Железо восстановленное (Ferrum reductum)

Размещено на http://www.allbest.ru

СОДЕРЖАНИЕ

РАЗДЕЛ I

1. Латинское и русское название. Молекулярная и структурные формулы

2. Фармакологическая группа

3. История открытия

4. Физико-химические свойства

5. Лабораторное и промышленное получение

6. Механизм действия и биотрансформация

РАЗДЕЛ II

1. Контроль качества лекарственного средства

a) Определение подлинности

b) Испытание на чистоту, источники примесей

c) Количественное определение

РАЗДЕЛ III

1. Биологическая роль

2. Применение в медицине. Противопоказания. Побочные действия

3. Лекарственные средства, лекарственные формы, лекарственные препараты

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



ВВЕДЕНИЕ

Издревле люди занимались изделиями из железа, это одна из древнейших областей деятельности человека. Из железа делалось оружие, орудия труда, оно даже считалось драгоценным металлом и оценивалось дороже золота и серебра.

В глубокой древности была разработана оригинальная, весьма интересная технология прямого получения железа. На территории нашей страны еще в 1400 году до нашей эры, как утверждают археологи, уже выплавляли железо так называемым кричным методом. Сначала в гopнаx при температуре около 1000 градусов (такую температуру можно создать, не применяя современных способов нагрева) восстанавливали железную руду обыкновенным углем, получали так называемую крицу. Затем крицу, своего рода железную губку, - многократно проковывали в горячем состоянии. В результате появилось довольно чистой железо, из которого можно было изготовить различные предметы быта и оружие.

Со временем двухступенчатая система восстановления железа углем с последующей ковкой отошла в небытие, её заменил доменный процесс.

Для авиации, военной техники, приборостроения используют чистое железо. Однако не только для этих отраслей чистое железо необходимо. Не в меньшей степени его используют в медицине, где процент чистого железа в препарате должен быть не меньше 99%. Для медицинских целей используют восстановленное железо, которое является основой для препаратов, стимулирующий функцию кроветворения.



РАЗДЕЛ I

1. Латинское и русское название. Молекулярная и структурная формулы

Латинское название железа восстановленного - Ferrum reductum.

Его молекулярная формула - Fe

Структурная - Fe=

2. Фармакологическая группа

Железо восстановленное относится к группе стимуляторов гемопоэза. Препараты этой группы стимулируют эритро- и лейкопоэз. Подобные препараты применяются при многих случаях, когда естественное кроветворение угнетено по какой-то причине: лучевые поражения, последствия химио- или радиотерапии онкопатологий и системных заболеваний, хронической почечной недостаточности на фоне разных патологий почек, ревматоидном артрите, острых или хронических инфекционных процессах, миелобластных лейкозах. Восстановленное железо назначают при слабости и истощении: оно входит в состав более 20 лекарственных средств, применяемых при лечении различных видов анемий.

3. История открытия

Железо было известно еще в доисторические времена, однако широкое применение нашло значительно позже, так как в свободном состоянии встречается в природе крайне редко, а получение его из руд стало возможным лишь на определенном уровне развития техники.

В XIX веке благодаря открытию о железе французского ученого Мери стало известно, что железо прежде всего источник жизни. Оно было обнаружено в крови человека и животных. Оказалось, что именно ему кровь обязана своим красным цветом.

История открытия железа повествует, что железо долгое время было единственным надежным источником огня, без которого нельзя обогреть жилище и приготовить пищу. До тех пор, пока не были изобретены спички, кресало (огниво), было единственным приспособлением, с помощью которого человек добывал огонь.

Но железо в виде огнива или слитка не может применяться в лечении анемий. Медицинский же препарат - железо восстановленное - в настоящее время получают путем электрохимического восстановления водного раствора сульфата закисного железа в присутствии хлорида аммония при температуре 20-40 °С и напряжении 1,8-2,5 В. Полученный таким способом препарат содержит 99% железа.

Так как препарат железа восстановленного относится к группе стимуляторов гемопоэза, то целесообразно немного рассказать об истории изучения механизмов кроветворения.

