Analisi dei farmaci II

SOLUBILITÀ

Negli alcoli ci sono due tendenze di solubilità diverse che sono:

• La tendenza dell’OH polare a promuovere la solubilità in acqua;
• La tendenza della catena di carbonio a resistere.

La solubilità è maggiore del 3% nei composti che hanno rapporto tra i gruppi polari idrofili e gli atomi di carbonio 1:4; quindi:

• Metanolo, etanolo, e propanolo sono miscibili in acqua perché il gruppo ossidrile vince sulla breve catena di carbonio.
• Il butanolo, con una catena a quattro atomi di carbonio, è moderatamente solubile a causa di un equilibrio tra le due tendenze.
• Alcoli a cinque o più atomi di carbonio (pentanolo e superiori) sono effettivamente insolubili in acqua a causa del dominio della catena idrocarburica.

REATTIVITÀ

REAZIONI DI OSSIDAZIONE

• Gli alcoli primari e secondari hanno proprietà riducenti nei confronti di ossidanti energici come il triossido di cromo CrO3 in ambiente acido, riducendo questo a

Cr3+ (giallo-verde) mentre i terziari non sono ossidabili.

• Gli alcoli primari e secondari liquidi possono essere ossidati con reticella di rame, rispettivamente, ad aldeidi e chetoni e i prodotti di ossidazione vengono evidenziati con i reattivi caratteristici del gruppo.
• Gli alogeni ossidano i primari e secondari prima ad aldeidi e chetoni, poi formano i corrispondenti alfa-alogenoderivati.
• Il permanganato di potassio all'1 o 2% in soluzione di acido acetico si decolora rapidamente se trattato con alcoli primari o secondari, mentre rimane invariato per i terziari.

REAZIONI DI SOSTITUZIONE

Una delle reazioni di riconoscimento degli alcoli è basata sulla velocità di trasformazione nei corrispondenti alogenoderivati usando il reattivo di Lucas. Questa reazione ci permette di differenziare gli alcoli tra primari, secondari e terziari.

ASSORBIMENTO NELL'INFRAROSSO

Lo spettro IR di un alcool presenta 2 bande caratteristiche:

-1- Nella regione 3650-3600 cm

banda di media intensità dello stretching O-H nelle forme libere;

Nella regione 3500-3200 cm banda allargata di forte intensità dello stretching O-H nelle forme associate.

SAGGI DI RICONOSCIMENTO

SAGGIO CON L'ACIDO NITROCROMICO

SAGGIO DI LIEBEN

SAGGIO DI LEGAL

SAGGIO DI DENIGES

SAGGIO DI LUCAS

È un saggio generale che consente di differenziare gli alcoli primari, secondari e terziari.

Si procede aggiungendo 1 ml di reattivo di Lucas (una soluzione di cloruro di zinco in acido cloridrico concentrato in rapporto molare 1:1), 5-6 gocce dell'alcol incognito. Si agita, si fa riposare per 10 minuti e quindi si osserva:

- Non si forma nessun precipitato o intorpidimento alcol primario

- Si forma un precipitato o intorpidimento alcol secondario o terziario

Per differenziare l'alcol terziario da quello secondario, ad 1 ml di acido cloridrico concentrato si aggiungono 5-6 gocce dell'alcol incognito; si agita e si fa riposare:

- Non si forma nessun

precipitato o intorpidimento alcol secondario➔- Si forma un precipitato o intorpidimento alcol terziario

In sintesi il saggio di Lucas permette di determinare la natura dell'alcol:

• Gli alcoli terziari reagiscono con acido cloridrico a freddo (se c'è stata reazione si nota la formazione immediata di uno strato di liquido surnatante dovuto all'alogenuro alchilico che non è solubile in acqua);
• Gli alcoli secondari reagiscono con acido cloridrico a freddo solo in presenza di cloruro di zinco quale catalizzatore;
• Gli alcoli primari non reagiscono (reagirebbero con acido cloridrico e cloruro di zinco solo a caldo e in tempi lunghi).

