нитриты и бета-нафтолы имеются точно. Но не у всех есть возможность их использовать.Те кто могут, не захотели, а кто хочет, не смогли (см. схему ниже). И так во многом, особенно если затрагивать фармакопейные реакции.


В теории можно было осадить новокаин общеосадительными реактивами, ибо третичный азот и все дела, но на практике ни р-р таннинов, ни реактив Вагнера не спасли положение. Возможно, дело было в неправильном растворителе, а может быть, не хватило концентрации. Кто знает.

Два брата-анестетика и немного фармакопейных забав Органическая химия, Новокаин, Анестетик, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Все выводы вы делаете, как всегда, сами. Если я в чем-то ошибся, допустил неточность - буду рад правильным пояснениям в комментариях. 

Показать полностью 14 5
2

Стихотворный эксперимент об одном хим. соединении

На основе лабораторных работ решил поставить эдакий небольшой эксперимент, это стихотворная зарисовка о сульфацетамиде, его небольшая автобиография :)


"Я тоже труженик, рабочий,

Со стрептоцидом мы семья.

И бить бактерий, между прочим,

У нас всегда готовы острия!


От нуклеиновых кислот

Врага навек освобождаю

И патогена страшный взвод

Задолго до сраженья побеждаю...


Меня заметили нескоро,

Десятки лет провел в тени.

И, несмотря на уговоры,

Без дела я провел те дни.


Теперь другие времена:

Лечу глаза, вхожу и в мышцы.

Мне аспирина слава не нужна -

Её подавно разделили сослуживцы.


Быть может, род великий твой,

Но сколько ты не напрягайся,

Пока не начал думать головой,

О важности своей не заикайся.


Величий титул даст лишь труд,

Познаешь скоро это.

Проложен опытом маршрут.

Ведет ли он к ответам?"

Показать полностью
43

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет

Нужных ионов вам, уважаемые подписчики сообщества и читатели! Поскольку я в силу обстоятельств специализируюсь на реакциях, которые легко могут быть повторены в домашних условиях, сегодня вы увидите небольшой пост об одном обыденном соединении. Наврядли  найдется человек, который не знал бы его запаха и его применении. Речь пойдет о ванилине.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

С точки зрения химии, ванилин является двусмысленно ароматическим альдегидом, содержащим, однако, еще и эфирную и фенольную функциональные группы. Логично было бы полагать, что соединение это весьмацки реакционноспособное даже в условиях "наколенных" лабораторных условий. Кстати говоря, практическое применение у ванилина ограничивается, в основном, пищевым производством, в коем наш альдегид приобрел популярность за счёт неповторимого и сильного аромата. Находчивые и смекалистые смогли приспособить ванилин также в фармацевтике, в работе с металлами и репеллентами, правда, это факты куда менее известные. В связи упомянутым многие химики, в том числе и домашние, нередко могут обходить стороной это примечательное вещество. А посему если в пределах досягаемости у вас несколько бытовых реактивов и вам нечем заняться, то вы можете углубиться в природу свойств нашего ароматизатора.


Когда я только начал собирать отовсюду свой суровый набор реактивов, я очень увлекался солями железа (III). Одним из самых красочных взаимодействий можно назвать их реакцию с фенольными гидроксилами (ФГ), в результате чего образуются окрашенные продукты в виде комплексов. В зависимости от веществ с ФГ цвет продукта может резко варьироваться, от зеленого до синюшно-фиолетового. Ванилин, как мы уже увидели, тоже счастливчик с одной ФГ-шкой, а значит реакция должна пройти успешно.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

В качестве источника нужного нам комплексообразователя отлично подходит безводный хлорид железа (III). Суровым технарям известен как реактив, растворяющий медь для травки печатных плат. Маркий, едкий. Этикетка предупреждает, что безводная соль растворяется в воде с выделением тепла, осторожно!


Обычный магазинный порошковый ванилин, к счастью, отлично растворяется в воде, так что трудностей с растворителем у вас не возникнет. Понемногу приливаем хлорид к р-ру ванилину и наблюдаем:

С первыми каплями хлорида железа бесцветный р-р ванилина тут же темнеет, окашиваясь в насыщенный фиолетовый.

