Способ определения 4-метоксифенилтиомочевины,тиомочевины и 4,4-диметоксифенилтиомочевины

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 4-МЕТОКСИФЕНИЛТИОМОЧЕВИНЫ , ТИПМОЧЕВИНЫ И 4.,4-ДИМЕТОКСИФЕНИЛТИОМОЧЕВИНЫ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, анализируемую пробу обрабатывают органическим растворителем диметилформамидом (ДМФА), добавляют к одной ее части водный буфернь1й раствор для поддержания рН 11,0+0,5 при содержании ,аМФА, равном 40-50 об.%, и фиксируют вольтамперограммы 4-метоксифенилтиомочевины и тиомочевины, а к другой части раствора добавляют водный буферный раствор для поддержания рН 9,0±0,5 при содержании ДМФА, равном 40-50 об.% и фиксируют вольтамперограмму 4,4 -диметоксифенилi тиомочевины, причем в качестве индикаторного электрода используют (Л ртутный электрод.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (Я1 G 01 N 27/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЬП ИЙ (21) 3571970/18-25 (22) 30.03.83 (46) 15.06.84. Бюл. N - 22 (72) Л.К.Трентовская, А.С.Соболев, Л.Г.Матвеев и О.А.Гудкова (53) 543.257 (088.8) (56) 1. Tripathy H., Mahapatra G.N.

"Sci and Cult",1973, т. 39, II 7, с. 318-319.

2. Karska В., Bylcerkiewich L.

"Chromia nalityczna", т. 19, с. 421 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 4-МЕТОКСИФЕНИЛТИОМОЧЕВИНЫ, ТИОМОЧЕВИНЫ

И 4.,4 -ДИМЕТОКСИФЕНИЛТИОМОЧЕВИНЫ,,SU„„1097931 А отличающийся тем, что, с целью повышения точности, анализируемую пробу обрабатывают органическим растворителем диметилформамидом (ДМФА), добавляют к одной ее части водный буферный раствор для поддержания рН 11,0+0,5 при содержании ДМФА, равном 40-50 об.Ж, и фиксируют вольтамперограммы 4-метоксифенилтиомочевины и тиомочевины, а к другой части раствора добавляют водный буферный раствор для поддержания рН 9,0+0,5 при содержании ДМФА, равном 40-50 об.7 и фиксируют вольтl амперограмму 4 4 -диметоксифенилЭ

Ф тиомочевины, причем в качестве инди- Е каторного электрода используют ртутный электрод.

1097931

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способу вольтамперометрического определения

4-метоксифенилтиомочевины в присутствии 4,4 -диметоксифенилтиомочевины и тиомочевины, являющихся полупродуктами при получении 2" амико-6-метоксибензтиазолов, которые используются в синтезе красителей и фармацевтических препаратов.

Основным промышленным методом получения 4-метоксифенилтиомочевины служит способ взаимодействия и-анизидина с роданидами щелочных метал— лов в среде растворителя. При этом основными побочными продуктами являются диарилтиомочевина и незамещенная тиомочевина.

Известны способы качественного разделения арилпроизводньгх тиомоченины с помощью тонкослойной и бумажной хроматографии (1 7.

Однако эти методы не предусматривают количественного определения метоксифенилтиомочевины в присутствии диарилтиомочевины и тиомочевины.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ определения 4-метоксифенил( тиомочевины, тиомочевины и 4,4 -диметоксифенилтиомочевины, заключающийся в том, что соединения определяют йодазидной реакцией после их разделения.

К недостаткам способа относятся: длительность (хроматографирование, проявление, насыщение водой, опрыскивание реактивом Файгля, разделение производных, обработка водой, добав- 40 ка NaN доведение рН, прибавление раствора йода, выдержка и титрование его избытка арсенитом натрия в присутствии крахмала}, многостадийность операций, низкая точность хромато- 45 графирования.

Цель изобретения — повышение точности, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения

4-метоксифенилтиомочевины, тиомочевины и 4,4 -диметоксифенилтиомочевины анализируемую пробу обрабатывают органическим растворителем диметилформамидом (ДМФА), добавляют к одной части водный буферный раствор для поддержания рН 11,0+0,5 при содержании

ДМФА, равном 40-50 об.%, и фиксируют вольтамперограммы 4-метоксифенилтиомочевины и тиомочевины, а к цругой части раствора добгчляют водный буферный раствор для поддержания рН 9,0+0,5 при содержании ДМФА, равном 40-50 об., и фиксируют вольтI амперограмму 4,4 -диметоксифенилтиомочевины, причем в качестве индикаторного электрода используют ртутный электрод.

