Qualitative Analyse

Qualitative Analyse organischer Bestandteile

Wie sich organische Arznei- und Hilfsstoffe über physikalische Kennzahlen und Nachweisreaktionen ihrer funktionellen Gruppen identifizieren und auf Reinheit prüfen lassen.

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Ob eine Substanz im Gefäß wirklich das ist, was auf dem Etikett steht, und ob sie rein genug ist, entscheidet das Arzneibuch bei organischen Stoffen auf zwei Wegen. Physikalische Kennzahlen wie Schmelztemperatur, Siedetemperatur, Dichte oder Viskosität charakterisieren den Stoff als Ganzes. Chemische Identitätsreaktionen fragen dagegen gezielt nach Bausteinen im Molekül. Anders als bei anorganischen Ionen gibt es hier keinen festen Trennungsgang. Wer die Strukturformel liest, erkennt die funktionellen Gruppen und kann daraus ableiten, welche Reaktion positiv ausfällt. Ein primäres aromatisches Amin verrät sich etwa durch die Bildung eines Azofarbstoffs.

Die Reihenfolge folgt dieser Logik. Am Anfang steht die Schmelztemperatur, danach folgen die Stoffklassen nacheinander: Amine, Carbonylverbindungen, Carbonsäurederivate, Hydroxyverbindungen sowie Mehrfachbindungen und Thiole. Immer wieder taucht dabei ein Kunstgriff auf. Ist die gesuchte Gruppe nicht direkt zugänglich, wird sie erst durch Hydrolyse, Reduktion oder Abspaltung freigesetzt und dann nachgewiesen. Anschließend geht es um Stereoisomerie und Säure-Base-Verhalten, also um Struktureigenschaften, die über einzelne Gruppen hinausreichen. Den Abschluss bilden Grenzprüfungen, mit denen Verunreinigungen begrenzt werden.

Das Gegenstück ist die qualitative Analyse anorganischer Bestandteile. Spektroskopische und chromatographische Verfahren sind eigene Themen, setzen aber dasselbe Denken in funktionellen Gruppen voraus.

Schmelztemperatur

Schmelztemperatur zur Identifizierung und Reinheitsprüfung

Wie die Schmelztemperatur, das Eutektikum und der Mischschmelzpunkt Arzneistoffe direkt …

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Aminogruppen

Diazotierung und Azokupplung

Wie ein primäres aromatisches Amin über das Diazoniumion zu einem …

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Azofarbstoff-Nachweis primärer aromatischer Amine

Wie das Arzneibuch primäre aromatische Amine über Diazotierung und Kupplung …

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Freisetzung aromatischer Amine durch Hydrolyse und Reduktion

Welche Arzneistoffe erst nach saurer Hydrolyse oder nach Reduktion mit …

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Ehrlich-, Dragendorff- und weitere Aminreagenzien

Ehrlich-Reagenz, Dragendorff-Reagenz und weitere klassische Aminproben, ihr Reaktionsprinzip und welche …

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Ninhydrin-Reaktion und Kupfer(II)-Chelate

Wie Ninhydrin Aminosäuren und primäre Amine sichtbar macht und warum …

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Carbonylverbindungen

Hydrazone, Oxime und Semicarbazone

Aldehyde und Ketone kondensieren mit Hydrazinen, Hydroxylamin und Semicarbazid zu …

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Reduktionsproben auf Aldehyde, Endiole und α-Ketole

Wie man reduzierende Gruppen mit Schiff-, Tollens-, Fehling- und TTC-Reagenz …

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Nachweisreaktionen auf Formaldehyd

Formaldehyd lässt sich mit Chromotropsäure als violettes Dibenzoxanthylium-Kation und nach …

Nachweisreaktionen auf Formaldehyd
Formaldehyd- und Schwefeldioxid-Freisetzung aus Arzneistoffen

Welche Strukturelemente in Arzneistoffen beim Erhitzen mit Säure Formaldehyd oder …

Formaldehyd- und Schwefeldioxid-Freisetzung aus Arzneistoffen
Nitroprussidnatrium und CH-acide Carbonylverbindungen

Wie Nitroprussidnatrium und Nitroaromaten CH-acide Carbonylverbindungen über ihr Carbanion anfärben …

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Iodoform-Reaktion auf Methylcarbonylverbindungen

Welche Verbindungen mit Iod in Natronlauge gelbes Iodoform bilden, direkt …

Iodoform-Reaktion auf Methylcarbonylverbindungen

Carbonsäurederivate

Hydroxamsäure-Reaktion auf Carbonsäureester

Wie Carbonsäureester mit Hydroxylamin zu Hydroxamsäuren reagieren und warum diese …

Hydroxamsäure-Reaktion auf Carbonsäureester
Hydroxamsäure-Reaktion bei Lactonen, Lactamen und Anhydriden

Welche Acylderivate neben den Estern mit Hydroxylamin eine Hydroxamsäure bilden …

Hydroxamsäure-Reaktion bei Lactonen, Lactamen und Anhydriden
Amidhydrolyse: flüchtige Basen und Paracetamol

Welche flüchtige Base beim Erhitzen von Amiden, Hydraziden und Harnstoff …

Amidhydrolyse: flüchtige Basen und Paracetamol

Hydroxyverbindungen

Milchsäure, Citronensäure und Weinsäure

Wie sich Lactat, Citrat und Tartrat über Oxidation, Decarboxylierung, Calciumfällung …

Milchsäure, Citronensäure und Weinsäure
Phenole, Enole und Catechole: Eisen(III)-chlorid und weitere Nachweise

Welche Hydroxyverbindungen mit Eisen(III)-chlorid einen Farbkomplex bilden, warum Catecholamine zusätzlich …

Phenole, Enole und Catechole: Eisen(III)-chlorid und weitere Nachweise
Salicylate, Acetylsalicylsäure und Benzoat

Wie man Salicylat, Acetylsalicylsäure, Carbasalat-Calcium und Benzoat mit Eisen(III)-chlorid, Säurefällung …

Salicylate, Acetylsalicylsäure und Benzoat
Kristalline Derivate von Alkoholen, Aminen und Halogeniden

Wie man Alkohole, Phenole, Amine und Alkylhalogenide in kristalline Derivate …

Kristalline Derivate von Alkoholen, Aminen und Halogeniden

Alkene, Alkine, Thiole

Nachweis von Doppel- und Dreifachbindungen

Wie man C=C- und C≡C-Bindungen mit Permanganat, Bromwasser, Quecksilber-katalysierter Hydratisierung …

Nachweis von Doppel- und Dreifachbindungen
Thiole: Oxidation und Nitroprussid-Reaktion

Wie Thiole mit Iod zum Disulfid reagieren, warum sie Nitroprussidnatrium …

Thiole: Oxidation und Nitroprussid-Reaktion

Struktur und Eigenschaften

Stereoisomere: cis/trans-Isomere und Chiralität

Wie man die cis/trans-Isomere Ölsäure und Elaidinsäure analytisch auseinanderhält und …

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Säure-Base-Verhalten von Arzneistoffen

Wie saure und basische Gruppen an der Strukturformel Löslichkeit, Salzbildung …

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Grenzprüfungen

Heteroatome, Sulfatasche und Schwermetalle

Wie man Halogene, Stickstoff und Schwefel aus organischen Molekülen nachweisbar …

Heteroatome, Sulfatasche und Schwermetalle
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