Повтор. Здесь лучше видно, как переходят цвета, а то вы подумаете, что я просто прилил фиолетовый краситель.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Реакция, конечно, имеет больше аналитический характер, однако над ее механизмом надо еще подумать. Разные соотношения количеств хлорида и вещества с ФГ приводят к различным по строению продуктам. Иногда ион железа может связать три молекулы исследуемого вещества, а иногда даже шесть. Применимо это в первую очередь, к фенолу.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Обычно по запросу "реакция фенола с хлоридом железа 3" выходит именно этот случай. Полагаю, наиболее уместным будет считать, что комплекс содержит все-таки три связанных молекулы ванилина.

Полученный комплекс, кстати, легко разрушается щелочами, например, гидроксидом натрия:

Щелочь быстро и охотно воздействует на только что образовавшийся комплекс. Самым логичным выводом было предположение, что происходит разрушение комплекса. Вскоре я нашел вот это изображение, где подобные громоздкие соединения с другими веществами, например, с ацетилсалициловой кислотой в разных рН меняют свой окрас вследствие перестройки самого комплекса:

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

К кислотам р-р флегматичен, они помогают комплексу вернуть свой приятный цвет при нейтрализации щелочной среды и дальнейшем понижении рН:

Подщелачиваем, комплекс нервничает и светлеет, затем подкисляем, и он успокаивается, возвращаясь в исходное состояние.

А здесь окрашенный испытуемый встретился с обоими реагентами, но в обратном порядке.

Если вы не открывали и не читали фармакопеи, то это не значит, что вы не могли знать этой реакции. Да, отличительной особенностью ее считается тот факт, что применяется она чаще при испытаниях на подлинность, качественных анализах препаратов, содержащих аминогруппу при  ароматических соединениях. Таковыми можно назвать, например, стрептоцид из класса сульфаниламидов, старых добрых антисептиков. Одной из таких реакции обнаружения является связывание стрептоцида и ванилина в так называемое основание Шиффа.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Строение белого стрептоцида, классического сульфаниламида.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Лучше картинки не нашел, но здесь все видно: реакция идет через нуклеофильное присоединение амина (стрептоцида) к углероду альдегидной группы ванилина с образованием нестойкого 1,1-аминоспирта с последующей его дегидратацией до имина.


Скучно выглядит? Не вопрос:

Присыпаем сухой ванилин к р-ру стрептоцида и ждем, пока р-р не пожелтеет. Нагревания не требует, хотя и пойдет так быстрее.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

С помощью цветофильтров усиливаем окрас для наших чутких к правде глаз. Слева - основание Шиффа, справа - контрольный р-р.

С ванилином можно прогреть р-р окисленного р-ра валидола, так тоже будет вам радость в виде желтого продукта. О его природе надо пилить еще лабораторные работы, там все сложно.


Ванилин легко окисляется, для этой простой задачи нужно не большее, чем перманганат калия, марганцовка, одним словом. Процесс столь быстр, что протекает в нейтральной среде без проблем.

И ароматом впечатляет, и на лабораторном столе сияет Ванилин, Органическая химия, В домашних условиях, Видео, Длиннопост

Перманганату тут есть что потрогать: на уговоры его ведется альдегидная группа, окисляющаяся до бензоата калия, возможно, реакция идет и по ФГ, где есть вариант окисления до хинонов. Продукты имеют бурый окрас, марганец восстановился с 7+ до 4+, выйдя в виде нерастворимого диоксида. 



Окисляется ли ванилин иодом? Точный ответ дать непросто, ведь ему вроде и негде пристроиться, однако практические испытания демонстрируют легкое обесцвечивание реактива. Хотя на самом деле это могут быть виноваты и примеси. Окислить карбонильную группу до карбоксильной иоду вряд ли хватит сил.

Вот такой краткий экскурс по самым доступным хим. свойствам ванилина. Повторяйте, изучайте, действуйте. Все выводы, как и всегда, делайте сами.

Спасибо за то, что всё ещё читаете эти довольно дилетантские попытки заинтересовать вас химией :)

Показать полностью 9 9
63

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой?

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

Нужных ионов вам, уважаемые подписчики сообщества и читатели! Этот пост будет небольшим, поскольку основная работа мобилизована во имя решения серьезных задач, чей фронт давно сместился в пределы моей лабы. Поэтому, чтобы вы не скучали, разбавим эту вашу мистическую "умную ленту" чем-то необычным. Начинаем.