Способ основан на различной с»особности указанных арилзамещенных тиомочевин давать анодные волны, связанные с образованием комплексов со ртутью. На характ р волн существенно влияет рН раствора.

Исходя из растворимости 4-метокси и 4,4 -диметоксифенилтиомочевины в качестве растворителя используют

ДМФА. Для полярографирования, во избежание появления осадка этого соединения используют водно †диметилформамидную смесь при соотношении вода:ДМФА = 1:1-3;2 . Изменение этого соотношения допустимо в диапазоне содержания ДМФА 48-52 об, поскольку уменьшение содержания ДМФА ниже

48 об.% влияет на сопротивление электролита, а увеличение более

52 об.% приводит к искажению формы вольтамперограммы.

Для поддержания рН в выбранной области применяют в основном двойные универсальные ацетатно-фосфатно-обратные буферные растворы. Для приготовления двойных универсальных буфер ных растворов со значением рН 11,0+0,5 или 9,5+0,5 предварительно готовят раствор кислот с содержанием каждой 0,08 M. Исходными являются 2 M уксусная, фосфорная и борная кислоты, 4,95 r борной кислоты растворяют в 200 мл воды при t

= 40+50 С, выливают в мерную колбу емкостью 1 л, добавляют по 40 мл 2 M фосфорной и уксусной кислот. При разбавлении водой в соотношении 1:1 рН должно быть 1,81+0,2. Для приготовления раствора с рН 11,7 к 350 мл смеси кислот с рН 1,81 добавляют 300 мл

0,4 н.раствора NaOH. Нужное количество полученного раствора разбавляют в соотношении 1: 1 с помощью ДМФА.

Полученное значение рН соответствует рН анализируемого раствора. Для приготовления раствора с рН 8,6 к

300 мл смеси кислот с рН 1,81 добавляют 150 мл 0,4 н,раствора ИаОН. Разбавление ДМФА аналогично описанному.

1097931

Стандартные растворы готовят из хроматографически чистых образцов

4-метоксифенилтиомочевины, тиомочеви-! ны и 4,4 -диметоксифенилтиомочевины.

B качестве электрода сравнения ис-- 5 пользуют насыщенный каломельный электрод. Для анализа используют метод градуировочных кривых. Навески образцов 4-метоксифенилтиомочевины, тиомочевины и 4,4 -диметоксифенилf 10 тиомочевины, предварительно очищен-. ных обычными методами, равные 0,01 г взятых с точностью до 0,0002 г, помещают в мерные колбы емкостью

100 мл, растворяют в ДМФА и доводят до метки ДМФА. Получают три раствора с концентрацией 0,1 г/л.

Затем в мерные колбы емкостью

25 мл отбирают аликвотные части 0,25, 0,5, 1, 2 и 3 мл приготовленного

20 раствора тиомочевины. В другие мерные колбы на 25 мл отбирают 0,5, 1, .2, 4, 6 и 8 мл стандартных растворов 4-метоксифенилтиомочевины и

I 25

4,4 -диметоксифенилтиомочевины. Соответственно в каждую колбу вносят по 12,5 мл двойного универсального буферного раствора (для тиомочеви1 ны и 4 -метоксифенилтиомочевины буферный раствор с рН 11,7, для

4,4 -диметоксифенилтиомочевины — с рН 8,6). Доводят объемы колб до метки диметилформамидом (ДМФА — 50 об.X).

Приготовленные растворы тиомочевины имеют .:онцентрации, г/л: 0,001, 35

0,002, 0,004, 0,008, 0,012, а для

4-метоксифенилтиомочевины и 4,4 -диt метоксифенилтиомочевины соответственно 0,002, 0,004, 0,008, 0,016, 0,024 и 0,032. Содержимое колб пере- 40 носят в термостатируемую ячейку (t

= 25+1 С), пропускают в течение

l> мин азот, затем снимают анодные полярограммы в дифференциальном режиме (полярограф ПУ-1) при диапа- 45 зонах тока 0,25, 0,5 и 1 соответственно добавкам вещества. Скорость развертки напряжения 30 мВ/с. Интервал напряжений 0,6+0,1 В.