Интенсивная расшифровка механизмов кроветворения началась несколько десятилетий назад. С помощью световой и электронной микроскопии были достаточно полно охарактеризованы многие созревающие клетки каждой линии дифференцировки, а появление радиоавтографии позволило детально изучить кинетические характеристики этих морфологически узнаваемых клеток. В костном мозге общее содержание морфологически распознаваемых клеток составляет более 95%, однако для понимания механизмов поддержания продукции кроветворных клеток информация оказалась недостаточной. Было показано, что все эти клетки быстро подвергаются терминальной дифференцировке и не способны к сколько-нибудь длительному самоподдержанию: все они являются членами транзитных популяций и образуются путем дифференцировки из более ранних предшественников. Дальнейшие успехи в установлении клеточных основ кроветворения были обусловлены развитием методов определения морфологически нераспознаваемых предшественников, основанных на способности этих клеток к клонообразованию, т. е. к формированию в организме или культуре клеточных колоний (клонов), возникающих из одной клонообразующей клетки.

Появление методов клонирования предшественников наряду с успехами молекулярной биологии и генной инженерии полностью изменило лицо современной гематологии. Все эти предшественники способны к размножению и образованию клона только при наличии специальных стимулирующих факторов, получивших название цитокинов. Однако и эти клетки принадлежат к транзитным популяциям. Время существования даже наименее зрелых из них не превышает нескольких недель. Основу кроветворной системы составляет исходное звено дерева кроветворных дифференцировок -- стволовая кроветворная клетка. (См. Приложение 1).

Нарушения кроветворения могут возникнуть под влиянием внешних (физических, химических, инфекционных и др.) и внутренних (гормональных, обменных, врожденных, наследственных и др.) факторов. При дефиците железа в эритроцитах содержится мало гемоглобина и, хотя общее количество эритроцитообразующих клеток в костном мозге и эритроцитов в крови может быть нормальным, развивается железодефицитная анемия.

О том, насколько важным элементом в организме является железо, расскажет история одного студента-химика. Влюбленный студент решил оригинально воспользоваться открытием: из железа, содержащегося в своей крови, сделать кольцо для дамы сердца. Небольшими порциями он выпускал кровь, из которой химическим путем выделял железо. Как и следовало ожидать, романтический способ добычи металла привел к трагическому концу: студент погиб от малокровия. Этого бы не случилось, если бы он знал, что железа в крови содержится не более 3--4 г. А из такого количества металла можно изготовить разве что маленькую тоненькую булавку.



4. Физико-химические свойства

Железо -- типичный металл, в свободном состоянии -- серебристо-белого цвета с сероватым оттенком. Обладает ярко выраженными магнитными свойствами.

Железо имеет четыре кристаллические модификации:

· до 769 °C существует б-Fe (феррит) с объёмноцентрированной кубической решёткой и свойствами ферромагнетика (769 °C ? 1043 K -- точка Кюри для железа);

· в температурном интервале 769--917 °C существует в-Fe, который отличается от б-Fe только параметрами объёмноцентрированной кубической решётки и магнитными свойствами парамагнетика;

· в температурном интервале 917--1394 °C существует г-Fe (аустенит) с гранецентрированной кубической решёткой;

· выше 1394 °C устойчиво д-Fe с объёмноцентрированной кубической решёткой.

· (См. Приложение 2).

Железо - один из самых распространенных элементов в природе. В земной коре содержится 4,65% (по массе) железа. По распространенности железо занимает 4-е место после кислорода, кремния, алюминия. Железо входит в состав большинства горных пород. Для получения железа используют железные руды с содержанием железа 30-70% и более.

Физические свойства железа зависят от его чистоты. В промышленных железных материалах железу, как правило, сопутствуют примеси углерода, азота, кислорода, водорода, серы, фосфора. Даже при очень малых концентрациях эти примеси сильно изменяют свойства металла. Так, сера вызывает так называемых красноломкость, фосфор - хладноломкость; углерод и азот уменьшают пластичность, а водород увеличивает хрупкость железа (т. н. водородная хрупкость). Снижение содержания примесей приводит к существенным изменениям свойств металла, в частности к повышению пластичности.

Химические свойства. Для железа характерны степени окисления -- +2 и +3.

Степени окисления +2 соответствует чёрный оксид FeO и зелёный гидроксид Fe(OH)₂. Они имеют основный характер. В солях Fe(+2) присутствует в виде катиона. Fe(+2) -- слабый восстановитель.

Степени окисления +2 и +3 легко переходят между собой при изменении окислительно-восстановительных условий.

При хранении на воздухе при температуре до 200 °C железо постепенно покрывается плотной плёнкой оксида, препятствующей дальнейшему окислению металла. Во влажном воздухе железо покрывается рыхлым слоем ржавчины, который не препятствует доступу кислорода и влаги к металлу и его разрушению.

