Способ раздельного определения компонентов смеси ароматических аминокислот, их N-ацетилпроизводных и ароматических альдегидов Советский патент 1988 года по МПК G01N31/00 

Изобретение относится к методам анализа органических соединений и : касается спектрофотометрического определения ароматического альдегида, ароматической аминокислоты и ее N-замещенного производного при их . совместном-Присутствие в растворах, суспензиях, в промьшшенных сточных водах и атмосфере рабочей зоны.

Цель изобретения - повьшение се-/ лективности определения.

Предел допустимого значения суммарной погрешности результата анализа при доверительной вероятности не превышает -4,0 отн,%. Время проведения анализа около 1 ч, включая приготовление стандартных растворов сравнения. Чувствительность определения фенилапанина и АЛУК составляет около 10 МКГ/Ш1, тирозина - около 1,4 мкг/мл, .триптофана - 0,3 мкг/мп . и альдегидов - окало 0,2 мкг/мл.

Чувствительность определения ацетил- производных аминокислот близка к чувствительности соответствуклцих аминокислот.

Пример осуществления способа.

Анализируемый образец взят из производственных стоков производства аминофенилуксусной кислоты. Проба представляет собой раствор с запахом бензальдегида и уксусной кислоты

Нейтрализация пробы. Отбирают мерной пипеткой 10 МП образца в стаканчик и нейтрализуют из микробюретки сначала 0,1 М, потом 0,01 М раство- рой гидроокиси натрия до рН 7,0, Количество щелочи записывают Для каадого компонента проводят два определения .

Определение абсорбции бензальде- гида и суммарной абсорбции аминофенилуксусной кислоты (АФУК) и ацетил- аминофенилуксусной кислоты (ААФУК) измерением оптической плотности.

Отбирают 10 мл образца в мерную колбу вместимостью на 50 мл. Нейтрализуют щелочью. Доводят водой до метки. Взбалтывают (раствор А) 5 мл раствора переносят мерной пипеткой в другую мерную колбу на 50 мл. Доводят водой до метки (раствор А ), Измеряют абсорбцию на спектрофотометре при «Л 250 нм, Найдено Од 0,36 и 0,365, Паралле;пьно измеряют абсорбцию для 0,00006 М стандартного раствора сравнения бензаль- дегида. Найдено D 0,60, Далее 5 мл раствора переносят в фарфоровую чашку, добавляют 5 мл воды. Упаривают жидкую фазу от 0,5 до 1 мл объема на водяной бане при 90 -2 Се Остаток количественно переносят в мерную колбу на 50 мл. Доводят объем водой до метки. Перемешивают (раст-( вор Б), Измеряют абсорбцию при 250 нм, Dg 0,.21 ОЛ05, Также отсчитывают абсорГч.К раствора Б при 258,5 км. Найдено П„ 0,26 и 0,265, Параллельно измеряют абсорбг дню при 258,5 нм для 0,002 М стандартных водных растворов сравнения АФУК и ААФУ.Найдено для АФУК D 0,435 и для ААФУК 0,44,

Определение АФУК в видимой области спектра,

5 4Л раствора А переносят в мерную коябу емкостью 50 мл, доводят фосфатным буфером до метки, Взбалты-; вают (раствор В) Берут три пробирки.

В каждой пробирке наносят точные объемы следукщих растворов: 6 кл . раствора В; 6 мл 0,0002 М стандарт- g ного раствора срашнения АФУК в фосфатном буфере; 6 мл фосфатного буфера.

Во все пробирки добавляют по 2 мл 0,001 М раствор- флуорескамина в 10 ацетоне. Измеряют абсорбцию при 400 нм для первой и второй пробирки i В третьей пробирке контрольная смесь. Найдено D 0,44 и 0,443, для стандарта при 400 нм D - 0,55, 15 Расчет содержания бензальдегида, АФУК и ААФУК в образце. }, Бензальдегид.

Находят абсорбцию бензальдегида: а) D Пд - Dg 0,36-Op2 Os,I5 20 б) D 0,365 - 0,205 0,16.

Определяют молярную концентрацию бензапвдегнда в растворе А :

25

40

О,00006-О,15 а) т. - --.. Sp0,6

б) т,

0,000015 г-моль/л; О J, 00006 «0.16

% 0,6

0,000016 г-моль/л.

Q Вычисляют содержание бензадьдеги- да в образце, учитывая двойное разбавление:

35

а) с 2л220215:.50 50 106,121000 , ба10,

79,6 г/л|

б% г - Oj,000016 50- 50jl06,12 iOOO , 5,Y----.

84,9 мг/л.

Средний результат 82,25 мг/л, 2, АФУК,

Находят полярную концентрацию g АФУК в растворе В:

а) т ,oool6o,г-мoль/л«ч п, - 0,0002.0д.445

6) ш - ..

SOс 0,000162 г-моль/л.

Вычисляют содержание АФУК в об-, разце: .

. „0 00016.5050151,17.1000

а) - - :то75 :

55 1209,0 мг/л;

«, г 0 000162 50-50-151.17. 1000

б) - - -у---А

1223,0 мг/л.

