Способ получения координационного соединения меди(ii) с пиколиновой кислотой

Изобретение относится к способу получения комплексного пиколината меди(II). Способ включает взаимодействие металла с лигандом в присутствии органического растворителя с последующим отделением осадка. В качестве растворителя применяется система диметилформамид:вода с объемным соотношением компонентов 90:10. Взаимодействие осуществляют путем электролиза раствора пиколиновой кислоты с медными электродами и хлоридом калия в качестве фонового электролита. Массовое соотношение ДМФА:вода:пиколиновая кислота:электролит составляет 85,00:10,00:2,50:0,05, плотность постоянного электрического тока - 5-8 мА/см2. Изобретение позволяет получить пиколинат меди(II) с меньшими временными затратами. 2 ил., 3 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к синтезу химических веществ, а именно к синтезу пиколинатов металлов, которые находят применение в качестве биологически активных добавок в медицине.

Известен способ получения координационных соединения хрома с производными пиколиновой кислоты (6-метилпиколиновой кислотой и 3-аминопиколиновой кислотой), заключающийся в постепенном прибавлении водного раствора лиганда с добавкой триэтиламина к раствору нитрата хрома при температуре 100°C и перемешивании в течение часа (Liu В., Liu Y., Chai J., Hu X. et al. Chemical properties and biotoxicity of several chromium picolinate derivatives / Journal of Inorganic Biochemistry. 2016. - Vol. 164. - P. 110-118). Недостатками данного метода являются длительность выделения продукта из раствора (медленное упаривание раствора при комнатной температуре) и невысокий выход (47-53%).

Известен способ получения пиколината меди, заключающийся в добавлении метанольного раствора ацетата меди(II) к этанольному раствору 2-пиридилметилфосфоната (2-pmpe) (, В., Ochocki, J., , J., Ciunika, Z. et al. Synthesis, spectroscopic and magnetostructural evidence for the formation of Cu(II) complexes of pyridyl-2-carboxylate (2-pca) and quinolyl-2-carboxylate (2-qca) as a result of a novel oxidative P-dealkylation reaction of diethyl 2-pyridylmethylphosphonate (2-pmpe) and diethyl 2-quinolylmethylphosphonate (2-qmpe) ligands / Inorganica Chimica Acta. 2004. - Vol. 357. - Iss. 3. - P. 755-763). После упаривания реакционной смеси образовывались зеленые кристаллы смешаннолигандного соединения [Cu(CH3COO)2(2-pmpe)], повторное растворение которых в этаноле с последующим упариванием приводило к формированию кристаллов целевого продукта. Недостатком метода является многостадийность процесса синтеза.

Наиболее близким аналогом предлагаемого способа является способ получения пиколината меди, заключающийся в прибавлении нитрила пиколиновой кислоты к водному раствору хлорида меди, содержащему добавку 2-амино-1,3-пропандиола; кристаллы продукта были выделены после кипячения реакционной смеси с обратным холодильником в течение 32 ч. (, М., Koman, М., , J. et al. Metal(II)-promoted hydrolysis of pyridine-2-carbonitrile to pyridine-2-carboxylic acid. The structure of [Cu(pyridine-2-carboxylate)2]⋅2H2O / Polyhedron. 1998. - Vol. 17. - Iss. 25-26. - P. 4525-4533). Недостатком метода являются очень высокие временные затраты на выделение целевого продукта.

Техническим результатом является получение комплексного соединения меди с пиколиновой кислотой (HPic) с меньшими временными затратами.

Технический результат достигается за счет проведения электролиза раствора пиколиновой кислоты с медными электродами при постоянном токе, отделения осадка, промывки осадка и его сушки. В качестве растворителя применяют систему диметилформамид:вода с объемным соотношением компонентов 90:10, в качестве фонового электролита используют хлорид калия. Массовое соотношение ДМФА:вода:пиколиновая кислота:электролит составляет 85,00:10,00:2,50:0,05, плотность тока - 5-8 мА/см2.

Общими с прототипом признаками являются:

- взаимодействие металла с лигандом (пиколиновой кислотой или ее производным);

- присутствие органического растворителя;

- отделение осадка.