Взаимодействует с кислотами:

· С соляной кислотой:

· С разбавленной серной кислотой:

· Концентрированные азотная и серная кислоты пассивируют железо. C концентрированной серной кислотой взаимодействует только при нагревании:

· Взаимодействие с кислородом:

· Железо горит в кислороде, нагретое горит на воздухе, пирофорное -- на воздухе без нагревания:

· Пропускание кислорода или воздуха через расплавленное железо:

· Взаимодействие с порошком серы при нагревании:

· Взаимодействие с галогенами при нагревании:

· Горение в хлоре:

· При повышенном давлении паров брома:

· Взаимодействие с йодом:

· Взаимодействие с неметаллами:

· С азотом при нагревании:



· С фосфором при нагревании:

· С углеродом:

· С кремнием:

· Взаимодействие раскалённого железа с водяным паром:

· Железо восстанавливает металлы, которые в ряду активности стоят правее него, из растворов солей:

· Железо восстанавливает соединения железа(III):

Чистое металлическое железо устойчиво в воде и в разбавленных растворах щелочей. Железо не растворяется в холодных концентрированных серной и азотной кислотах из-за пассивации поверхности металла прочной оксидной плёнкой. Горячая концентрированная серная кислота, являясь более сильным окислителем, взаимодействует с железом.

5. Лабораторное и промышленное получение

В промышленности железо получают из железной руды, в основном из гематита (Fe₂O₃) и магнетита (FeO·Fe₂O₃).

Существуют различные способы извлечения железа из руд. Наиболее распространённым является доменный процесс.

Первый этап производства -- восстановление железа углеродом в доменной печи при температуре 2000 °C. В доменной печи углерод в виде кокса, железная руда в виде агломерата или окатышей и флюс (например, известняк) подаются сверху, а снизу их встречает поток нагнетаемого горячего воздуха. железо восстановленный железосодержащий медицина

В печи углерод в виде кокса окисляется до монооксида углерода. Данный оксид образуется при горении в недостатке кислорода:

В свою очередь, монооксид углерода восстанавливает железо из руды. Чтобы данная реакция шла быстрее, нагретый угарный газ пропускают через оксид железа(III):

Флюс добавляется для избавления от нежелательных примесей (в первую очередь силикатов) в добываемой руде. Типичный флюс содержит известняк и доломит. Для устранения других примесей используют другие флюсы.

Действие флюса (в данном случае карбонат кальция) заключается в том, что при его нагревании он разлагается до его оксида:

Оксид кальция соединяется с диоксидом кремния, образ шлак - метасиликат кальция:

Шлак, в отличие от диоксида кремния, плавится в печи. Более лёгкий, чем железо, шлак плавает на поверхности -- это свойство позволяет разделять шлак от металла. Шлак затем может использоваться при строительстве и сельском хозяйстве. Расплав железа, полученный в доменной печи, содержит довольно много углерода (чугун). Кроме таких случаев, когда чугун используется непосредственно, он требует дальнейшей переработки.

Излишки углерода и другие примеси (сера, фосфор) удаляют из чугуна окислением в мартеновских печах или в конвертерах. Электрические печи используются и для выплавки легированных сталей.

Кроме доменного процесса, распространён процесс прямого получения железа. В этом случае предварительно измельчённую руду смешивают с особой глиной, формируя окатыши. Окатыши обжигают, и обрабатывают в шахтной печи горячими продуктами конверсии метана, которые содержат водород. Водород легко восстанавливает железо:

,

при этом не происходит загрязнения железа такими примесями, как сера и фосфор, которые являются обычными примесями в каменном угле. Железо получается в твёрдом виде, и в дальнейшем переплавляется в электрических печах.

Химически чистое железо получается электролизом растворов его солей.

Электролиз раствора ведется при строго определенном значении рН (рН 3-4), что регулируется добавлением серной кислоты. Железо, выделенное на катоде, снимают, промывают водой до отрицательной реакции на сульфаты и хлориды и высушивают при 50 °С. Затем его измельчают и просеивают.

Препарат растворяется в кислотах с образованием солей.

Если после растворения препарата в хлороводородной кислоте добавить к раствору феррицианида калия, выпадает осадок темно-синего цвета (турнбулева синь) - реакция на железо, имеющее степень окисления, равную +2.

3FeCl₂ + 2K₃[Fe(CN)₆] 6KCl + Fe₃[Fe(CN)₆]₂

Железо, применяемое в медицине, должно быть свободно от примесей сульфидов меди, угля, кремниевой кислоты, мышьяка.

Допускается не более 0,01% примеси тяжелых металлов в препарате.