А, да: если вы едите, то лучше отложите пищу, кое-что вприкуску с ней из этого поста вам может не понравиться :)


Пищеварение - это один из неотъемлемых процессов в организме многих живых организмов, для этого всякий находит свои приспособления. Человек, например, использует для начального этапа обработки поглощаемой пищи ротовую полость, но речь идет не о зубах, а о слюнных железах и слюне. Пикабушники - это люди, в основном, искушенные и начитанные, а посему уточнять лишний раз, что делает слюна, не стоит (с этим вы и сами ежедневно сталкиваетесь). Напомним лишь, что слюна весьмацки разнообразна по составу: в ней вы найдете и ионы солей, чтобы сохранять среду изотонической, некоторые простые соединения из органики вроде глюкозы или карбамида, есть в этой физиологической жидкости и белки амилаза и мальтаза, расщепляющие углеводы до дисахаридов. Однако редко кто вспоминает, например, про муцин. Этим собирательным термином обозначают семейство высокомолекулярных гликопротеинов, содержащих кислые полисахариды. Это тоже белки, но двухкомпонентные, в них пептидная часть молекулы ковалентно соединена с одной или несколькими группами гетероолигосахаридов. Различные моносахариды (глюкоза, фруктоза и т.д.), связанные с белком, изменяют его биохимические и иммунологические свойства, его пространственную конфигурацию. Важным частным случаем является связывание белков с сиаловой (греч. sial(o) - слюна, слюнной) кислотой, приводящее к формированию сиалогликопротеинов.

Выделением муцина занимаются эпителиальные клетки многих животных, включая человека. Муцины — основной компонент, входящий в состав секретов всех слизистых желёз. Известно, что муцины отвечают за регуляцию процессов минерализации у животных, например, формирования раковины у моллюсков и костной ткани у позвоночных. Раствор муцина обладает большой вязкостью, благодаря чему пищевой комок делается скользким, легко проглатывается и продвигается по пищеводу, т.е. формирует и склеивает пищевой комок. Чем же это вещество может порадовать нас на лабораторном столе?


Во-первых, надо понять, где достать его? Обыватель знает про косметически важный муцин улитки, это вещество наши брюхоногие моллюски тоже выделяют для снижения трения, но ведь слюну-то мы упомянули не зря. Так что ценное сырье будем брать у самих себя, т.к. свое всегда проверенное да и лучше. Чтобы избежать загрязнений слюны остатками пищи и веществами в их составе, отбор производился после 3 циклов полоскания рта водой спустя 3.5 часа после последнего приема пищи.

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

Собрали сырья, вязкость не очень большая. Кстати, за плотность слюны отвечает и наш муцин. Он сам по себе как гель.


Хоть сырье и не слишком густое, однако разбавить водой его не помешает. Наш гликопротеин выделить из довольно однородной жидкости не получится  выделить абы как, для этого используем конц. уксусную кислоту (70%). Вообще, позвать можно и что-нибудь из неорганики, но в описаниях этого опыта всегда берут этановую кислоту, разб. или конц. р-ры каждый берет уже по своему вкусу. Приливаем несколько капель:

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

У поверхности образовались "волокна" муцина. Пространственная структура гликопротеина нарушена кислотой, и он конденсировался, став заметным.


Считается, что если вам по секрету сказали про реакцию Молиша, где углеводный компонент гликопротеина слюны обнаруживается реакцией с α-нафтолом, то сможете замутить и кое-что поинтереснее. Но у вашего рассказчика нафтола не водится, увы. 

Для любопытных: реакция Молиша основана на дегидратации пентоз и образовании фурфурола при действии концентрированной серной кислоты.

Вертим, крутим, чтобы заверить вас в подлинности увиденного


Если вас еще не стошнило, то давайте размышлять дальше. Муцин - это гликопротеин, значит, белок, а следовательно, он может давать биуретовую реакцию. Биуреты с любыми белками делать у нас любят сульфат меди и гидроксид натрия, приливаемые в р-р белка почти одновременно. Сливаем оставшийся р-р, промываем слизеподобный муцин холодной водой и приступаем к действиям:

Видим, что образовался голубая взвесь гидроксида меди, может быть, немного глюконата меди. Но фиолетового биурета нет.