Отличительные признаки заявляемого изобретения:

- электролиз раствора;

- применение в качестве растворителя системы ДМФА:вода в объемном соотношении 90:10;

- использование в качестве фонового электролита хлорида калия;

- массовое соотношение ДМФА:вода:пиколиновая кислота:электролит, составляющее 85,00:10,00:2,50:0,05;

- плотность тока - 5-8 мА/см2.

На фигуре 1 представлен ИК-спектр синтезированного комплексного соединения; на фигуре 2 - ИК-спектр пиколиновой кислоты.

Состав растворителя был подобран экспериментально на основе максимального выхода целевого продукта.

Корректность выбора условий синтеза может быть подтверждена данными, приведенными в таблицах 1, 2.

Экспериментально установлено, что при плотности тока менее 5 мА/см2 синтез практически не протекает, а при значениях выше 8 мА/см2 наблюдается заметная эрозия электрода, что вызывает загрязнение полученного целевого продукта порошком меди. Это было установлено путем измерения оптической плотности раствора через 30 минут после начала синтеза (оптическая плотность пропорциональна количеству комплексного соединения, накопившегося в растворе). Соответствующие данные приводятся в таблице 1.

Состав растворителя подобран экспериментально, исходя из максимальной растворимости пиколиновой кислоты и минимальной растворимости целевого продукта. Соответствующие данные приведены в таблице 2.

Пример конкретного выполнения: В двухэлектродную бездиафрагменную ячейку, снабженную двумя медными электродами (объем ячейки 200 мл), помещали 100 мл раствора, содержащего 2,5 г пиколиновой кислоты (состав растворителя - 90 мл ДМФА : 10 мл воды) и 0,05 г хлорида калия, через ячейку пропускали постоянный электрический ток; плотность тока - 8 мА/см2.

Через 2 часа выпавший на дно ячейки осадок отфильтровали, высушили на воздухе и анализировали: на содержание металла - методом трилонометрического титрования с мурексидом, на содержание пиколиновой кислоты - методом термического анализа. Данным методом также показано отсутствие сольватной и координированной воды в составе синтезированного соединения. Выход - 76%, результаты анализа на содержание меди и лиганда приведены в таблице 3:

ωCu - массовая доля меди, ωPic - массовая доля пиколиновой кислоты

В ИК-спектре синтезированного соединения (Фиг. 1) исчезает полоса поглощения в области 1700 см-1, характерная для валентных колебаний карбоксильной группы в ИК-спектре пиколиновой кислоты (Фиг. 2), и появляются полосы при 1650 и 1350 см-1, характерные для валентных колебаний пиколинат-иона. Разность симметричных и асимметричных колебаний карбоксильной группы, превышающая 160 см-1, свидетельствует о моно-дентатной координации лиганда по карбоксильной группе. Кроме того, в ИК-спектре полученного продукта наблюдается смещение полос в области 1400-1600 см-1, относящихся к колебаниям связей С-N и С-С ароматического цикла, что служит свидетельством координации пиколиновой кислоты также по атому азота пиридинового кольца.

На основании представленных данных можно сделать вывод о том, что технический результат - уменьшение временных затрат - достигается. Время синтеза необходимое для получения целевого продукта уменьшилось в 16 раз. Такой результат обеспечили отличительные признаки предлагаемого способа. Таким образом, заявляемый способ удовлетворяет критериям охраноспособости, т.е. является изобретением.

Способ получения комплексного пиколината меди(II), включающий взаимодействие металла с лигандом в присутствии органического растворителя с последующим отделением осадка, отличающийся тем, что в качестве растворителя применяется система диметилформамид:вода с объемным соотношением компонентов 90:10, взаимодействие осуществляют путем электролиза раствора пиколиновой кислоты с медными электродами и хлоридом калия в качестве фонового электролита, при этом массовое соотношение ДМФА:вода:пиколиновая кислота:электролит составляет 85,00:10,00:2,50:0,05, плотность постоянного электрического тока - 5-8 мА/см2, полученный в результате электролиза осадок отделяют.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к катализатору для получения 3-(3-фенилпроп-2-ин-1-ил)-1,3-оксазолидина, который может найти применение в синтезе биологически активных соединений.

