Способ определения сложных эфиров нитрофенолов

 

Изобретение касается аналитической химии, в частности определения сложных эфиров нитрофенолов, что может быть использовано для контроля в его производстве. Цель изобретения - повышение селективности. Для этого пробу обрабатывают 0,2-0,25 М раствором морфолина в ацетонитриле, выдерживают 50-60 мин, добавляют формалин (молярное соотношение (5-6):1), прибавляют ацетонитрил и 0,1-0,15 М водный раствор КОН с последующим потенциометрическим титрованием раствором хлорной кислоты в ацетонетриле или изопропаноле. Эти условия позволяют осуществить раздельное количественное определение нитрофенолов и их эфиров при их совместном присутствии в смеси. Суммарная относительная погрешность ≤ 2%. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg 4 С 01 М 31/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A8TOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И (ЛНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4272431/23-04 (22) 01.07.87 (46) 30.05.89. Бюл. h". 20 (71) Научно-производственное объединение "Биолар" (72) Б. А. Спинце, А. Я . Веверис, И. А. Лусе и Н. Н. Подгорнова (53) 543.42.063(088.8) (56) Schwyzer

Chim. Acta 1957, 40, р. 6?4.

Wilchek N., Fridkin M. Patchornik А. Anal. Chem 1970, V 42, Р 2, р. 275-277. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЖНЬХ ЭФИРОВ И1ТРОФЕНОЛОВ (57) Изобретение касается аналитической химии, в частности определения

Изобретение относится к количественному определению сложных эфиров нитрофенола. Сложные эфиры нитрофенола широко используются для получения активированных М-замещенных аминокислот в синтезе пептидов.

Цель изобретения — повышение селективности способа.

Способ заключается в следующем.

0,3-0,35 ммоль анализируемого сложного эфира нитрофенола обрабаты-: вают 5,0 мл 0,2-0,25 М раствора морфолина в ацетонитриле и выдерживают

50-60 мин. Затем к раствору добавляют

0,5 мл формалина, 10 мл ацетонитрила, 4-5 мл О,! 0,15 М водного раствора гндроокиси калия и потенциометрически титруют 0,1-0,15 н.раствором хлорÄÄSUÄÄ 1483359 А I

2 сложных эфиров нитрофенолов, что может быть использовано для контроля в его производстве. Цель — повышение селективности. Для этого пробу обрабатывают 0,2-0,25 М раствором морфолина в ацетонитриле, выдерживают 5060 мин, добавляют формалин (молярное соотношение 5-6:1), прибавляют ацетонитрил и 0,1-0,15 М водный раствор

КОН с последующим потенциометрическим титрованием раствором хлорной кислоты в ацетонитриле или изопропаноле. Эти условия позволяют осуществить раздель. ное количественное определение нитрофенолов и их эфиров при их совместном присутствии в смеси. Суммарная относительная погрешность 2Х.

3 табл. ной кислоты в изопропиловом спирте или ацетонитриле до появления трех скачков потенциала на кривой титрования. Параллельно проводят "холостой" опыт — титруют 5;0 мл 0,2-0,25 M раствора мо1фолина в ацетонитриле, 0,5 мл формалина и !О мл ацетонитрила. На кривой титрования один скачок потенциала. По кривым титрования находят объемы титранта, израсходованного на титрование сложного эфира нитрофенола (Ч, ) и нитрофенола {V< ) „ зр»» з9

ЧФ Vo Чз р ) где V„ - объем титранта, израсходованного на титрование пхол стого" опыта, мл;

1483359

4 — объем титранта, израсходованного на титрование нитро. фенолата калия, мл, V3 — объем титранта, израсходованного на титрование N-оксиметилморфолина, мл.

Содержание сложного эфира нитрофенола рассчитывают по формуле

x = - -т-- —: — по (т), где М вЂ” молекулярная масса соответствующего эфира нитрофенола;

Н вЂ” концентрация титранта, мг-экв/мл; м - навеска, мг;

Содержание нитроферола рассчитывают по формуле: 20

x= ioo(z>, где М - молекулярная масса нитрофенола.