Жаль, но ничего не видать. Дадим немного постоять и вновь приглядимся:

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

Сверху что-то насыщенное, темно-синее, по цвету напоминает аспиринат меди. Это явно не гидроксид, но и фиолетовых тонов не слышно. Что-то здесь не чисто.


А ну-ка забацаем биурет, но с необработанным сырьем, там ведь тоже все еще содержится муцин:

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

Опять ничего интересного: слева - в муцин, справа - в слюну


Не торопитесь горевать, нужно лишь проверить опыт много раз и немного подождать (на деле это заняло 5 попыток). Видео всех приводить не буду, ибо не снимал все, да и вы замучаетесь всё смотреть. Вот что в итоге вышло:

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

Смотришь, возможно, на биурет и даже не знаешь об этом


Не видите? А так?

Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост
Зачем нам улитковый муцин, когда есть свой? В домашних условиях, Слюни, Органическая химия, Эксперимент, Белок, Видео, Длиннопост

У самого края, среди пузырьков пены, едва-виден легкий сиреневый оттенок. На самом деле, вживую этот оттенок виден куда лучше, но камера подлецки не передает его в полной мере, даже цветофильтры не очень помогли. Чтобы вы не словили очередной приступ тошноты, укажу, что белая шапка пены сверху уже не от оставшейся слюны, а от взбалтывания муциновой взвеси с реагентами. Чего-то противного, "человеческого" тут уже почти нет, лишь биохимия и неорганика :)


Обидно, кончено, что в рунетах находишь более удачные снимки биуретов муцина, но вот почему-то в домашних условиях получить чистый сиреневый биурет сложно. Но будем совершенствоваться, чего ради бы это не было.


Все выводы для себя делайте сами. В пробирки поплевал ваш дорогой "сноб" и химик-дилетант. ))

Показать полностью 7 4
34

Противоречивая дымовуха: часть вторая

Нужных ионов вам, уважаемые подписчики сообщества и читатели! В этом посте мы будем продолжать наши попытки по выяснению и описанию природы известной дымной реакции. Слухи о том, что же таки исходит из смеси в виде дыма и каков состав продуктов реакции, ходят давно и столь же долго волнуют умы химиков-энтузиастов. В комментариях под предыдущим постом некоторые пользователи выразили свои опасения насчет реакции. Напомню, что моей целью НЕ является популяризация этой самодельной дымовухи, мы стараемся показать, что  контролируемые условия есть краеугольный камень безопасного исследования. Все-таки почти никто не знает пока, с чем мы имеем дело. Ссылка на прошлый пост: Самая противоречивая дымовуха, или Трудная история одной знаменитой реакции


Осторожно! В этом посте вас ждет много экспромта и безумных (может быть, даже придурковатых) решений.


В ходе прошлого процесса изучения мы выяснили, что реакция имеет, вероятно, окислительно-восстановительный характер, анальгин выступает в роли неплохого восстановителя, а пероксид водорода его антиподом, окислителем. Состав твердых продуктов реакции (будем для удобства звать ее смолой) до сих пор никому не известен, не достигли этого знания и мы. Я придерживаюсь наиболее популярной точки зрения насчёт смолы: продукт реакции не один, а несколько, возможно даже, что их не меньше десятка. В связи с этим трудно судить и о составе дыма. Итоги проведения реакции как при растворенных реагентах, так и при сухих показали, что неизвестное соединение красно-оранжевого цвета образуется при нагревании реакционной смеси. Именно нагревание дает начало всей этой сложной истории таинственной ОВР-реакции. Без повышения градуса ничего из вышеуказанного не работает. Вы резонно укажете, что вообще-то дымовуха самовозгорается и дымит без всякого внешнего нагрева. Это верно, но ход реакции ускоряется, если слегка подогреть смесь обычной горящей спичкой. Как бы там то ни было, взаимодействие реактивов в этой дымовухе может смело носить звание экзотермической, то есть сопровождающейся выделением тепла. Причем большого его количества, ведь температура активированной смеси в момент реакции достаточна высока, чтобы расплавить пластик и поджарить кожу неосторожного испытателя. Не забывайте и том, что продукты реакции в виде красной "смолы" и дыма пока не изучены, а их угроза здоровью вполне вероятна, так что одним ожогом вы можете не отделаться.


Доказать, что в образовании твердых окрашенных продуктов реакции играет в первую очередь пероксид водорода, мы повели реакцию с нагреванием смеси и получили соединение аналогичного окраса (возможно, и аналогичного состава).