Способ получения хелатного S,S-комплекса дихлорида димеди(I) бис[(3,5-диметилизоксазол-4-ил)метилсульфанил]этана общей формулы (1): Способ включает взаимодействие 1,2-бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этана с дихлоридом димеди(I) в среде ацетонитрила при мольном соотношении бис[сульфанилметил(3,5-диметилизоксазол-4-ил)]этан:дихлорид димеди(I), равном 1:0.5, при температуре 55-70°C и атмосферном давлении в течение 2-4 ч.

Изобретение относится к синтезу никотинатов металлов, которые могут применяться в качестве биологически активных добавок в сельском хозяйстве. Проводят электролиз насыщенного раствора никотиновой кислоты с медными электродами при постоянном токе, отделяют полученный осадок, промывают и сушат его.

Изобретение относится к получению замещенных фталоцианинов, которые могут быть использованы в качестве люминесцентных материалов и красителей для полимерных материалов, в частности полистирола и вискозы.

Изобретение относится к металлокомплексам окта-4,5-(4-сульфофенилсульфанил)фталоцианина с медью, цинком и кобальтом общей формулы Указанные металлокомплексы обладают красящей способностью по отношению к шерстяным и шелковым волокнам.

Изобретение относится к композиции, ингибирующей теломеразу. Указанная композиция включает блок-сополимер полиоксиэтилена и полиоксипропилена, а также координационное соединение производного имидизол-4-она, ингибирующее теломеразу, общей формулы При этом координационное соединение производного имидазол-4-она содержится в количестве от 5 до 60 мас.%, блок-сополимер – остальное.
Изобретение относится к химии комплексов тетрагидроборатов щелочных металлов с органическими соединениями, а именно к способу получения комплексных растворов ацетиленидов меди формулы R-C≡C-Cu⋅3Z, где R = алкил, арил, Z=МВН4, где M=Li, Na, K, в биполярном апротонном растворителе (N,N-диметилформамид, N,N-диметилацетамид) в обычных условиях в течение 25-30 мин.
Изобретение относится к химии комплексных соединений солей циркония с органическими соединениями, а именно к способу получения комплексных растворов ацетиленидов меди формулы R-C≡C-Cu⋅3Z, где R - алкил, арил, Z - ZrOCl2⋅8H2O, в биполярном апротонном растворителе (N,N-диметилформамид, N,N-диметилацетамид) в обычных условиях в течение 25-30 минут.
Изобретение может быть использовано при получении биологически активных и кормовых добавок. Способ получения аланината меди(II) включает нагревание тонкоизмельченного порошка аланина и порошкообразной меди в диметилформамиде при постоянном перемешивании реакционной смеси.

Настоящее изобретение относится к борированным производным фторированных бактериохлоринов и их металлокомплексов. Соединения имеют общую формулу I в которой М=2Н, X=Cs (Ia), M=Cu, X=Cs (Iб), М=Zn, X=Cs (Iв), М=Ni, X=Cs (Iг), M=Pd, X=Cs (Iд), M=2H, X=Na (Ie), M=Cu, X=Na (Iж), М=Zn, X=Na (Iз), М=Ni, X=Na (Iи), М=Pd, X=Na (Iк).

Изобретение относится к способу получения трехкомпонентных комплексных соединений о-крезокси- и п-хлор-о-крезоксиуксусных кислот, триэтаноламина и металлов, соответствующих общей формуле n[R(o-CH3)-C6H3-OCH2 COO-·N+H(CH2CH2 OH)3]·MXm, где R=Н, п-Cl; М=Mg, Ca, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Rh, Ag; X=Cl, NO3, СН3 СОО; n=1, 2; m=1-3.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к получению новых производных металлопорфиразинов как исходных соединений для синтеза металлокомплексов тетра-(ди-6,7-карбокси)антрахинонопорфиразина, которые могут быть использованы в качестве красителей, катализаторов и в других отраслях науки и техники.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к получению новых производных металлопорфиразинов, которые могут найти применение в качестве красителей, катализаторов различных процессов, материалов чувствительных элементов (ЧЭД) газов и т.д.