SAGGIO CON ACIDO SOLFORICO

SAGGIO DI BAYER

COMPOSTI RAPPRESENTATIVI DELLA CLASSE

ALCOOL ETILICO O ETANOLO CH3CH2OH

Esso è un liquido mobile solubile in acqua ed ha un punto di fusione a 78°C.

Saggio di Lieben: positivo.

ALCOOL ISOPROPILICO

Esso è un liquido incolore.

ALCOOL BENZILICO

Esso è un liquido oleoso.

incolore, e insolubile in acqua.

Saggio con CrO₃: si forma la benzaldeide, che ha odore di mandorle amare.

3ALCOOL CINNAMICO

Esso è un solido con punto di fusione a 33°C, ed è insolubile in acqua.

Saggio con KMnO₄: si sviluppa odore di cannella.

4MENTOLO

È un prodotto naturale che si ricava dalla menta piperita e da altre specie di menta. Viene usato come decongestionante nasale, antisettico, anestetico, antipruriginoso o per uso topico. Esso è un solido dall'intenso odore di menta, ed è insolubile in acqua. Ha un punto di fusione compreso tra 27-28°C.

Saggio con CrO₃: odore di menta.

Saggio con vanillina/H₂SO₄: colorazione arancia che per diluizione con acqua diventa violetta.

Saggio di Legal: positivo ETERI

Li eteri sono composti neutri in cui è presente un atomo di ossigeno legato a due differenti atomi di carbonio alifatici o aromatici. Possono derivare dagli alcoli per disidratazione: I due radicali, legati all'ossigeno,

possono essere uguali o diversi: Essi sono generalmente volatili perché non insaturano associazioni intermolecolari. Sono lipofili, insolubili in acqua e spesso utilizzati come solventi apolari. - Le molecole di etere non possono formare legami idrogeno tra loro, ed hanno relativamente punti di ebollizione bassi rispetto a quelli dell'analogo alcol; - Gli eteri sono leggermente polari. Sono più polari degli alcheni ma non così polari come alcoli, esteri o ammidi di struttura comparabile. - La differenza nei punti di ebollizione degli eteri e dei loro alcoli isometrici diventa più bassa man mano che le catene di carbonio si allungano, poiché le interazioni di van der Waals della catena di carbonio estesa dominano sulla presenza di legami idrogeno. SAGGI DI RICONOSCIMENTO I saggi per mettere in evidenza la funzione eterea sono sostanzialmente due: SAGGIO CON TIOCIANATO DI POTASSIO (KCNS) Si polverizzano quantità equivalenti di KCNS e allume ferrico. Simette il miscuglio in provetta e si aggiunge il composto, se liquido o una soluzione satura in cloroformio, se solido. In caso di positività appare una colorazione porpora nella fase organica. COMPOSTI POLIOSSIDRILATI Nei composti poliossidrilati e nei glicoli si ritrovano, esaltate, le caratteristiche degli alcoli; infatti le proprietà fisiche sono simili a quelle degli alcoli ma avendo due gruppi OH (uno vicino all'altro) determinano alti punti di ebollizione e di fusione. Tutti i glicoli hanno punti di ebollizione superiori a 140°C, infatti queste sono sostanze poco volatili. Essi sono completamente miscibili in acqua ed hanno un sapore molto dolce ed un odore gradevole. SAGGI DI RICONOSCIMENTO - SCISSIONE OSSIDATIVA CON ACIDO PERIODICO - SAGGIO DI MOLISH - COMPOSTI RAPPRESENTATIVI DELLA CLASSE - GLICOLE PROPILENICO Esso è un liquido incolore, viscoso, igroscopico ed è solubile in acqua. Saggio con acido borico: positivo. Saggio con acido solforico: a caldo libera acetaldeide.

riconoscibile dall'odore pungente.

