2) обратной ацидиметрии
3) обратной алкалиметрии
4) прямой йодометрии
Фенобарбитал относится к производным барбитуровой кислоты и содержит имидную систему с двумя карбонильными группами, повышающими кислотность атома водорода при атоме азота. В условиях фармакопейного анализа он проявляет свойства слабой одноосновной кислоты: при взаимодействии со стандартным раствором гидроксида натрия образуется растворимая соль — фенобарбиталат натрия. Схематично реакцию можно представить как: C12H12N2O3 + NaOH → C12H11N2O3Na + H2O.
Поэтому количественное определение проводят прямой алкалиметрией: к исследуемому веществу непосредственно добавляют титрованный раствор щелочи до достижения точки эквивалентности, без предварительного введения избытка реагента и последующего обратного титрования. Использование спиртовой или водно-спиртовой среды способствует растворению фенобарбитала и делает конечную точку титрования более отчетливой. В расчетах обычно учитывают эквивалентность 1 моль гидроксида натрия 1 молю фенобарбитала; 1 мл 0,1 М раствора NaOH соответствует примерно 0,02322 г вещества.
| Метод или признак | Химическая основа | Аналитическая характеристика | Применимость к фенобарбиталу |
|---|---|---|---|
| Фенобарбитал | Слабая имидная кислота; кислотность обусловлена стабилизацией аниона карбонильными группами | Способен реагировать с эквивалентным количеством сильного основания | Обосновывает использование алкалиметрии |
| Прямая алкалиметрия | Титрование стандартным раствором NaOH непосредственно в анализируемой пробе | Объем щелочи до точки эквивалентности прямо пропорционален содержанию вещества | Фармакопейный метод количественного определения |
| Стехиометрический расчет | Одноэквивалентное взаимодействие фенобарбитала с гидроксидом натрия | 1 мл 0,1 М NaOH соответствует около 0,02322 г фенобарбитала | Используется для расчета массовой доли субстанции |
| Обратная алкалиметрия | Введение избытка щелочи с последующим титрованием ее остатка кислотой | Применяется при затрудненном прямом титровании или медленном протекании реакции | Для фенобарбитала не требуется при проведении регламентированной методики |
| Обратная ацидиметрия | Добавление избытка кислоты к основному веществу и определение остатка кислоты | Рациональна для веществ с выраженными основными свойствами | Не соответствует кислотно-основным свойствам фенобарбитала |
| Прямая йодометрия | Окислительно-восстановительное взаимодействие с йодом или йодид-иодатной системой | Требует подходящей redox-функциональной группы и установленной стехиометрии | Не является фармакопейным способом определения фенобарбитала |
Выбор метода определяется не только растворимостью субстанции, но прежде всего ее кислотно-основными свойствами и характером реакции с титрантом. Для фенобарбитала принципиально важно наличие титруемого имидного протона и образование устойчивой соли в щелочной среде. Прямая алкалиметрия обеспечивает непосредственную связь между объемом стандартного раствора и количеством лекарственного вещества. Йодометрические методы в данном случае не имеют необходимой окислительно-восстановительной основы.