6. Механизм действия и биотрансформация

Фармакокинетика. В присутствии кислоты хлористоводородной желудочного сока железо восстановленное частично превращается в хлорид закиси железа. В желудке железо образует растворимые низкомолекулярные комплексы с компонентами пищи и желудочного сока и в их составе или в ионизированном состоянии поступает в кишки. Всасывается преимущественно в двенадцатиперстной кишке и верхнем отделе тощей кишки путем активного транспорта, а при приеме в больших дозах -- и путем диффузии. Интенсивность всасывания невысока, причем чем выраженнее дефицит железа, тем интенсивнее всасывание. При высоком содержании в пище кальция, фосфора, фитиновой кислоты, систематическом приеме антацидных средств (натрия гидрокарбоната, кальция карбоната, магния окиси, алюминия гидроокиси и др.), секреторной недостаточности желудка всасывание ограничивается. Во время приема внутрь железа восстановленного и других препаратов железа следует избегать употребления молока и содержащих фитин продуктов (орехов, овсяных хлопьев, изделий из пшеничной муки и др.). Всасыванию железа способствуют хлористоводородная, аскорбиновая, янтарная кислоты. По мере ликвидации дефицита железа в организме всасывание его в кишках замедляется. Коэффициент усвоения железа восстановленного не превышает 0,5--2 %.

В крови железо связывается с белком трансферрином и в виде ферротрансферрина доставляется в депо -- костный мозг, печень, селезенку, где откладывается в виде ферритина и гемосидерина. Внутри одной молекулы ферритина может находиться до 4500 атомов железа, окруженного 24 субъединицами белка -- апоферритина. Гемосидерин -- форма железа, близкая к ферритину, но без растворимой белковой оболочки.

Выводится железо преимущественно с мочой (около 0,0005 г в сутки) и потом, где содержание его достигает 1--2 мг%; женщины теряют с менструальной кровью по 0,01--0,05 г железа в месяц. Частично железо выделяется слизистой оболочкой пищеварительного аппарата.

У людей отсутствует активный механизм для выделения избытка железа из организма. Регуляция баланса железа осуществляется путем тонкого регулирования всасывательной способности кишки по механизму обратной связи: при дефиците железа в организме всасывание усиливается, при его избытке -- прекращается. Излишки железа в виде гемосидерина откладываются в клетках паренхиматозных органов, вызывая гемосидероз, особенно почечный.

Фармакодинамика. Стимулирует эритропоэз. Содержащееся в препарате железо является важной составной частью гемоглобина и ряда тканевых ферментов (цитохромов, цитохромоксидазы, пероксидазы, каталазы и др.). Препарат быстро восполняет недостаток железа в организме (в частности при железодефицитных анемиях), восстанавливает содержание гемоглобина. При лечении препаратом наблюдается постепенное уменьшение как клинических симптомов (слабость, утомляемость, головокружение, тахикардия, болезненность и сухость кожных покровов), так и лабораторных показателей дефицита железа.



РАЗДЕЛ II

1. Контроль качества лекарственного средства

Стандарт качества лекарственных средств -- нормативный документ, содержащий перечень нормируемых показателей и методов контроля качества лекарственных средств, утверждаемый Министерством здравоохранения Российской Федерации (Минздравом России).

Стандарты качества лекарственных средств подразделяются на две категории:

1) Государственные стандарты качества лекарственных средств -- Общая фармакопейная статья и Фармакопейная статья (ФС);

2) Фармакопейная статья предприятия (ФСП).

На всех этапах создания и использования ЛС контроль его качества осуществляют: отдел технического контроля предприятия-изготовителя (ОТК), заводские лаборатории, контрольно-аналитические лаборатории, в аптеке -- провизоры-аналитики.

Государственная система контроля качества ЛС носит название контрольно-разрешительной системы Минздрава России, которая включает две структурные единицы:

Департамент государственного контроля качества ЛС и медицинской техники (Департамент);

Управление обеспечения лекарствами и медицинскими изделиями (Управление).

Одна из функций Департамента -- регистрация ЛС. Регистрации и перерегистрации подлежат новые ЛС (субстанции, монопрепараты, комплексные препараты); новые комбинации ЛС, зарегистрированных ранее; ЛС, зарегистрированные ранее, но произведенные в новых лекарственных формах, с новой дозировкой или с другим составом вспомогательных веществ; воспроизведенные ЛС и т.д.

Государственная система контроля качества лекарственных средств (см. Приложение 3).

После прохождения будущими ЛС доклинических испытаний составляется проект Фармакопейной статьи. Проект ФС и отчет по доклиническим испытаниям подаются в Департамент. Экспертизу материалов осуществляет созданный при Департаменте Научный центр экспертизы и Государственного контроля качества, в который входит ряд институтов и комитетов.