Пример 1. Определение массовой доли о-нитрофенилового эфира.

БОК-глицина (M = 296,3). 30

102,3 мг анализируемого вещества обрабатывают 5,0 мл 0,25 M раствора морфолина в ацетонитриле и выдерживают 50 мин. Затем к раствору добавляют 0,5 мл формалина, 10 мл ацетонитрипа, 4 мл 0,1 М водного раствора гидроокиси калия и потенциометрически титруют 0,1128 н,раствором хлорной кислоты в ацетонитриле до появления трех скачков потенциала на кривой ти- 40 трования. На титрование образующихся нитрофенолата калия (Ч ) израсходовано 3,04 мл титранта, а на титрование

N-оксиметилморфолина (V> ) — 8,04 мл титранта. Параллельно проводят пхоло- 45 стой" опыт: титруют 5,0 мл 0,25 М .раствора морфолина в ацетонитриле, 0,5 мл формалина и 10 мл ацетонитрила до появления одного скачка потенциала на кривой титрования. На титрование израсходовано 11,08 мл титранта (vq) °

Рассчитывают: V = V„- U

11,08-8,04=3,04 мл, - г эт — 55.

= 3,04-3,04 = О.

В данном случае примеси нитрофенола отсутствуют. Содержание массовой доо-нитрофенилового эфира БОК-глицивычисляют на

296,3 <0,1128 ° 3,04

Пример 2. Определение массовой доли о-нитрофенилового эфира

БОК-аланина (M = 310,3).

108,2 мг анализируемого вещества обрабатывают 5,0 и 0,2 М раствора . морфолина в ацетонитриле и выцерживают 60 мин. Затем к раствору добавляют

0,5 мл формалина, 10 мл ацетонитрила, 5 мл О,1 М водного раствора гицроокиси калия и потенциометрически титруют

0,1316 н.раствором хлорной кислоты в ацетонитрипе до появления трех скачков потенциала на кривой титрования.

На титрование нитрофенолата калия (7 ) израсходовано 2,65 мл титранта, на.титрование N-оксиметклморфолина (Vq ) — 4,95 мл титранта. Параллельно проводят холостой . опыт3 титруют

5,0 мл 0,2 М раствора морфолина в ацетонитриле, 0,5 мп морфолина и

10 мл ацетонитрила до появления одного скачка потенциала на,кривой титрования. На титрование израсходовано

7,60 мл (Ч„ ).

Рассчитывают:, = V Ч 7,60—

4,95 = 2,65 мл;

Ч = V - Ч„ 2,652,65 = О.

В данном случае образец примесей кит рофенола не содержит. Содержание массовой доли о-нитрофенилового эфира

БОК-аланина вычисляют

310,3 0,1316 ° 2,65 ° 100—

108,2 — 100, 0%

Пример 3. Определение массовой доли о-нитрофенилового эфира

БОК-лейкина (М = 352) .

116,1 мг анализируемого вещества обрабатывают 5,0 мл 0,25 М раствора морфолина в ацетонитриле и ъыдерживают 55 мин. Затем к раствору добавляют 0,5 мл формалина и 10 мл ацетонитрила, и 4,5 мл 0,1 М водного раствора гидроокиси калия. Титруют потенциометрически 0,1068 н. раствором хлорной кислоты в изопропиловом спир те до появления трех скачков потенци5 14833 ала на кривой титрования ° На титрование нитрофенолата калия (Ч ) израсхо2 довано 3,08 мл титранта, на титрование N-оксиметилморфолина (Ч ) ,8,62 мл титранта. Параллельно проводят "холостой" опыт: титруют 5,0 мл

0,25 М раствора морфолина в ацетонитриле, 0,5 мл формалина и 10 мл ацетонитрила до появления одного скачка потенциала на кривой титрования (Ч„ )..

На титрование израсходовано 11,70 мл

Рассчитывают: V, = V„ — V3 = 11,.70—

8,62 = 3,08 мл;

Ч<р = Чр — Ча = Зч 08 - 15 3,08 = О.