Противоречивая дымовуха: часть вторая Органическая химия, Анальгин, В домашних условиях, Расследование, Видео, Длиннопост

Залипательное видео реакции из прошлого поста вставлять не буду, чтобы самоцитирования не было (так что вот результат, если забыли)


Любопытно, что полученный р-р обладает точь-в-точь таким же запахом, как и дым (смола после реакции всухую имеет тот же аромат). Ничего другого в ходе реакции не образуется, дыма тоже нет. Заметим, что любой намек на воду в реакционной смеси предотвращает выброс дыма, даже если ее было пару капель на несколько граммов смеси. Это важное наблюдение, ведь я часто ленюсь высушивать пробирки после мытья, и на дне всегда собираются капли воды со стенок. Эта мелочь меняла характер реакции. Данную особенность предполагал один из пользователей форума Химик.ру:

...реакция анальгина с пероксидом водорода сложна и неоднозначна. Судя по всему, реакция идет сразу по двум местам: по сульфогруппе и метиламиниловой группировке. Соответственно, по сульфогруппе может образовываться сероводород, а также вода и кислород
-SO3 + 2H2O2 = H2S + H2O + 3O2.
Образующаяся вода приводит к частичному гидролизу по связи С - N и отщепляется метиламин, и тоже образуется вода и кислород:
-N(CH3) + H2O2 = H2NCH3 + H2O +1/2 O2
Вот только неясно, имеет ли приведенная им реакция смысл в реальной картине процесса? Пойдем дальше.

Один из комментаторов справедливо заметил, что я упустил из виду реакцию анальгина с карбамидом, вторым компонентом гидроперита. Исправляюсь:

Реакция без нагревания, ничего интересного

С огоньком (ускорено в 8 раз)


Нагреем просто р-р карбамида:

Р-р тоже едва заметно пожелтел. Дыма вновь не наблюдаем, равно как и запаха.

Не стоит думать, что карбамид такой уж безобидный. Если вы прокалите таблетку гидроперита на огне, то она расплавится, высвободив кислород и аммиак. Будьте осторожны, если попытаетесь повторить, ведь газы выходят тоже горячими, а раскаленного аммиаку нюхнуть никому не пожелаешь.

В ходе реакции пероксид водорода из клатрата распадается на воду и кислород, а мочевина разлагается до аммиака.


Быть может, высвобождающийся аммиак каким-то образом связывается с серой анальгина и образует взвесь некой их соли?

Противоречивая дымовуха: часть вторая Органическая химия, Анальгин, В домашних условиях, Расследование, Видео, Длиннопост

Вот такие результаты отдельных проверок анальгина: слева - с перекисью, справа - с мочевиной


Из чистого и непорочного любопытства решил прокалить порошок анальгина и понаблюдать, долбанет али нет. Ценой этого любопытства стала жизнь целой пробирки, покинувшей наш неидеальный бренный мир:

Что же тут можно увидеть? Как только препарат начинает сгорать и чернеть, над порошком поднимается некий белый дымок, очень скоро преходящий в нещадный дымоган. Вам повезло, что вы находитесь по другую сторону экрана и не слышите эту отвратительную вонь, захватившую весь оставшийся объем комнаты. По ощущениям, это похоже на сильный смрад от чего-то тухлого, сначала вообще показалось, что кто-то изрядно испустил кишечных газов. Думаю, мы имели дело с сероводородом, хотя никаких фармакопейных доказательств этого суждения нет. Сгоревшие остатки реактива также пахнут очень дурно, после ликвидации эксцесса руки пахли несколько часов, и никакие мыла не помогали. К сожалению, эта реакция не очень помогла мне разобраться: дым явно не тот, а значит, надо ехать дальше. Газ выделился вместе с белым дымом, а не отдельно, но если это действительно сероводород, то сульфат меди он точно превратит в черный сульфид. Возникла правда одна проблема: из-за очень скверного зловония провести безопасно этот опыт я пока не смог.


