Уротропин (Гексамин, Гексаметилентетрамин, Метенамин, пищевая добавка Е239, сухое горючее, сухой спирт) – синтетическое лекарственное средство, антибактериальный препарат, компонент при производстве пластмасс и синтетического каучука.

Физико-химические свойства.

Химическая формула: C 6 H 12 N 4 . Внешний вид - бесцветные ромбические кристаллы, без запаха. Плотность: 1,27 г/см 3 . Температура плавления 263°C. Температура разложения 280°C. При нагревании улетучивается не плавясь. Горит бледным пламенем. Водные растворы имеют щелочную реакцию. В кислой среде расщепляется, выделяя формальдегид. Теплота сгорания 30,045 МДж/кг.

Растворимость уротропина в различных растворителях

Растворитель	Температура, °С	Растворимость, г/100г растворителя
Этанол	12	3,2
	20	2,89
Метанол	20	7,25
Ацетон	20	0,65
Бензол	20	0,23
Амиловый спирт	20	1,84
Аммиак жидкий	20	1,3
Глицерин	20	20,5
Диэтиловый эфир	20	0,06
Ксилол	20	0,14
Петролейный эфир		Не растворим
Сероуглерод	20	0,17
Тетрахлорметан	20	0,85
Трихлорэтилен	20	0,11
Хлороформ	20	13,4
Вода	12	81,3
	20	167

Применение.

Уротропин применяют для выращивания маточных культур дрожжей. В готовых дрожжах его остатка не должно быть.
Уротропин технический используется в производстве пластмасс, синтетического каучука, лаковых пленок; в аналитической химии для приготовления буферных растворов, для микрокристаллоскопического открытия ряда ионов; в производстве взрывчатых веществ (сырье для производства гексогена) и гексаметилентрипероксиддиамина; в качестве ингибитора коррозии.
Применяется в медицине в качестве лекарственного средства (антисептик) для лечения мочевыводящих путей и противогриппозного средства.
В пищевой промышленности гексаметилентетрамин используется в качестве добавки-консерванта Е239. Применяется в сыроделии, а также для консервации красной икры.
В быту применяется в качестве сухого горючего («сухого спирта») для приготовления (разогревания) пищи, для разжигания и прокаливания печей, прогревания погребов, гаражей и пр.

Применение уротропина в качестве ингибитора коррозии при очистке теплоэнергетического оборудования.

Для химического удаления железооксидных отложений углеродистых сталей в теплообменниках используют различные комплексные ингибиторы, в состав которых входит уротропин.

Одновременная очистка внутренней поверхности от оксидов железа и обезжиривание производятся водным раствором: 0,5% уротропина; 0,5% ингибитора ПБ-5; 0,3% ОП-7. Такой раствор защищает сталь при температуре выше 60°С. Скорость растворения стали под окалиной (при температуре 80 °С) составляет 15 г/м 2 *ч.

Для Стали 20 и статических растягивающих напряжений до 220 МПа используют моющий раствор 4% соляной кислоты с добавкой 0,5% уротропина и 0,5% ПБ-5.

Для очистки окалины высокотемпературных котлов при значительном снижении наводораживания котельной стали может использоваться раствор: 3% соляной кислоты; 1% серной кислоты; 0,3% катапина; 0,5% уротропина. Температура рабочего раствора 80°С.

Очистка поверхности теплообменного оборудования из латуни Л-62 от железомедистых отложений производится промывкой 3% раствором соляной кислоты, имеющем в своем составе 0,05% Fe 3+ и Cu 2+ (температура 60-80 °С, скорость движения раствора 1 м/с) с добавкой ингибиторов: 0,5% ПБ-5; 0,15% уротропин; 0,96% натрий тиосульфат. Скорость растворения латуни под отложениями при температуре 80 °С составляет 13,8 г/м 2 *ч, а при температуре 60 °С составляет 6 г/м 2 *ч.

Травление металлов - подготовительная операция перед нанесением на металлические поверхности красок, защитных и декоративных пленок, а также перед покрытием их другими металлами. От качества выполнения травления зависит конечный результат всех работ.

Травление позволяет удалить с металлических деталей прочно сцепленные с их поверхностью загрязнения (ржавчину, окалину и другие продукты коррозии). Основная цель травления - снятие продуктов коррозии; при этом основной металл не должен травиться.