После экспертизы регистрационных документов Президиум Фармакопейного комитета рекомендует ФС к регистрации, которая осуществляется Департаментом государственного контроля.

После проведения доклинических испытаний и утверждения ФС назначаются клинические испытания ЛС. После их завершения Фармакологический комитет принимает решение об утверждении ЛС.

Государственный контроль качества. После регистрации ЛС проходит Государственный контроль качества.

Контроль качества ЛС -- установление соответствия качества ЛС утвержденным нормативным документам.

Государственная система контроля качества ЛС устанавливает нормы качества лекарственных и вспомогательных веществ, используемых в производстве лекарственных препаратов, которые включаются в нормативно-техническую документацию -- фармакопейная статья, фармакопейная статья предприятия, Государственная Фармакопея, ГОСТы.

Государственный контроль качества ЛС может осуществляться в форме предварительного, а также в виде последующего (выборочного) и арбитражного контроля.

Предварительному контролю подлежат ЛС, которые впервые разрешены к медицинскому применению; впервые выпускаемые данным предприятием; выпускаемые по измененным технологиям; переведенные Департаментом на этот вид контроля (при определенном числе бракованной продукции).

При проведении Государственного контроля в Департамент направляют образцы субстанций и аналитических паспортов качества первых пяти промышленных серий ЛС. Государственный контроль проводит Институт государственного контроля качества ЛС по утвержденным нормативным документам (НД). Институт дает рекомендацию на последующий (выборочный) контроль. Арбитражный контроль проводят при разногласиях по качеству между производителем и покупателем. Это относится как к российским, так и к зарубежным ЛС.

Сертификация ЛС. Сертификации подлежат ЛС серийного производства, выпускаемые предприятиями различных форм собственности, а также ввозимые из-за рубежа.

Сертификация ЛС -- это процесс компетентного подтверждения специально аккредитованными органами безопасности и соответствия качества ЛС требованиям нормативного документа.

Сертификация ЛС включает: сертификацию производства (соответствие правилам GMP); сертификацию ЛС.

Центральный орган по сертификации ЛС -- это федеральное государственное учреждение -- Центр сертификации ЛС Минздрава России. В структурную схему сертификации входят также территориальные органы по сертификации ЛС, контрольные лаборатории.

На территории России введен сертификат соответствия ЛС единого образца, который выдается органом по сертификации сроком на 1 год.

После проверки по показателям «Описание», «Упаковка» и «Маркировка» обязательному контролю по всем показателям подлежит большая группа лекарственных средств и вспомогательных веществ, используемых или изготовляемых в аптеках. Кроме того, полному контролю подлежат психотропные средства (субстанции и лекарственные формы); Л С для наркоза, в том числе инъекционные, за исключением кислорода и закиси азота (оксида азота(1) N20); все лекарственные формы для детей; препараты инсулина; рентгеноконтрастные средства.

Информация о случаях выявления брака сообщается на предприятие-производитель, поставщику и в Департамент.

Государственная Фармакопея. Это основной документ, регламентирующий фармацевтический анализ.

Фармакопея -- это официальное руководство для фармацевтов (провизоров), содержащее описание свойств, проверки подлинности и качества, условий хранения.

Фармакопея содержит обязательные общегосударственные стандарты и положения, нормирующие качество лекарственных средств.

ГФ состоит из общих фармакопейных статей (ОФС) и фармакопейных статей (ФС).

Общая фармакопейная статья -- это Государственный стандарт качества ЛС, содержащий основные требования к лекарственной форме и/или описание стандартных методов контроля качества лекарственных средств. ОФС включает перечень нормируемых показателей или методов испытания для конкретной лекарственной формы, описание физических, физико-химических, химических, биохимических, биологических, микробиологических методов анализа ЛС, требование к используемым реактивам, титрованным растворам, индикаторам.

Фармакопейная статья -- это Государственный стандарт качества ЛС под международным непатентованным названием (МНН), которое дает Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) для однокомпонентных ЛС (если оно имеется), содержащий обязательный перечень показателей и методов контроля качества (с учетом его лекарственной формы), соответствующих требованиям ведущих зарубежных фармакопеи.

Общие фармакопейные статьи и фармакопейные статьи должны пересматриваться Научным центром экспертизы и государственного контроля ЛС Минздрава России не реже, чем через пять лет.

В разделе «Подлинность» указываются характеристики УФ и ИК спектров поглощения или других методов, а также 2 -- 3 химические реакции, наиболее специфичные для данного ЛС.

