Анализ кортикостероидов и их полусинтетических аналогов

КОРТИКОСТЕРОИДЫ И ИХ ПОЛУСИНТЕТИЧЕСКИЕ АНАЛОГИ

Глава 8. Анализ производных терпенов и циклопентанпергидрофенантрена

Гормоны коркового слоя надпочечных желез (кортикостерои­ды) являются производными кортикостерона, структура которого включает стероидный цикл — прегнан:

По действию на организм кортикостероиды условно делят на 2 группы: минералокортикостероиды и глюкокортикостероиды.

Минералокортикостероиды активно регулируют минеральный обмен и слабо влияют на углеводный и белковый обмен.

Глюкокортикостероиды активно регулируют углеводный и бел­ковый обмен и слабо влияют на минеральный.

ЛС — производные глюкокортикостероидов — по своей активно­сти превосходят природные соединения, могут применяться внутрь и реже дают побочные реакции.

Источниками для получения кортикостероидов служат надпо­чечные железы убойного скота либо природные вещества стероид­ной структуры, в частности холестерин, который считают предше­ственником кортикостероидов в организме.

Физические и химические свойства препаратов кортикостерои­дов и их полусинтетических аналогов сходны, что обусловлено об­щностью химической структуры. Являясь производными прегнана, все они имеют карбонильную (кетонную) группу в 3-м положении, гидроксильную или кетонную группу в 11-м положении. В 17-м положении все кортикостероиды содержат лабильную а-кетольную группировку, отличающуюся высокой восстановительной способ­ностью. Спиртовая группа в 21-м положении позволяет получать сложные эфиры кортикостероидов.

Физические свойства

Препараты гормонов коры надпочечников и их синтетических аналогов представляют собой белое кристаллическое вещество, с желтоватым или кремовым оттенком, без запаха. Они практически нерастворимы в воде, трудно или мало растворимы в большинстве органических растворителей.

Препараты кортикостероидов и их аналоги являются правовра­щающими оптическими изомерами. Они поглощают излучение в УФ-спектре за счет хромофора в кольце А (λ_mах = 238—244 нм).

Химические свойства и методы анализа

1) Стероидный цикл

Вещества идентифицируются общегрупповой цветной реак­цией с концентрированной Н₂SО₄.

Реакция проводится с кристаллическими веществами, образу­ются окрашенные, а иногда и флюоресцирующие в УФ-свете про­дукты. Например, дезоксикортикостерон дает вишневое окрашива­ние с зелено-коричневой флюоресценцией, кортизон — желтое окрашивание, гидрокортизон — желтое окрашивание с зеленой флюоресценцией, преднизон — зеленовато-желтое, преднизолон — красное окрашивание.

2) α-Кетальная группа

Все кортикостероиды благодаря наличию α-кетольной (20-кето- 21-гидрокси-)группы обладают восстановительными свойствами.

Кортикостероиды очень легко окисляются, причем под действи­ем разной силы окислителей образуются различные продукты. Ре­акции могут использоваться в определении подлинности веществ и для их количественного определения в лекарственных формах (ме­тодом ФЭК).

Так, под действием слабых окислителей образуется 17-кетоальдегид. В качестве таких окислителей могут быть использованы:

• реактив Фелинга:

• аммиачный раствор серебра нитрата:

• раствор хлорида 2,3,5-трифенилтетразолия (специфичная ре­акция Герёга). Соль тетразолия восстанавливается до красного фор- мазана и происходит раскрытие цикла. Данную реакцию использу­ют все зарубежные фармакопеи для количественного определения кортикостероидов (ФЭК при I — 590 нм):

Под действием перйодата калия, хлорной кислоты или фосфор- но-молибденовой кислоты образуется 17-карбоновая кислота, вы­деляется формальдегид, который можно связывать хромотроповой кислотой (получение ауринового красителя фиолетового цвета):

В жестких условиях, с сильными окислителями (хромовым ан­гидридом), происходит окисление кортикостероида до 17-кетостероида, декарбоксилирование и выделение формальдегида, который легко окисляется до муравьиной кислоты:

• Карбонильная группа в 3-м положении

Реакции присоединения с элиминированием воды приводят к образованию окрашенных продуктов или веществ, имеющих опре­деленную Т_пл.

Эти реакции применяются для подтверждения подлинности ле­карственных веществ и их количественной оценки:

• Сложно-эфирная группа

Для идентификации ЛС. представляющих собой сложные эфи­ры, используется реакция получения ацетгидроксамовой кислоты (гидролиз сложно-эфирной связи в щелочной среде и взаимодей­ствие с NН₂ОН), которая затем с солями железа (III) образует со­единения, окрашенные в красно-коричневый (дезоксикортикосте­рона ацетат) или земно-вишневый (кортизона ацетат) цвет:

• Гидролитическое расщепление

Ацетильную группу можно обнаружить после гидролиза ацета­тов в спиртовом растворе гидроксида калия. Последующее прибав­ление концентрированной Н₂SО₄ приводит к образованию этила­цетата, с характерным запахом. Эта реакция рекомендована для испытания на подлинность гидрокортизона ацетата:

• Доказательство наличия ковалентно-связанного фтора

Во фторсодержащих ЛС (дексаметазон и др.) присутствие фтора доказывается после минерализации (сжигание в колбе с кислоро­дом) по реакции с цирконий-ализариновым комплексом.

Методы количественного определения

Спектрофотометрическое определение в УФ-области (кортизо­на ацетат, преднизон).

Чистота

Из примесных соединений во всех препаратах этой группы оп­ределяются посторонние стероиды. Используется ВЭЖХ или ТСХ.

Хранение

Список Б. В защищенном от света месте.