В рецептах для травления применяют растворы кислот: азотной, серной, соляной, ортофосфорной, уксусной. Чтобы предотвратить травление металла, в растворы вводят специальные добавки. Уротропин относится к таким добавкам. Уротропин характеризуется универсальностью применения для всех перечисленных выше растворов кислот и их комбинаций. Во все растворы для травления добавляют 0,5 г уротропина на 1 л раствора кислот.

Уротропин применяется для консервирования ограниченного числа пищевых продуктов (продуктов не массового потребления). Это связано с опасностью уротропина для здоровья человека. В частности для консервации икры рыб уротропин применяют в концентрации до 1000 мг/кг продукта.

Уротропин содержит формальдегид, являющийся его действующим началом. При переформировании уротропина формальдегид отщепляется. Формальдегид - сильное дезинфицирующее вещество. В качестве пищевой добавки он не рекомендуется Объединенным комитетом ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам. Формальдегид активно взаимодействует с белками и образует с ними труднорасщепляющиеся протеазные комплексы. При этом происходит отвердение белков. Данный феномен используют при хранении гистологических препаратов.

Применение технического уротропина для получения фармакапейного препарата.

В настоящее время фармацевтическая промышленность уротропин не производит, а занимается лишь очисткой технического уротропина до фармакапейных требований, т.е очисткой от примесей окислов железа, смолистых веществ и других аминов, обуславливающих специфический селедочный запах водных растворов, который должен отсутсвовать в инъекционных препаратах.

Для этого готовят 40% раствор технического уротропина в дистиллированной воде, добавляют активированный уголь до осветления раствора и нашатырный спирт до слабощелочной реакции на фенолфталеиновую бумажку. После часового перемешивания раствор фильтруют и выпаривают в вакууме (700 мм ртутного столба, 45°С). Упаренную массу кристаллов вновь фильтруют и центрифугуют. Кристаллы промывают дистиллированной водой и сушат тонким слоем в вакууме при температуре 45°С, до содержания влаги 1%. Прямой выход сухого уротропина (без учета регенерации из маточника) составляет 40%. Кристаллы из маточника очищают от запаха свободных аминов и примесей параформа (параформ вызывает помутнение водных растворов) перекристаллизацией из спирта или промывкой кристаллов в спирте и последующим суперцентрифугованием.

Получение.

Уризол получают методом контактного превращения метанола в формальдегид, который взаимодействует с аммиаком в жидкой фазе с образованием кристаллов уротропина с последующим выделением его методами осаждения и центрифугирования, сушки и стабилизации диоксидом кремния.

Гексаметилентетрамин (Уротропин)

Получение гексаметилентетрамина

Гексаметилентетрамин представляет собой продукт взаимодействия раствора формальдегида с аммиаком. Впервые его получил А. М. Бутлеров (1860), но только 35 лет спустя после открытия он стал применяться в медицине.

Сырьем для получения гексаметилентетрамина служит 40% раствор формальдегида в воде и аммиачная вода. К раствору формальдегида добавляют 25% аммиачную воду, смесь перемешивают и поддерживают температуру в пределах 40-50 °С.

После окончания реакции среда реакционной смеси должна «быть щелочной и должен ощущаться запах аммиака. К смеси добавляют активированный уголь, фильтруют ее, фильтрат выпаривают в вакууме до кашицеобразной массы. При охлаждении выкристаллизовываются кристаллы гексаметилентетрамина. Их отсасывают, промывают и сушат при температуре 30-35 °С. Полученный гексаметилентетрамин перекристаллизовывают из спирта.

Гексаметилентетрамин - белый кристаллический порошок, весьма гигроскопичный. Запаха не имеет. Вкус жгучий, вначале сладкий, затем горьковатый. Препарат хорошо растворим в воде и спирте, растворим в хлороформе, почти нерастворим в эфире. Водные растворы гексаметилентетрамина обладают слабощелочной реакцией. При нагревании улетучиваются не плавясь.

Фармакологические свойства гексаметилентетрамина

Синонимы:

Уротропин, Aminoform, Cystamine, Cystogen, Formamin, Hexamethylentetramin, Hexamina, Methenamine, Metramine, Urisol, Urotropinum и др.