При определении подлинности с помощью химических цветных реакций могут применяться групповые или специфические реагенты. Общие (групповые) реакции на подлинность могут быть использованы, например, при обнаружении ароматических аминосоединений с образованием анилиновых красителей.

Частная (специфическая) реакция на подлинность, например, определение ионов натрия в хлориде натрия, осуществляется качественными реакциями на присутствие иона натрия -- с цинкуранилацетатом или по окраске пламени.

Температурные пределы перегонки, температуры плавления, затвердевания, а также плотность, удельное вращение, удельный показатель поглощения, показатель преломления и другие физические константы могут использоваться как показатели подлинности и чистоты ЛС.

В разделе «Посторонние (специфические) примеси» приводятся методики обнаружения и допустимые нормы технологических примесей или примесей, образующихся в процессе хранения. При использовании хроматографии для обнаружения примесей указывают вид сорбента, состав фаз, количество испытуемого вещества, реактив для проявления и другие условия хроматографирования.

Источники примесей в лекарственном средстве разнообразны. Различают два типа примесей. Примеси «наследственные» попадают в ЛС из плохо очищенных реагентов, растворителей, материала аппаратуры, вспомогательных веществ. Например, в препарате «Кислота борная» (Acidum boricum) В(ОН)3 могут содержаться примеси хлоридов, сульфатов, тяжелых металлов, кальция, железа, мышьяка, а также буры. Примеси «приобретенные» образуются при несоблюдении условий хранения (например, примесь хинона при окислении фенола на свету). Примеси, содержащиеся в ЛС, не должны влиять на его физические, химические свойства и фармакологическую активность.

Приблизительную (в определенных пределах) оценку содержания некоторых допустимых примесей осуществляют с помощью эталонных растворов.

Эталонный метод основан на наблюдении в одинаковых условиях окраски или мутности, возникающих под действием какого-либо реактива на испытуемое вещество в сравнении с эталонным раствором. Эталон представляет собой стандартный образец, содержащий некоторое количество определяемой примеси. Установление наличия примесей производят визуально, фотоколориметрическим или нефелометрическим методом. Для этого сравнивают результаты реакций в растворе эталона и в растворе препарата после добавления одинаковых количеств соответствующих реактивов.

Многие частные статьи ГФ рекомендуют применение эталонного метода для определения примесей органических веществ. В результате дегидратации или окисления при действии серной кислоты образуются окрашенные продукты. Интенсивность полученной окраски не должна превышать интенсивности окраски соответствующего эталона цветности.

Для определения прозрачности жидкость рассматривают под углом 90° к направлению падающего света. Исследуемый и эталонный растворы помещают перед черным экраном в сравнении с растворителем. Эталонами для определения степени мутности служат взвеси, получаемые при смешении растворов из гидразина сульфата и гексаметилентетрамина.

При выполнении испытаний на чистоту необходимо строго соблюдать общие указания, предусмотренные Фармакопеей. Вода и используемые реактивы не должны содержать определяемые ионы; пробирки должны быть одинакового диаметра и бесцветными; пробу отбирают с точностью до 0,001 г; реактивы добавляют одновременно и в одинаковых количествах к эталонному и испытуемому растворам.

Следует иметь в виду, что в отличие от аналитической химии, ЛС классифицируются в зависимости от степени чистоты не как «чистые» (Ч), «чистые для анализа» (ЧДА), «химически чистые» (ХЧ) и «особо чистые» (ОСЧ), а как вещества «фармакопейного качества».

а) Определение подлинности

1. Образование турнбулевой сини. При добавлении гексацианоферрата (III) калия к препарату, растворенному в соляной кислоте, выпадает осадок темно-синего цвета:

3FeCl₂ + 2K₃[Fe(CN)₆] > Fe₃[Fe(CN)₆]₂v + 6KCl

2. Образование диметилглиоксимата железа (II). При добавлении спиртового растворадиметилглиоксима выпадает осадок красного цвета, не растворимый в аммиаке:

b) Испытание на чистоту, источники примесей

1. Недопустимые примеси:

1.1. Сульфиды меди;

1.2. Уголь;

1.3. Кремниевая кислота;

1.4. Мышьяк.

2. Допустимые примеси:

2.1. Тяжелые металлы.

Для определения указанных выше примесей препарат железа обрабатывают хлороводородной кислотой. Железо полностью растворяется в ней, а примеси остаются нерастворимыми. Их определяют в фильтрате соответствующими аналитическими реакциями.