Изобретение относится к средствам регуляции (поддержания или угнетения) физической работоспособности и/или адаптации к различным вариантам гипоксии, представленным сольватированными комплексными соединениями общей формулы IKatm+[L1 qЭL2]Ann-·p.Solv где L1 - аминотиолы R1NHCH(R2 )(CH2)1-2SR3и где R 1 - H, алкил C1-20 или RCO, a R - алкил C 1-19; R2 - H или карбоксил, R3 - H, алкил С1-20, алкенил С2-20 или бензил, a q может принимать значения 1, 2 или 3; L2 - галоген, вода и/или органический лиганд.

Изобретение относится к новым производным металлопорфиразинов а именно к металлокомплексам тетра-(три-5,6,8-карбокси)антрахинонопорфиразина общей формулы где M=Cu, Co,которые могут быть использованы в качестве красителей, катализаторов различных процессов, материалов чувствительных элементов датчиков газов.

Изобретение относится к новым производным металлопорфиразинов, а именно: к металлокомплексам тетра-(три-5,6,8-метил)антрахинонопорфиразина общей формулы где M=Cu, Co, которые могут быть использованы в качестве исходных соединений для синтеза соответственно медного и кобальтового комплексов тетра-(три-5,6,8-карбокси)антрахинонопорфиразина, применяемых в качестве красителей, катализаторов различных процессов, материалов чувствительных элементов датчиков газов.

Изобретение относится к способу получения 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенного)пиколината формулы I, включающему стадии а) контактирования трифторуксусной кислоты с п-метоксианилином в присутствии триарилфосфина и триалкиламинового основания в растворителе четыреххлористый углерод для образования ацетимидоилхлорида формулы А; b) контактирования ацетимидоилхлорида формулы А с 3,3-диалкоксипроп-1-ином формулы В в присутствии иодида меди(I), иодида щелочного металла и фосфата щелочного металла в полярном апротонном растворителе для получения (имино)пент-2-индиалкилацеталя формулы С; с) циклизации (имино)пент-2-индиалкилацеталя формулы С с амином R1-CH2-NH2 в присутствии неорганического основания щелочного металла в полярном апротонном растворителе при температуре приблизительно от комнатной до приблизительно 100°С для образования 4-(4-метоксифенил)амино-5-фтор-6-(замещенный)пиридин-2-диалкилацеталя формулы Е; d) хлорирования 4-(4-метоксифенил)амино-5-фтор-6-(замещенный)пиридин-2-диалкилацеталя формулы Е посредством 1,3-дихлор-5,5-диметилимидазолидин-2,4-диона формулы F в полярном растворителе для получения защищенного 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенный)пиридин-2-диалкилацеталя формулы G; е) удаления защиты и гидролиза защищенного 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенный)пиридин-2-диалкилацеталя формулы G с помощью минеральной кислоты в полярном растворителе для получения 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенного)пиколинальдегида формулы Н; f) окисления 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенного)пиколинальдегида формулы Н хлоритом щелочного металла в присутствии неорганической кислоты и акцептора гипохлористой кислоты в водном спиртовом растворителе для получения 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенной)пиколиновой кислоты формулы J и g) этерификации 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенной)пиколиновой кислоты формулы J соединением формулы R2X, в которой Х представляет собой ОН, Cl, Br или I, для получения 4-амино-5-фтор-3-хлор-6-(замещенного)пиколината формулы I.

Изобретение относится к способу получения комплексного пиколината меди. Способ включает взаимодействие металла с лигандом в присутствии органического растворителя с последующим отделением осадка. В качестве растворителя применяется система диметилформамид:вода с объемным соотношением компонентов 90:10. Взаимодействие осуществляют путем электролиза раствора пиколиновой кислоты с медными электродами и хлоридом калия в качестве фонового электролита. Массовое соотношение ДМФА:вода:пиколиновая кислота:электролит составляет 85,00:10,00:2,50:0,05, плотность постоянного электрического тока - 5-8 мАсм2. Изобретение позволяет получить пиколинат меди с меньшими временными затратами. 2 ил., 3 табл., 1 пр.

Наверх