Ацидиметрия в среде протогенного растворителя.
Часть II. Варианты титриметрических методов количественного определения лекарственных веществ
1. Ацидиметрия – кислотно-основное титрование.
Титранты: растворы хлороводородной и серной кислот.
Индикаторы: кислотно-основные – метиловый оранжевый, метиловый красный индивидуально или в смеси с метиленовым синим.
Варианты
1.1. Нейтрализации (прямое титрование) - основан на свойстве неорганических и органических оснований вступать во взаимодействие с кислотами с образованием солей.
По данному варианту определяют аммиак (ФС), метенамин (гексаметилентетрамин) (неофицинальный метод, см. дальше сокращенно неоф. метод), кодеин (ФС), этилендиамин в аминофиллине (эуфиллине) (ФС).
1.1.1. Кодеин (ФС):
f экв =1
1.1.2. Метенамин (гексаметилентетрамин) (неоф. метод).
(СH2)6N4 + HCl → (СH2)6N4 × HCl
f экв =1
1.1.3. Аминофиллин (эуфиллин) (определение по этилендиамину) (ФС).
f экв =1/2
1.2. Вытеснения (прямое титрование) – основан на вытеснении сильной кислотой (титрант) слабой кислоты из ее соли.
1.2.1. Натриевые соли неорганических кислот (натрия гидрокарбонат (ФС), натрия тетраборат (ФС)).
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 f экв = 1
Na2B4O7 + 2 HCl + 5 H2O → 4 H3BO3 + 2 NaCl f экв = 1/2
1.2.2. Соли органических кислот.
1.2.2.1. Соли производных барбитуровой кислоты (ФС) – барбитал-натрий, гексобарбитал-натрий (гексенал), этаминал-натрий.
f экв = 1
1.2.2.2. Соли производных сульфаниламидов – сульфацетамид-натрий (сульфацил-натрий) (неоф. метод).
|
|
|
f экв = 1
1.2.2.3. Натрия бензоат (ФС), натрия салицилат (ФС), кофеин-бензоат натрия (по бензоату натрия) (ФС).
f экв = 1
Определение проводят в присутствии органического растворителя, не смешивающегося с водой (эфир), который извлекает образующиеся кислоты и подавляет их диссоциацию.
Титрование натриевых солей барбитуровой кислоты и сульфаниламидов (соли более слабых кислот) проводят без добавления органических растворителей.
1.3. Гидролиза (обратное титрование). По этому варианту определяют метенамин (гексаметилентетрамин) (ФС). Метод основан на свойстве ЛВ гидролизоваться при нагревании с избытком титрованного раствора серной кислоты.
(CH2)6N4 + 2 H2SO4 + 6 H2O 
+ 2 (NH4)2SO4
H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O
f экв = 1/4
2. АЛКАЛИМЕТРИЯ – кислотно-основное титрование.
Титранты: растворы калия и натрия гидроксида.
Индикаторы: кислотно-основные – фенолфталеин, бромфеноловый синий, тимоловый синий, бромтимоловый синий, тимолфталеи, феноловый красный и другие.
Варианты
2.1. Нейтрализации (прямое титрование) - основан на свойстве неорганических и органических кислот взаимодействовать со щелочами с образованием солей.
|
|
|
2.1.1. Растворы кислоты хлористоводородной (ФС), кислота борная (ФС).
HCl + NaOH → NaCl + H2O f экв = 1
2.1.2. Бензойная, салициловая, ацетилсалициловая кислоты (ФС).
кислота бензойная
f экв = 1
2.1.3. Аминокислоты: глутаминовая кислота по бромтимоловому синему (ФС) и вариант по Серенсену (формольное титрование) (неоф. метод).
Аминокислоты являются амфотерными соединениями, в водных растворах образуют внутренние соли , поэтому алкалимет-рическое определение затруднено. Для связывания (блокирования) аминогруппы к аминокислоте добавляют формалин. Образующееся N-метиленовое производное титруют раствором натрия гидроксида.
f экв = 1/2
Кислота глутаминовая содержит две карбоксильные группы, поэтому в зависимости от условий анализа может титроваться как одноосновная или как двухосновная кислота. При титровании в присутствии бромтимолового синего (без формалина) во взаимодействие вступает только свободная карбоксильная группа:
f экв = 1
2.1.4. Производные барбитуровой кислоты – барбитал, фенобарбитал (неоф. метод), бензолсулфониламиды – норсульфазол (неоф. метод), бутамид (ФС) – проявляют кислотные свойства за счет имидной и сульфамидной групп. Определение проводят в водно-спиртовом и водно-ацетоновом растворах. (Индикатор – тимолфталеин).
|
|
|
f экв = 1
При определении фталилсульфатиазола (фталазола) (неоф. метод) – обратное титрование, нейтрализация протекает по сульфамидной и карбоксильной группам.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
изб.
f экв = 1/2
2.1.5. Аскорбиновая кислота (неоф. метод).
f экв = 1
2.1.6. Фенилбутазон (бутадион) (ФС). Проявляет кислотные свойства за счет образования енольной формы. Растворитель – ацетон или спирт (ндикатор – фенолфталеин).
f экв = 1
2.2. Щелочного гидролиза (обратное титрование) – основан на гидролитическом разложении вещества по сложно-эфирной или амидной группе в присутствии избытка титрованного раствора натрия гидроксида, остаток которого далее оттитровывается кислотой.
2.2.1. Полусинтетические пенициллины (ампициллин, оксациллина натриевая соль – ФС).
