Диэтилентриамин- -триянтарная кислота в качестве комплексона
Союз Советских
Соцналнстнческнх
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<11>771088 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.з
С 07 С 101/26 (22) Заявлемо 250179 (21) 2737626/23-04 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет
Государственный комитет ссср ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 1510.80. Бюллетень 1чо 38
Дата опубликования описания 151080 (53) УДК 547.466. .6(088.8) (72) Авторы изобретения
И.П.Горелов, А.И.Капустников и E. Д. Малахаев
11 т
Калининский сельскохозяйственный институ фп!„ .
1 ;... " -1. (71) Заявитель (54) ДИЭТИЛЕНТРИАМИН-й,й,й -ТРИЯНТАРНАЯ КИСЛОТА
В КАЧЕСТВЕ КОМПЛЕКСОНА
Изобретение относится к новому комплексону на основе янтарной кислоты, а именно диэтилентриамин-N, и N"—
-триянтарной кислоте общей формулы
НООС-СН-NH-CH -CH -Н-СН-ОН -ЦН-СН-GOOH
2 2., 2 .2
HOOC-СН CH-СООИ CH -СООИ
1 2
GH2 COOH который можно использовать в качестве комплексона в аналитической химии, а также в медицине.
В литературе широко описаны комплексоны на основе карбоновых кислот.
Так известна 1,3-диаминопропан-й N -диянтарная кислота, используемая в качестве комплексона (1j.
Кроме того, широкое практическое применение в аналитической химии 20 находит диэтилентриамин-N,N,N N, N
-пентауксусная кислота (ДТПУК) (2).
Целью изобретения является расширение ассортимента соединений, используемых в качестве комплексонов. 25
Диэтилентриамин-й, и,й -триянтарную кислоту получают (ДТТЯК) путем нагревания раствора, содержащего диэтилентриамин и дилитиевую соль малеиновой кислоты в соотношении 1:1,08 — 1:1,12З0 (в среднем 1:1,1 )при температуре
140-150 С и рН 8-9 в течение 24 ч.
Небольшой избыток малеиновой кислоты способствует более полному использованию диэтилентриамина и отсутствию в реакционной массе побочных продуктов. Непрореагировавшую малеиновую кислоту отделяют в ходе выделения целевого продукта и его промывки.
Пример. В 100 мл воды растворяют при перемешивании 19,2 г (0,165 моля) малеиновой кислоты и
13,8 r (0,33 моля) LiOH-Н20. После полного растворения добавляют 5,0 г (0,05 моля) диэтилентриамина,тщательно перемешивают и помещают смесь в стеклянную ампулу, которую запаивают и нагревают на песочной бане при 140-150ОC в течение 24 ч. Затем, охладив до комнатной температуры, ее вскрывают и переносят ее содержимое в стакан емкостью 500 мл, подкисляют его концентрированной HBr до рН 2-2,5 добавляют 200 мл ацетона, тщательно перемешивают и оставляют стоять в холодильнике при 3-6 С 3-4 ч. Выпавший белый кристаллический осадок
ДТТЯК отфильтровывают на воронке с пористым фильтром, трижды промывают
771088
Таблица 1
Логарифмы констант устойчивости средних комплексов
Комплексон меди (f ) ртути (9 ) железа, (Е ) кальция (Ц ) ДТПУК 21,5 (2) 26,7 (2) 27,5 (2) 10,9 (2) 27,8 25,1 6,8
ДТТЯК 20,2
Таблица 2
Найдено ртути, мг, при титровании
Состав смеси, мг
ЭДТУК ДТПУК ДТТЯК
12Hg + 12Cu
2+ г+
2Ф 2Ф
12Hg + 30Cu
12,9 12,1 12,0
13,3 12,2 12,0
14,0 12,6 12,1
12Н92 + 90СО
его смесью воды и ацетона 1:5 и сушат на воздухе при 65-70 С. Выход
Ф 80%.
Найдено, Ъ: С 48,40; Н 5, бб; и 9,22. 5
С.1ь H пз N +Oq2
Вычислено, Вг С 42,57; Н 5,54; и 9,31. для нового соединения характерна высокая растворимость в воде и образование;устойчивых комплексов с таки-, ми металлами как медь, ртуть, железо и в то же время образование слабых комплексов с кальцием. Данные реэуль татов приведены в табл. 1. 35
Такое соотношение констант устойчивости комплексов делает ДТТЯК особенно ценной для прнменениЯ в.медицине и ветеринарии при выведении токсичных металлов из организма человека и животных. ДТТЯК может быть также эффективно использована в сельском хозяйстве для борьбы с хлорозом растений, так как в обоих случаях желательно, чтобы комплексон имел, как можно более низкие значения констант устойчивости комплексов с кальцием и высокие с железом.
Высокая интенсивность окраски комплексов меди (5 ) с ДТТЯК (б«в ——
198) может быть использована для определения меди (Е ) по методу фотометрического безиндикаторного титрования. Полученный комплексон име-З5 ет в этом члане некоторые преимущест-. ва перед .бычно применяемыми для этих целей ДТПУК и комплексоном ln
Значительная растворимость ДТТЯК (14 5 r в 100 r воды при 20 С) выгодно отличает данный комплексон от его ближайшего аналога ДТПУК. Это его свойство при достаточно высокой устойчивости средних комплексов с рядом металлов, позволяет проводить комплексонометрические определения, а также маскирование ионов различных металлов при низких значениях рН растворов.
Как следует из данных табл.1, ДТТЯК обладает отчетливо выраженной селективностью в отношении ртути (L, ). Это позволяет проводить прямоекомплексонометрическое определение ртути (Я ) в присутствии таких металлов, как например медь. Существующие способы комплексонометричес-. кого определения ртути (О ) рассчитаны либо на отсутствие мешающих металлов, либо определение ртути проводится при помощи косвенных методов.
В качестве примера в табл. 2 приведены результаты комплексонометрического определения ртути в сложных смесях, содержащие pTJJTb (Ié l) и медь (Е ), проведенного при помощи трех различных комплексонов. Титрования проводились при рН б (уротропиновый буфер), индикатор — ксиленоловы оранжевый.
Как видно иэ представленных данных, применение (ЭДТУК) этилендиаминтриуксусной кислоты в качестве титранта приводит к сильно завышенным результатам определения ртути, значительно лучшие результаты дает ДТПУК, и лишь
ДТТЯК позволяет провести точное определение ртути в присутствии избытка меди.
771088
2. Дятлова Н.М., Темкина В.Я., Колпакова Н.Д. Комплексоны. Изд.
"Химия", M., 1970, с.108,362. в качестве комплексона.
Составитель Н. Анищенко
Редактор Л. Емельянова Техред A.À÷ Корректор М.Шароши
Заказ 7393/33 Тираж 495 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
М 1
Диэтилентриамин-й, й, и -триянтарная кислота формулы
1!ООС CH-HH-CH -CH -H-CH -CH -NH-CH-СООН ! 2 2 2. 2- нооС-Си
CH -СООН СН -СООТГ
1 2
СИ -COOH
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Авторское свидетельство СССР
Р 558905, кл. С 07 С 101/26, 1976.
