2) ацидиметрию в водной
3) ацидиметрию в неводной (+)
4) алкалиметрию в неводной
Никотинамид представляет собой 3-пиридинкарбоксамид и содержит пиридиновый атом азота, обладающий свойствами слабого органического основания. При фармакопейном определении его протонирование происходит преимущественно по пиридиновому азоту; амидная группа не проявляет достаточной кислотности для прямого количественного титрования щёлочью в водном растворе. Поэтому для анализа выбирают титрование стандартным раствором сильной кислоты, то есть ацидиметрию.
Водная среда менее благоприятна для определения слабого основания: вода оказывает нивелирующее действие на кислотно-основные свойства реагентов, а скачок титрования получается недостаточно выраженным. В безводной уксусной кислоте, обычно с применением раствора хлорной кислоты, реакция протонирования никотинамида протекает более полно и конечная точка фиксируется точнее. Стехиометрически одна молекула никотинамида связывает один эквивалент кислоты; 1 мл 0,1 М раствора хлорной кислоты соответствует приблизительно 0,01221 г никотинамида.
Таким образом, сочетание слабых основных свойств пиридинового фрагмента и недостаточной кислотности амидной группы определяет выбор метода. Неводная ацидиметрия позволяет повысить контрастность кислотно-основного перехода и уменьшить влияние воды на результат анализа, что соответствует фармакопейному принципу количественного определения субстанции.
| Критерий | Характеристика при анализе никотинамида |
|---|---|
| Химическая природа субстанции | 3-пиридинкарбоксамид; органическое основание слабой силы |
| Реакционноспособный центр | Пиридиновый атом азота, который присоединяет протон; амидная группа преимущественно не участвует в титровании как кислота |
| Тип титрования | Ацидиметрия — определение вещества по расходу стандартизованного раствора кислоты |
| Среда | Неводная, обычно безводная уксусная кислота; отсутствие воды уменьшает нивелирование кислотно-основных свойств |
| Титрант | Стандартный раствор хлорной кислоты, как правило 0,1 М |
| Стехиометрическое соотношение | Один моль никотинамида соответствует одному эквиваленту хлорной кислоты |
| Причина отказа от алкалиметрии | Амидный протон недостаточно кислотен, поэтому в водной среде не формируется надёжная стехиометрическая реакция с щёлочью |
Выбор неводной ацидиметрии обусловлен не формальным названием функциональной группы, а реальной реакционной способностью молекулы в избранном растворителе. Для слабых органических оснований такой подход обеспечивает более чёткую конечную точку и воспроизводимый расчёт содержания. Методика также позволяет преимущественно учитывать протонирование пиридинового азота, не приписывая аналитический эффект малореакционноспособной амидной группе.