Saggio di Lieben: positivo

Saggio con KHSO: odore di frutta.

4GLICEROLO

Esso è un liquido viscoso e igroscopico. Viene considerato anidro se la percentuale di acqua è minore o uguale a 2. Esso è solubile in acqua e brucia con fiamma fumosa e libera acroleina molto irritante.

Saggio di Legal: positivo dopo ossidazione con H₂O/Br₂.

Saggio con acido solforico: a caldo libera acroleina.

Saggio di Nessler: 0,5 ml di glicerolo + 4-5 gocce di acido solforico si mettono all'interno di una provetta, sopra la quale si poggia un pezzo di carta da filtro imbevuta con il reattivo di Nessler. Scaldare a fiamma diretta: se il saggio è positivo, si ha la formazione di un colore nero sulla carta.

MANNITOLO

Esso ha proprietà diuretiche ed è un solido bianco con punto di fusione compreso tra 165-170°C. Esso è solubile in acqua.

Combustione: odore di carta bruciata.

Saggio per gli alcoli primari e secondari:

positivi. Saggio con acido solforico concentrato: colore giallo. Saggio con acido borico: positivo. Saggio di Nessler: positivo. Saggio di Molish: anello violetto. Fehling e Tollens: negativi. SORBITOLO Esso è impiegato come agente dolcificante e come eccipiente. È un solido bianco con punto di fusione compreso tra 110-112°C (anidro), 90-100°C (idrato), 96-100°C (esaacetilderivato). Esso è solubile in acqua. Saggi di Fehling e Tollens: negativi Saggio di Molish: esso dà una colorazione tendente al violaceo difficilmente distinguibile dal mannitolo. Saggio con pirocatecolo: soluzione di pirocatecolo + soluzione di acido solforico + soluzione del sorbitolo(1:2:1). Si scalda per 30 secondi e appare una colorazione rosa. MEFENESINA Essa è impiegata come rilassante della muscolatura striata; è una polvere bianca cristallina con punto di fusione compreso tra 70-73°C. Essa è poco solubile in acqua. Saggio degli eteri: positivo. Saggio conpermanganato di potassio: positivo con difficoltà.
Saggio di Le Rosen: positivo, con precipitato rosso intenso.
Saggio con acido periodico: positivo.

ALDEIDI E CHETONI

Il gruppo funzionale di aldeidi e chetoni è rappresentato dal carbonile (C=O). Il carbonio del carbonile ha ibridazione sp e la struttura del gruppo è planare.

Nelle aldeidi un gruppo carbonilico è legato a uno o a due atomi di idrogeno e a non più di un radicale. Nei chetoni, il gruppo carbonilico è legato direttamente a due radicali.

Esaminando la struttura del gruppo C=O si può osservare come gli elettroni impegnati nel doppio legame uniscano due atomi di elettronegatività molto diversa per cui la nube elettronica sarà attratta maggiormente dall'atomo di ossigeno (+ elettronegativo) con conseguente polarizzazione del C=O. Tale polarizzazione parziale rende questa funzione particolarmente reattiva soprattutto nei confronti delle addizioni nucleofile.

punti più reattivi nelle molecole di aldeidi e chetoni sono dunque 3:

1. L'ossigeno del carbonile dove può avvenire una protonazione in caso di catalisi acida;
2. Il carbonio del carbonile dove possono avvenire attacchi nucleofili;
3. Gli idrogeni in posizione α che risultano parzialmente acidi a causa dell'effetto elettronattrattore dovuto al C=O, che stabilizza la carica negativa dell'anione generata dalla deprotonazione ad opera di basi sufficientemente forti, con conseguente possibilità di dare reazioni di sostituzione al carbonio in α.

ALDEIDI

STATO FISICO

Le aldeidi rivelano odore pungente nei termini inferiori mentre i derivati con più di 9 atomi di carbonio sono uti