Количественное определение вещества в препарате 'проводится методом перманганатометрии, основанного на способности Fe²⁺ окисляться до Fe³⁺.

Навеску железа восстановленного растворяют в серной кислоте при нагревании и после охлаждения титруют 0,1 н. раствором перманганата калия до неисчезающей розовой окраски.

Государственная Фармакопея требует содержания чистого железа в препарате не менее 99%.

c) Количественное определение.

Перманганатометрия.

Титрант - KMnO₄; среда - H₂SO₄ (разв.):

Fe + H₂SO₄ > FeSO₄ + H₂^,

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ > K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5Fe₂(SO₄)₃ + 8H₂O.

f_экв(Fe) = 5, .



РАЗДЕЛ III

1. Биологическая роль

Железо присутствует в организмах всех животных и в растениях (в среднем около 0,02%); оно необходимо главным образом для кислородного обмена и окислительных процессов. Существуют организмы (так называемые концентраторы), способные накапливать его в больших количествах (например, железобактерии - до 17-20% железа). Гемоглобин имеет примерно 68 % железа всего организма, ферритин -- 27 %, миоглобин -- 4 %, трансферритин -- 0,1 %. Источниками железа при биосинтезе железосодержащих белков служат железо пищи и железо, освобождающееся при постоянном распаде эритроцитов в клетках печени и селезёнки.

В организм человека железо поступает с пищей (наиболее богаты им печень, мясо, яйца, бобовые, хлеб, крупы, шпинат, свекла). В норме человек получает с рационом 60-110 мг железа, что значительно превышает его суточную потребность. Всасывание поступившего с пищей железа происходит в верхнем отделе тонких кишок, откуда оно в связанной с белками форме поступает в кровь и разносится с кровью к различным органам и тканям, где депонируется в виде железо-белкового комплекса - ферритина. Основное депо железа в организме - печень и селезенка. За счет ферритина происходит синтез всех железосодержащих соединений организма: в костном мозге синтезируется дыхательный пигмент гемоглобин, в мышцах - миоглобин, в различных тканях цитохромы и других железосодержащие ферменты. Выделяется железо из организма главным образом через стенку толстых кишок (у человека около 6-10 мг в сутки) и в незначительной степени почками. Потребность организма в железе меняется с возрастом и физическим состоянием. На 1 кг веса необходимо детям - 0,6, взрослым-0,1 и беременным - 0,3 мг железа в сутки.

Железо в питании подразделяют на гемовое (из мяса и других животных источников) и негемовое (из растительной пищи). Гемовое железо входит в состав гемоглобина. Оно содержится лишь в небольшой части пищевого рациона (мясные продукты), хорошо всасывается (на 20-30%), на его всасывание практически не влияют другие компоненты пищи. Негемовое железо находится в свободной ионной форме - двухвалентного (Fe II) или трехвалентного железа (Fe III). Большая часть пищевого железа - негемовое (содержится преимущественно в овощах). Степень его усвоения ниже, чем гемового, и зависит от целого ряда факторов. Из продуктов питания усваивается только двухвалентное негемовое железо. Чтобы «превратить» трехвалентное железо в двухвалентное, необходим восстановитель, роль которого в большинстве случаев играет аскорбиновая кислота (витамин С). В процессе всасывания в клетках слизистой оболочки кишечника закисное железо Fe2+ превращается в окисное Fe3+ и связывается со специальным белком-носителем - трансферрином, который осуществляет транспорт железа к гемопоэтическим тканям и местам депонирования железа.

2. Применение в медицине. Противопоказания. Побочные действия

Применение. При железодефицитной анемии различной этиологии (постгеморрагической, агастральной, анэнтеральной, хлорозе, анемии беременных и кормящих женщин, анемии, возникающей в период быстрого роста ребенка, и др.).

Назначают в таблетках, пилюлях или облатках по 1 г 3 раза в день после еды с кислотой аскорбиновой (по 0,1--0,2 г на 1 г железа). Желательно, особенно при секреторной недостаточности желудка, запивать таблетки разведенной кислотой хлористоводородной (10 капель на1/2г стакана воды).

Содержание гемоглобина обычно начинает повышаться через 2--3 нед после начала лечения, достигает нормального уровня в большинстве случаев через 4--5 нед. При умеренно выраженной анемии запасы железа в организме восстанавливаются через 1,5--2,5 мес, при более тяжелых формах малокровия -- через 3--4 мес и более.