Бесцветные кристаллы или белый кристаллический порошок жгучего и сладкого, а затем горьковатого вкуса, без запаха. Легко растворим в воде (1:1,5) и спирте (1:10). При нагревании улетучивается не плавясь. Горит бледным пламенем. Водные растворы имеют щелочную реакцию (рН 40 % раствора 7,8 - 8,2).

Для внутривенного введения раствор готовят асептически.

Фармакологические свойства:

Получение гексаметилентетрамина было первым опытом (1899 г.) создания лекарственного вещества, которое в настоящее время называют пролекарством (Фенилсалицилат). При распаде гексаметилентетрамина в организме (в кислой среде) высвобождается формальдегид, обладающий при выведении с мочой антисептическим свойством.

Применяют гексаметилентетрамин как антисептическое средство при инфекционных процессах в мочевыводящих путях (циститы, пиелиты). При щелочной реакции мочи отщепления формальдегида не происходит и лечебного эффекта не отмечается. В этих случаях назначают вещества, сдвигающие реакцию мочи в кислую сторону (Аммония хлорид). Для предотвращения расщепления гексаметилентетрамина в желудке его назначают натощак. При необходимости вводят раствор гексаметилентетрамина внутривенно.

Показаниями к применению гексаметилентетрамина служат также холециститы и холангиты, аллергические кожные заболевания (крапивница, полиморфная эритема и др.), заболевания глаз (иридоциклиты, кератиты и др.). Препарат применят также при менингите, энцефалите, арахноидите.

В настоящее время, в связи с наличием более эффективных средств, гексаметилентетрамин широкого применения не имеет.

Применение:

Назначают внутрь в таблетках и растворах взрослым по 0,5 - 1,0 г на прием, детям - по 0,1 - 0,5 г; принимают несколько раз в день. В вену вводят по 5 - 10 мл 40 % раствора.

Побочные эффекты: Гексаметилентетрамин может вызывать раздражение паренхимы почек и в некоторых случаях способствовать распространению болезненного процесса при пиелите. При обнаружении признаков раздражения почек прием препарата прекращают.

Формы выпуска: порошок; таблетки по 0,25 и 0,5 г; 40 % раствор в ампулах по 5 и 10 мл.

Хранение: в хорошо укупоренной таре; растворы - при температуре не выше +20 С.

Гексаметилентетрамин является составной частью комбинированных таблеток «Кальцекс» и «Уробесал». Выпускавшиеся ранее таблетки «Уросал», содержавшие по 0,3 г гексаметилентетрамина и фенилсалицилата, исключены из номенклатуры лекарственных средств.

Физико-химические свойства Гексаметилентетрамин представляет собой продукт взаимодействия раствора формальдегида с аммиаком. Впервые его получил А.М. Бутлеров (1860), но только 35 лет спустя после открытия он стал применяться в медицине.

Гексаметилентетрамин - белый кристаллический порошок, весьма гигроскопичный. Запаха не имеет. Вкус жгучий, вначале сладкий, затем горьковатый. Препарат хорошо растворим в воде и спирте, растворим в хлороформе, почти нерастворим в эфире. Водные растворы гексаметилентетрамина обладают слабощелочной реакцией. При нагревании улетучиваются не плавясь. При нагревании водных растворов гексаметилентетрамина он гидролизуется с образованием формальдегида и аммиака.

Гексаметилентетрамин является однокислотным основанием, третичный азот придает ему основные свойства, поэтому с кислотами он образует двойные соли, например гидрохлорид гексаметилентетрамина. Наличие третичного азота, как у алкалоидов, обусловливает также образование пикратов (желтый осадок), тетрайодидов (СН 2) в^-14 и других продуктов реакций. Гексаметилентетрамин обладает способностью давать комплексные соединения с солями серебра, кальция и фосгеном.

Методы анализа Уротропина

Идентифицируют Уротропин в кислой среде гексаметилентетрамин разлагается с выделением формальдегида. При добавлении к реакционной смеси раствора щелочи ощущается запах аммиака.

Количественное содержание препарата можно определить методом нейтрализации. Навеску препарата нагревают с определенным количеством титрованного раствора серной кислоты, после охлаждения смеси избыток кислоты оттитровывают щелочью по метиловому красному. Параллельно в тех же условиях проводят контрольный опыт (фармакопейный метод).

5 мл 10 % раствора помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл и доводят объем раствора водой до метки. К 2 мл разведенного раствора прибавляют 2 мл воды, 2 капли раствора метилового оранжевого, 1 каплю раствора метиле - нового синего и титруют 0,1 н. раствором хлороводородной кислоты до фиолетового окрашивания.