NaOH + HCl → NaCl + H2O
изб.
f экв кисл.формы = 1/2; f экв Na солей = 1
2.2.2. Фенилсалицилат (ФС), ацетилсалициловая кислота (международная фармакопея III-го издания, см. дальше сокращенно МФ III ).
|
|
|
NaOH + HCl → NaCl + H2O
изб.
f экв = 1
2.3. Косвенный (см. часть 1, «Вторичная аминогруппа», количественное определение, п. 2)
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
f экв = 1
2.4. Вытеснения (прямое титрование). Основан на вытеснении слабого основания из его соли более сильным минеральным основанием. Титруют в присутствии органических растворителей.
Метод используется для количественного определения солей органических оснований – папаверина гидрохлорида, пилокарпина гидрохлорида, атропина сульфата, бендазола гидрохлорида (дибазола), хлорпромазина гидрохлорида (аминазина), прокаина гидрохлорида (новокаина) (для всех неоф. метод), хинозола (ФС) и т.д.
2.4.1. Прокаина гидрохлорид (новокаин) (неоф. метод) (см. часть 1, «Третичный и четвертичный атом азота», количественное определение, п. 3).
2.4.2.Кодеина фосфат (неоф. метод):
f экв = 1/2
2.4.3. Хинозол (ФС):
f экв = 1/2
Если соль образована слабым или средней силы основанием, то титрование ведут в водной или водно-спиртовой среде (бендазола гидрохлорид (дибазол), пилокарпина гидрохлорид).
Если соль образована сильным основанием (хинозол, хлорпромазина гидрохлорид или аминазин), то титруют в присутствии органического растворителя (хлороформ, спирто-хлороформная смесь) для извлечения органического основания.
КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ ТИТРОВАНИЕ
В НЕВОДНЫХ СРЕДАХ.
Метод кислотно-основного титрования в неводных растворителях применяется для количественного определения веществ, представляющих собой кислоты, основания или соли, титрование которых в воде затруднено или невозможно из-за слабых кислотно-основных свойств или малой растворимости. Слабыми считают электролиты (кислота или основание), если Кд < 10-8. т.е. рКа > 8.
Варианты
Ацидиметрия в среде протогенного растворителя.
Является официнальным методом практически для всех азотсодержащих органических соединений и их солей, обладающих основными свойствами.
Титрант: раствор хлорной кислоты ( HClO4 ).
Индикаторы: кристаллический фиолетовый, реже метиловый фиолетовый, малахитовый зеленый.
Растворители (протогенные): уксусная кислота, муравьиная кислота, уксусный ангидрид.
Метод основан на солеобразовании слабого органического основания с титрантом в среде протогенного растворителя, усиливающего основные свойства анализируемого вещества.
3.1.1. Определение оснований – кофеин (ФС), нитроксолин в субстанции (ФС), диазепам (сибазон) (ФС), фтивазид (ФС), изониазид (ФС), метамизол-натрий (анальгин) (неоф. метод), глутаминовая кислота (неоф. метод), никотинамид (ФС).
3.1.1.1. Никотинамид (ФС). Реакция идет по третичному атому азота пиридинового цикла.
В основе лежат следующие стадии:
1) Протонирование основания (усиление основных свойств):
R ≡ N + CH3COOH → [ R ≡ N+ – H ] + CH3COO–
безводная
2) отнятие протона от титранта:
HClO4 + CH3COOH → CH3COOH2+ + ClO4-
ион ацилония перхлорат-ион
3) солеобразование (нейтрализация):
[ R ≡ N+ – H ] + ClO4- → [ R ≡ N+ – H ]ClO4-
перхлорат никотинамида
4) Регенерация растворителя:
CH3COO- + CH3COOH2+ → 2 CH3COOH
CH3COOH
Суммарно: R ≡ N + HClO4 → [ R ≡ N+ – H ]ClO4- f экв = 1
3.1.1.2. Изониазид (субстанция и таблетки по ФС). Реакция идет по азоту пиридинового цикла. Определение ведут в среде ледяной уксусной кислоты и уксусного ангидрида. Уксусный ангидрид добавляют для блокирования аминогруппы, т.к. она тоже обладает основными свойствами:
f экв = 1
3.1.2. Определение солей – хлорпромазина гидрохлорид (аминазин), дифенгидрамина гидрохлорид (димедрол), бендазола гидрохлорид (дибазол), тримеперидина гидрохлорид (промедол), апрофен, эфедрина гидрохлорид, папаверина гидрохлорид, кокаин, эпинефрин (адреналин), норэпинефрин (норадреналин), кодеина фосфат, тиамина хлорид и т.д. (для всех ФС).
3.1.2.1. Кодеина фосфат (ФС):
CH3COOH + H2PO4- → CH3COO– + H3PO4
HClO4 + CH3COOH → CH3COOH2+ + ClO4-
R3N+H + ClO4- → [R3N+H ]ClO4-
CH3COO- + CH3COOH2+ → 2 CH3COOH
CH3COOH
Суммарно: [R3N+H ]H2PO4- + HClO4 → [R3N+H ]ClO4- + H3PO4
f экв = 1
3.1.2.2. Соли галогенводородных кислот азотсодержащих органических оснований(см. часть 1, «Третичный и четвертичный атом азота», количественное определение, п. 1).
3.1.2.3. Атропина сульфат (ФС) в процессе титрования образует две соли – перхлорат и гидросульфат:
f экв = 1
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 2538; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!