В данном случае анализируемый препарат нитрофенола не содержит. Содержание массовой доли о-нитрофенилового эфира ВОК-лейкина вычисляют

140 1 27.0, 1316 О, 92

5 103, 8

352 0,1068 3,08

Пример 6. Определение массовой доли о-нитрофенилового эфира

КБЗ-аланина (технического продукта, М = 345). .109,7 мг анализируемого вещества обрабатывают 5,0 мл 0,23 М раствора морфолина в ацетонитриле и выдерживают 60 мин. Затем к раствору добавляют 0,5 мл формалина, 10 мл ацетонитрила и 4 мл 0,15 М водного раствора гидроокиси калия и потенциометрнчески

310,3 ° 0,1316 2,11

Пример 4. Определение компонентов смеси о-нитрофенилового эфира БОК-аланина (M = 310,3) с о-нитрофенолом (М = 140,12).

103,8 мг искусственной смеси онитрофенилового эфира БОК-аланина с о-нитрофенолом (содержание эфира

83,4 . и о-нитрофенола 16,6 ) обрабатываютт О, 24 M рас тво ром мо рфолина в аце тонитриле, выде ржив ают

55 мин. Затем добавляют О, 5 мл 35 формалина, 10 мл ацетонитрипа.и 4 мл

0,1 М водного раствора гидроокиси калия и проводят потенциометрическое титрование 0,1316 н.раствором хлорной кислоты в ацетонитриле до появления 40 трех скачков потенциала на кривой титрования. На титрование нитрофенолата калия (V ) израсходовано 3,03 мл титранта, на титрование N-оксиметилморфолина (Ч ) — 7, 01 мл титранта. 45

11араллельно проводят "холостой" опыт: титруют 5,0 мл 0,24 M раствор морфолина в ацетонитриле, 0,5 мл формалина и 10 мл ацетонитрипа до появления одного скачка потенциала на кривой 50 титрования (V ). На титрование израсходовано 9,12 мл титранта.

Ч, = V„— Ч. = 9,12 7 01 = 2 11 мл

V V — V = 3,03-2,11 = 0,92 мл.

Содержание о-нйтрофенилового эфира 55

БОК-аланина вычисляют

59 6

Содержание о-нитрофенола вычисляют

Пример 5. Определение массовой доли о-нитрофенилового эфира

БОК-лейцина (технического продукта, М = 352).

110,7 мг анализируемого вещества обрабатывают 5,0 мл 0,25 М раствора морфолина в ацетонитрипе и выдерживают 50 мин. Затем к раствору добавляют 0,5 мл формалина, 10 мл ацетонитрипа и 5 мл 0,12 М водного раствора гидроокиси калия и потенциометрически титруют до появления трех скачков потенциала на кривой титрования, в качестве титранта используя 0,1223 н. раствор хлорной кислоты в ацетонитри ле.. Ha титрование нитрофенолата калия (V ) израсходовано 2,97 мл титранта, на титрование И-оксиметилморфолина (V ) — 8,03 мл титранта. Параллельно проводят "холостой" опыт: титруют

5,0 мл Q,25 М раствор морфолина в ацетонитриле, 0,5 мл формалина и

10 мл ацетонитрила до появления одного скачка потенциала на кривой тит- рования (Ч„ ). На титрование израсхо- > довано 10,22 мл титранта.

= V„- V 10,22-8,03 = 2 19 мл;

Содержание эфира вычисляют

352 ° 0 1223 ° 2,19 10 = 85 2

Содержание нитрофенола вычисляют:

140,12 ° 0,1223 0,78 100 12 1

1483359

Таблица 1 сложных эфиров нитрофенолов мо рфолин а айдено фенола

-Т" айдено . эфира

Анализируемое вещество Концентрация Взято, морфолина мг

11 п/и мг )

О-нитрофениловый эфир

БОК-аланина оч.

То же оч. техн. техн.