1 мл 0,1 н. раствора хлороводородной кислоты соответствует 0,0140 г гексаметилентетрамина.

Для анализа 2 % раствора берут 1 мл раствора гексаметилентетрамина, прибавляют 2 капли раствора метилового оранжевого, 1 каплю раствора метиленового синего и титруют 0,1 н. раствором хлороводородной кислоты до фиолетового окрашивания.

Количественное содержание гексаметилентетрамина (х, %) в 10 % растворе рассчитывают по формуле:

а - объем раствора гексаметилентетрамина, взятый для определения, мл (5мл);

V1 - объем раствора препарата после первого разведения, мл (50 мл);

V2 - объем аликвотной части разведения, взятый для титрования, мл (2 мл);

V - объем титранта (HCl), пошедший на титрование;

К - поправочный коэффициент к концентрации раствора титранта;

Т - титр титранта по определяемому веществу.

1. Рефрактометрический метод.

Навеску порошка 0,06 г взбалтывают с 1 мл воды, фильтруют. Определяют показатель преломления водного фильтрата (натрия гидрокарбонат).

Другую навеску порошка 0,1 г взбалтывают с 1 мл этанола, фильтруют. Определяют показатель преломления полученного спиртового раствора (фенилсалицилат). Параллельно в таких же условиях определяют показатели преломления растворителей - воды и спирта.

Количество каждого компонента вычисляют индивидуально по формуле

2. Титриметрический метод.

Натрия гидрокарбонат. Навеску порошка 0,05 г взбалтывают с 2-3 мл воды, фильтруют. Фильтрат титруют 0,1 н раствором НС1 в присутствии индикатора метилового оранжевого.

Фенилсалицилат.

1. Остаток на фильтре растворяют в 5 мл 0,1 н раствора натрия гидроксида, кипятят около 30 минут, избыток щелочи титруют 0,1 н раствором НС1 в присутствии индикатора фенолфталеина, до его обесцвечивания. Э = М.м.

2. Остаток на фильтре растворяют в 5 мл 10% раствора натрия гидроксида, кипятят 10-15 минут, нейтрализуют разв. НСl, прибавляют избыток 0,1 н раствора калия бромата, калия бромид, подкисляют серной кислотой, перемешивают, оставляют на 10 - 15 мин., затем к смеси прибавляют 10% раствор калия иодида, взбалтывают, оставляют на 5 минут. Выделившийся йод титруют 0,1 н раствором тиосульфата натрия (индикатор крахмал). Э= М.м./12

7. ФЕНИЛСАЛИЦИЛАТА

ГЕКСАМЕТИЛЕНТЕТРАМИНА ПО 0,3

Подлинность:

К 0,1 г порошка прибавляют 3-4 капли конц. серной кислоты, нагревают - появляется розовое окрашивание ауринового красителя, в образовании которого принимают участие и фенилсалицилат, и формальдегид, выделяющийся при кислотном гидролизе гекеаметилентетрамина (уротропина).

Количественное определение

1. Рефрактометрический метод.

Навеску порошка 0,08 г растворяют в 1 мл спирта и определяют показатель преломления полученного спиртового раствора.

Другую навеску 0,08 г обрабатывают 1 мл воды, фильтруют и определяют показатель преломления водного фильтрата (гексаметилентетрамин).

Расчет количества гексаметилентетрамина проводят по формуле {№ 1}, фенилсалицилата по формуле {№ 2}, приведенным выше.

2. Титриметрический метод.

Гексаметилентетрамин. После извлечения водой определяют методом нейтрализации (титрование раствором НС1 в присутствии индикатора метилового оранжевого или смешанного индикатора).

Фенилсалицилат. В остатке на фильтре определяют методом нейтрализации или броматометрии (подробно методики описаны для лекарственной формы № 4).