Измеряют высоты пиков при Е „ = 50

= 0,25 В (4-метоксифенилтиомочевина. рН 11.7), Е „ = -0,1 В (тиомочевина рН 11,7) и Е „ = -0,24 В (4,4 -диметоксифенилтиомочевина рН 8,6).

Строят три Градуировочных Графи ка в координатах 3 — С, г/л.

Следует отметить, что при рН 11,7

4,4 -диметоксифенилтиомочевина электрохимически неактивна, а при рН 8,6 4-метоксифенилтиомочевина и тиомочевина могут быть определены суммарно при Е„ = 0,06+0,09 В. Суммарный пик этих соединении не мешает

1 определению 4,4 -диметоксифенилтиомочевины. В связи с изложенным при совместном присутствии трех соединений в одном техническом образце два из них определяют при рН 11,0+

+0,5 (DE = 0,28 В) и одно при рН 9+0,5.

Пример 1. 0 01 г технического образца 4-метоксифенилтиомочевины, содержащей в качестве примеси тиомочевину и 4,4 -диметоксифенилтиомоt чевину, помещают в мерную колбу емкостью 100 мп и добавляют 10+15 мл

ДМФА и после растворения навески доводят объем до метки с помошью

ДМФА, концентрация раствора 100 мг/л.

Для определения 4-метоксифенилтиомочевины и тиомочевины 7 мл приготовленного раствора переносят в мерную колбу емкостью 25 мл, добавляют 12,5 мл двойного универсального буферного раствора с рН 11,7 и доводят объем до метки с помощью

ДМФА, при этом раствор содержит

50 об.X ДМФА.

Содержимое колбы переносят в термостатируемую ячейку (t = 25+1 С), пропускают в течение 15 мин азот и снимают полярограмму в дифференциальном режиме при диапазоне тока

0,5 мА, скорости развертки напряжения 30 мВ/с, Ен = 0,5 В.

Измеряют высоты пиков при E „ =

= -0,28 В (пик соответствует 4-метоксифенилтиомочевине) и при Е д =

= -0,1 В (пик соответствует тиомочевине).

Определяют 3„ и по соответствующим градуировочным графикам находят концентрации 4-метоксифенилтиомочевины и тиомочевины.

Содержание каждого в процентах находят по формуле

= <-1О V где С вЂ” концентрация, найденная

2 по соответствующему калибровочному графику, г/л, V — объем полярографируемого

1 раствора в ячейке (25 мл);

U — объем, в котором растворяют навеску (100 мл);

Ч5 — объем, взятый на анализ (7 мл), g — навеска, г (0,0100).

109793 1

I5

Взято, %

Найдено, 7

Тиомоче4,4 -диметокI сифенилтиомочевина

4,4 -Диметоксиt фенилтиомочевина

4-Метоксифенилтиомочевина

4-Метокси- Тиомочефенилтио- вина мочевина вина

5,14

10,71

13,75

14,30

7,54

78,57

84, 28

82,00

89,16

96,00

80

2,73

85

4,64

80

4,60

Таблица 2

4-Метоксифенилтиомочевина

0,02

85,40

85,4

Тиомочевина

0,07

3,01

3,01

4,4 -Диметокси-! фенилтиомочевина

5,02

5,02

0,05

ВНЯВШИ Заказ 4199/36 Тираж 823 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4

Для определения 4,4 -диметоксифенилтиомочевины аналогично изложенному определяют 4,4 -диметоксифенилI тиомочевину на фоне двойного универсального буферного раствора с

5 рН 8,6, E„ =. — 0,24 В (4,4 -диметоксифенилтиомочевина).

Проверка точности полярографического метода анализа проведена на искусственных смесях, приготовленных в соотношении основное вещество — примесь аналогичных техническим образцам.

Результаты анализа искусственных смесей сведены в табл. 1.

Среднее из двух параллельных определений (расхождения в параллельных определенчях не превышают

0,05X).

Как видно из табл. 1, разброс результатов полярографического определения содержания основного вещества и возможных его примесей носит случайных характер.

Статистически обработанные результаты анализа одного из производственных образцов приведены в табл. 2 (при числе измерений п = 5 и доверительной вероятности р = 0,95), Таким образом, предлагаемый способ позволяет с достаточной точностью анализировать технические образцы на содержание 4-метоксифенилтиомочевины в присутствии тиомочевины и 4,4 -диметоксифенилтиомочевины. !

Таблица 1