Зато я попробовал осуществить задумку с нашей дымовухой. Дым ни в какую не лез в протянутую трубку для пропускания газов, пузырьков на конце трубки в подготовленном р-ре не появилось. Что это может значить? Я полагаю, что летучим продуктом реакции является все-таки именно дым, а не какой-то газ. Последний бы обязательно вытолкнул воздух из трубки и дал знать о себе через пузырьки, однако дым этого не сделает. Дело в том, что дым является золем некого твердого вещества в воздухе или газе (аэрозолем), т.е. это твердая дисперсная фаза в газообразной дисперсной среде. Мелкие частицы неизвестного вещества навряд ли можно с таким же успехом пропустить через трубку и что-либо толковое получить. Некто из пользователей утверждает, что дым включает серосодержащие соединения, позволяющие получать нерастворимые соли меди, сульфиды, например. Дым не пробулькивается через р-р купороса, поэтому приходится доставить медный купорос прямо в само зловонное пекло. Я приготавливаю липкую смесь из муки и сульфата меди и наношу на палочку, а далее подвешиваю ее над порошком.

Противоречивая дымовуха: часть вторая Органическая химия, Анальгин, В домашних условиях, Расследование, Видео, Длиннопост
Противоречивая дымовуха: часть вторая Органическая химия, Анальгин, В домашних условиях, Расследование, Видео, Длиннопост

Сверху: вышло такое вот голубое медное тесто, бадяга, одним словом. Ну и как после того не назовешь меня сумасшедшим?

Снизу: согласно гениальному и надежному, как швейцарские часы , плану, газ должен подняться к подвешенному сульфату меди и начать там ионную заварушку, в итоге которой кашица должна окраситься в черный цвет из-за сульфида меди (II).


Нагреваем смесь и смотрим, что там деется. Извините за руки в кадре:

Заметно, что кусочки нашего "медного теста" на стекле пожелтели, но черного, как уголь, сульфида меди что-то не видать. На столь малой дистанции реакция бы точно пошла, но пока мы судить о ней никак не можем.


После стольких испытаний мы пришли в тупик: дым, походу, не стоит из сульфида аммония или чего-нибудь в этом роде, зловонный запах образуется в реакции и без карбамида, а продукты разложения всех составляющих дымовухи отличны сами по себе и никак не вписываются в общую картину взаимодействия.


А что если попробовать собрать частицы дыма на мокрой ткани? Понятно, что присутствие воды в реакторе может загубить все веселье на корню, но мы разместим смоченную салфетку чуть повыше. Дальше в моих планах было изучить впитавшееся в воду вещество путем вымывания, тестов и т.д. Давайте вместе поглядим, что стало с бедной испытуемой:

Результат оказался неожиданным: салфетка сама по себе пожелтела, хотя верхняя часть пробирки была чистой, и собрать остатки красной смолы она никак не могла. 


На фоне увиденного сразу вспомнились слова одного из пользователей форума:

Тут 2 продукта реакции: смолообразное вещество и дым. Желательно разбираться что представляет собой каждое из них по отдельности. Что касается дыма: это газ или взвесь? Скорее всего это углекислый газ и/или азотметан и взвесь какого-то органического соединения.

Судя по тому, что мы изволили лицезреть, дым - это не что иное, как само красновато-оранжевое вещество, образующееся на дне пробирки! Выходит, что все это время мы имели дело просто аэрозольным состоянием неизвестного продукта окисления анальгина? Распыленный в воздухе продукт просто поднялся к смоченной бумажке и впитался, растворившись в воде.

Противоречивая дымовуха: часть вторая Органическая химия, Анальгин, В домашних условиях, Расследование, Видео, Длиннопост

Я уж конечно, извиняюсь, что показываю это бесстыдство с точки зрения современных методов аналитики, но...все перед вами, и я не знаю, как это еще можно интерпретировать.


На фото даже можно заметить, что на ближнем конце одна из салфеток даже стала чуть красноватой. Ну а если состав дыма аналогичен составу плавящейся конечной смеси, то и состав его останется для нас, вероятно, тайной в ближайшее время. Но это еще не совсем конец, если смолу растворить воде и прилить немного сульфата железа (III), то р-р темнеет почти до цвета сажи, только с бурым оттенком, осадка вроде не образуется:

С сульфатом меди, как вы уже поняли, неизвестное вещество не реагирует. Наверное.


Это был второй этап нашего исследования, все выводы пока делайте сами. Возможно, это еще не всё. Будьте осторожны, если захотите повторить, запаситесь терпением и хорошей вентиляцией, а то много страшилок тут рассказывают про эту дымовуху.

Показать полностью 5 8
Отличная работа, все прочитано!