Факторы прироста показателей преломления водных и спиртовых растворов
Концентрация в %	Гексаметилентетрамин	Натрия гидрокарбонат	Фенилсалицилат
	вода	спирт	вода	спирт
	0,00166	0,00150	0,00136	0,00190
	0,00165	0,00149	0,00135	0,00189
	0,00164	0,00148	0,00134	0,00188
	0,00163	0,00147	0,00133	0,00187
	0,00162	0,00146	0,00132	0,00186
	0,00161	0,00145	0,00131	0,00185
	0,00160	0,00144	0,00130	0,00184
	0,00159	0,00143	0,00129	0,00183
	0,00158	0,00142	0,00128	0,00182
	0,00157	0,00141	0,00127	0,00181

ТЕМА: ПРИМЕНЕНИЕ РЕФРАКТОМЕТРИИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

328. Hexamethylentetraminum

Гексаметилентетрамин

Urotropinum Уротропин Methenaminum *

C 6 H 12 N 4 M. в. 140,19

Описание. Бесцветные кристаллы или белый кристаллический поро-шок, без запаха, жгучего и сладкого, а затем горьковатого вкуса. При нагревании улетучивается, не плавясь.

Растворимость. Легко растворим в воде и спирте, растворим в хлоро-форме, очень мало растворим в эфире.

Подлинность. 2 мл раствора препарата (1: 10) нагревают с 2 мл раз-веденной серной кислоты; появляется запах формальдегида. Затем при-бавляют 2 мл 30% раствора едкого натра и снова нагревают; появляет-ся запах аммиака.

Кислотность или щелочность. Раствор 4 г препарата в 10 мл воды должен быть щелочным по лакмусу и не давать щелочной реакции по фенолфталеину.

Соли аммония и параформ. К 10 мл свежеприготовленного раствора препарата (1: 20) прибавляют 5 капель реактива Несслера и нагревают «а водяной бане при 50° в течение 5 минут. Не должно появляться жел-тое окрашивание и помутнение раствора.

Примечание. Для приготовления раствора препарата (1:20) дистиллированную воду, отвечающую требованиям Государствен-ной фармакопеи, дополнительно кипятят (примерно до 1 / 3 объема) до получения отрицательной реакции с реактивом Несслера. Испы-тание проводят следующим образом: 10 мл воды нагревают с 5 кап-лями реактива Несслера на водяной бане при 50° в течение 10 ми-нут. Не должно появляться желтое окрашивание и помутнение.

Реактив Несслера применяют со сроком хранения не более од-ного месяца. Органические примеси. В пробирку, предварительно сполоснутую концентрированной серной кислотой, наливают 2 мл концентрирован-ной серной кислоты, постепенно всыпают 0,1 г препарата и встряхи-вают. Раствор не должен окрашиваться.

Хлориды. 1,5 г препарата растворяют в 30 мл воды. 10 мл полученно-го раствора должны выдерживать испытание на хлориды (не более 0,004% в препарате).

Сульфаты. 10 мл того же раствора должны выдерживать испытание на сульфаты (не более 0,02% в препарате).

Тяжелые металлы. Раствор 2 г препарата в 10 мл воды должен выдер-живать испытание на тяжелые металлы (не более 0,00025% в пре-парате).

Сульфатная зола. 0.5 г препарата помещают во взвешенный тигель и осторожно сжигают. После охлаждения тигля остаток смачивают 0,5 мл концентрированной серной кислоты, нагревают и прокаливают до постоянного веса. Сульфатная зола должна быть невесомой.

Количественное определение. Около 0,12 г препарата (точная навеска) растворяют в конической колбе в 10 мл воды, приливают 50 мл 0,1 н. раствора серной кислоты, смесь кипятят на небольшом огне в течение 30 минут и охлаждают. К охлажденной жидкости прибавляют 2 капли раствора метилового красного и избыток серной кислоты оттитровывают 0,1 н. раствором едкого натра до желтого окрашивания.

Параллельно проводят контрольный опыт.

1 мл 0,1 н. раствора серной кислоты соответствует 0,003505 г C 6 H 12 N 4 , которого в препарате должно быть не менее 99,0%.

Хранение. В хорошо укупоренной таре.

Антисептическое средство, применяется внутрь и внутривенно.

Примечание. Гексаметилентетрамин для инъекций дополни-тельно должен выдерживать следующие испытания.

Амины. 2 г препарата растворяют в 5 мл воды, прибавляют 0,5 мл ацетона и 10 капель свежеприготовленного нитропруссида натрия; не должно появляться через 10 минут розово-фиолетовое окрашивание.

Соли аммония и параформ. Раствор 2 г препарата в 10 мл воды должен выдерживать испытание на соли аммония и параформ.