Прием железа восстановленного (как и других железосодержащих препаратов) в приведенной дозе следует продолжать до нормализации уровня гемоглобина, а затем переходить на поддерживающее лечение в дозе, уменьшенной в 2 раза. Признаком достаточного насыщения организма железом является нормальный уровень сывороточного железа, определяемый после временной отмены препаратана 5 дней.

При агастральной анемии, протекающей с признаками дефицита витамина Bi2, помимо препаратов железа назначают цианокобаламин по 100--200 мкг ежедневно или через день.

Противопоказания к назначению. Гемолитическая анемия, гемосидероз, гемохроматоз; язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки; острые и хронические гастриты и энтериты.

Побочное действие. В связи с местнораздражающим действием железа даже при приеме препарата в терапевтических дозах возможны жжение языка, анорексия, тошнота, рвота (иногда неукротимая), понос или запор, обусловленный связыванием железом физиологического раздражителя перистальтики--сероводорода; образующийся при этом нерастворимый железа сульфид оседает на слизистой оболочке кишок, защищая рецепторы от раздражения. Иногда бессонница, тахикардия, кожная сыпь. При длительном лечении на зубах появляется черный налет, поэтому рекомендуется принимать железо в капсулах и после каждого приема тщательно полоскать рот. Для устранения запоров назначают диету, содержащую овощи, фрукты, слабительные средства.

При поступлении в организм железа в больших дозах, превышающих емкость связывания его с трансферрином, возможно острое отравление. При этом наблюдают поражение пищеварительного аппарата, печени, почек, нарушение свертывания крови, может возникнуть шоковое состояние. Железо оказывает прямое повреждающее действие па клеточные структуры. Местное действие на пищеварительный аппарат проявляется кровавой рвотой и диареей, гистологически обнаруживается диффузный некроз и геморрагии слизистой оболочки желудка и кишок, отложение железа в цитоплазме и внутри ядер эндотелиальных клеток вен, импрегнация гладких мышц медии артерий и вен. Поражение печени сопровождается желтухой и повышением уровня прямого билирубина на 3--4-й день интоксикации, а гистологически -- мутным набуханием, импрегнацией железом портальной системы, жировой дистрофией и массивными некрозами. Нарушения свертывания крови являются следствием прямого действия железа на белки в связи с высоким уровнем его в сыворотке. Метаболический ацидоз и почечная недостаточность -- главные причины смерти при интоксикации железом. Шок является следствием действия железа на головной мозг и прямого влияния его на сосуды.

В случае острого отравления препаратами железа назначают промывание желудка, рвотные, слабительные средства, дефероксамин внутримышечно по 1 г, затем по 0,5 г через 4, 8 и 12 ч, а больным в шоковом состоянии -- внутривенно 1 г, затем по 0,5 г 2 раза через 4 ч.

3. Лекарственные средства, лекарственные формы, лекарственные препараты

Форма выпуска железа восстановленного: порошок и таблетки по 0,2 г, покрытые оболочкой.

Ferrum reductum относится к препаратам железа. Список других препаратов этой группы, а также лекарственную форму и дополнительные компоненты этих препаратов см. в Приложении 4.

Изображения некоторых препаратов в разных лекарственных формах:



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исходя из материала курсовой работы, можно сделать вывод о том, что препараты железа, в том числе железо восстановленное, являются важной частью современной медицины. Препараты железа являются незаменимыми и наиболее эффективными при лечении разных видов анемий и для восстановления функции гемопоэза в организме человека. Препараты железа имеют свои противопоказания и побочные эффекты, поэтому принимать их следует осторожно, соблюдая инструкции, проконсультировавшись предварительно с врачом.



ПРИЛОЖЕНИЕ 1



ПРИЛОЖЕНИЕ 2



ПРИЛОЖЕНИЕ 3



ПРИЛОЖЕНИЕ 4



СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1) Клиническая фармакология, Парамонова Н.С., Харченко О.Ф., 2012.

2) Химия, Коваценко Л.С. - Феникс, 2010.

3) Справочник клинической фармакологии и фармакотерапии, Грэхам-Смит Д.Г., Аронсон Дж.К. - М.: Медицина, 2012.

4) Медицинский интернет-журнал Фармсправка, статья от 27.06.2015.

5) Большая советская энциклопедия. -- М.: Советская энциклопедия, 2011.

6) Фармацевтическая химия, Беликов В.Г. - М.: Химия, 2008.

7) Наглядная фармакология, Нил М.Д., 2014.

8) Государственная фармакопея Российской Федерации, XII издание, 2010.

9) Физико-химические методы анализа ЛС, Наповалов В.А., Черных В.П., Коваленко О.Н., 2006.

Размещено на Allbest.ru