О-нитрофеннловый эфир

БОК-триптофана

То же

94,3

99,6

85„7

91,0

93,5

103, 0 91,0

93,5

99,2

103,4

106, 2

102, 8

0,080 М

0,310 M

0,080 M

0,310 11

7,4 7,0

7,1 6,9

124,7 92,3

129,8 99,2

135,1

130,8

0,080 M

0,310 M

Т а б л и ц а 2.Результаты количественного определения сложных эфиров нитрофенолов при разных соотношениях формалина к морфолину

В Анализируемое вещество Соотношение фор- Взято, мг и/и малина к морфолину

Найдено

О-нитрофениловый эфир

БОК-аланина оч.

То же

8ф, 2

92,5

96,7

99,8

100, 2

100, 3

94,6

97,0

104, 4

100, 4

96,9

104, 1

2:1

3:1

4:1

5:1

6:1

8:1

107,3

104,9

108, 0

100,6

96,7

103,8

3

5

II и

II и

° титрувт 0,1187 н.раствором хлорной кислоты в изоиропиловом спирте до появления трех скачков потенциала на кривой титрования. На титрование нитрофенолата калия (V< ) израсходовано 2,77 мл титранта, на титрование

N-оксиметилморфолина (V3 ) — 7,07 мл титранта. Параллельно проводят "холостой" опыт: титруют 5,0 мл 0,23 M 10 раствора морфолина в ацетонитриле, 0,5 мл формалина и 10 мл ацетонитрила до появления одного скачка потенциала на кривой титрования (V„ ). На титрование израсходовано 9,69 мл титран- 15 та.

V = V — V3 = 9,69-7,07 = 2,62 мл

V = V — V 2,77-2,62 = 0,15 мл

Содержание эфира вычисляют

345 0,1187 ° 2,62 100 7 87 20

109,7

Содержание примесей о-нитрофенола находят

Х вЂ” 140,12 0,1187 ° 0,15 100 = 2 ЗУ 25

109,7

Результаты количественного определения при разных концентрациях раствора

В табл. 1-3 представлены результаты определения сложных эфиров нитрофенолов при различных концентрациях раствора морфолина, при разных соотношениях формалина к морфолину, при разных концентрациях водного раствора гидроокиси калия.

Формула изобретения

Способ определения сложных эфиров нитрофенолов с использованием титрования, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности способа, анализируемую пробу обрабатывают 0,2-0,25 M раствором морфолина в ацетонитриле, выдерживают 50—

60 мин, добавляют формалин в молярном соотношении к морфолину, равном 5—

6:1, прибавляют ацетонитрип и 0,1

0,15 M водный раствор гидроокиси калия с последующими потенциометрическим титрованием раствором хлорной кислоты в ацетонитриле RJIH изопропиловом спирте.

1483359

10 Продолжение табл.2

Соотношение фор- Взято, мг малина к морфолину

If Анализируемое вещество и/и

Найдено мг ) Х

7 О-нитрофениловый эфир

БОК-триптофана

8 То же

118,9

130,7

141,6

133,3

138,0

142,3

89,2

94,7

99,5

2 ° 1

4:1

7:1

Таблица 3 сложных эфиров нитрофенолов, раствора гидроокиси калия

1f т/п

Найдено фенола

Найдено эфира мг Х мг

1. 0-нитрофениловый эфир

БОК-аланина, техн.

98,4 91,4

92,2 91,2

0,072 t 07,7

0,228 101, 1

2.

4.

95, 2 94., 7 99,5

0,072

0,072

0,228

95,4 85,8

94,6 85,3

111,2

110,9

Заказ 2821/41 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óêãîðîä, ул. Гагарина,103

Результаты количественного определения используя разные концентрации водного

Анализируемое вещество Концент- Взято, рация мг

КОН, моль/дм

То же

О-нитрофениловый эфир

БОК-елагина, оч.

О-нитрофениловый эфир

БОК-лейцина техн.

То же

Составитель С .. Хов анская Редактор Н. Горв ат Техред Л. Олийнык Корректор Т, Колб

Отсутствует избыток щелочи

7,1 7,0

Отсутствует избыток щелочи

Отсутствует избы-: ток . щелочи

13,9 I2,5