О,00006-О,15 - --.. 0,6

0,000015 г-моль/л; О J, 00006 «0.16

0,6

2л220215:.50 50 106,121000 , 10,

79,6 г/л|

Oj,000016 50- 50jl06,12 iOOO , Y----.

84,9 мг/л.

Средний результат мг/л. 3. ААФУК.

Рассчитывают абсорбцию на АФУК при 258,5 нм.

«; о.«зо. ) Ч - f °.°з52.

Находят абсорбцию на ААФУК при 258,5 НМ5

а) D 0,26-00,035 0,225 о

Dj 0,265-0,0352 0,230

Находят концентрацию ААФУК S измеряемом растворе:

0.0020,225

(c5744

0,00102 г-моль/л

«ч Ojt23

°J ААФУК о744

0,00104 г-моль/л

Далее вычисляют содержание ААФУ в анализируемом образце:

102-50 50-193 2 100

дАч-ак ТоТз

9853,0 мр

Од00104 50- .

10046,0 мг/л

Од00104 50-50-193jL2-1000 АЙФУКТо75

14482706

результат 9949,5 мг/л. Результаты анапиза при различных рН, остаточной доли раствора после g упаривания, разбавлении пробы и при различных температурах упаривания представлены в табл. 1-5.

Формула изобретения

Способ раздаттьного определения компонентов смеси ароматических аминокислот, их N-ацетилпроизводных и ароматических альдегидов, включающий определение аминокислот обработкой анализируемой пробы в присутствии фосфатного буфера раствором флуорескамина в ацетоне и фотомет- рированием при 400 нм, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью по- вьшения селективности определения, рН анализируемой пробы доводят до 6,95-7,05, добавляют воду до объемного соотношения пробы к воде 1:(2,5125) и фотометрируют полученный раствор . при длине волны 250 нм, в алик- воте пробы определяют ароматический альдегид после упаривания пробы до 0,1-0,05 объема и фотометрирования

при длине волны 250 нм, затем опре; еляют ароматические аминокислоты и их N-ацетилпроизводные фотометри- рованием аликвоты пробы при длине волны 258,5 или 275 нм и определяют

35

аминокислоты в отдельной апиквоте анализируемой пробы.

Табяица2

Изобретение касается аналитической химии, в частности способа раздельного определения компонентов смеси ароматических аминокислот, их N-ацетилпроизводных и ароматических альдегидов в растворах, суспензиях промьшшенных сточных водах и атмосфере рабочей зоны. Цель - повышение , селективности определения. Анализ ведут обработкой пробы раствором фпу- орескамина в ацетоне в присутствии фосфатного буфера, доведением рН пробы до 6,95-7,05, добавлением воды до объемного соотношения пробы и воды 11(2,5-125). Полученный раств зр фотометрируют при длине волны 250 нм. В аликвоте пробы определяют ароматический альдегид после упариватшя пробы до 0,1-0,05 объема и фотометриро- вания при длине волны 250 нм. Определение ароматических аминокислот и их N-ацетилпроизводных проводят фото- метрированием аликвоты пробы при длине волны 285,5 или 275 нм, а определение аминокислот осуществляют в отдельной аликвоте пробы при 400 нм. Способ позволяет проводить т анализ трехкомпонентной смеси, включающей ароматические альдегиды, 5 табл. SS 4 4 00- 1чэ

7,1 243 9Д) 240

0,56 0,54 О{«боопапвс- 0,20 пирующее

0,56 0,42 Хутйо

0,20

Пряи«яа ае Исследуемая модельная смесь содержит, нг/л беизальдегнд 450,0; АФУК 7000)0{

AAitiXK 13000,0 Условия рроведения анализов; раябаалекив обраяц к воде It 125, т.е. I мп/10 п:50ыл

оброзец/апикаот) твМ1Мр Т7ра Упаривакня жидкой фазы (90-2) С} :остаточный овьек 0,05-0, от начального} измере1ие авсорб1 гии трехкокпоявптяой смеем при 250 км... -t

абдицаа

0,5(Сильный запах

бензальдегида)

0,3(Запах бензальдегида)

(Слабый запах

бензальдегида)

,20

,20

0,19

Измерение невозможно нз-эа мут- яостн

вктельное и бенэальдегида я смеще:шк МЕЖсннума пнк i сторону кеньпмк длкн иопн;

2) поиутнвиня раствора при уп рнваш{н жидкой фазы в щелочной среде Б резуль- тате образования трудно растЕориного азо- метнна при действни аромат аль- .. деП1да с аминогруппу- содержащим соединением

0,41

0,3 0,25

Упаривание жидкой фазы на 0,5 от начального объема раствора приводит только к частичному освобождению смеси от бензальдегида, поэтому измерение абсорбции (0,41 вместо 0,2 дает сильно завышенную величину (при 258,5 им)

Продолжение табл.3

J7

,15

жидкой фазы не допустимо: из-за:

1)количественного переноса осадка в мерную колбу затрудненного из-за низкой растворимости компонентOBJ

2)заниженной суммарной абсорбции

в результате улетучивания .аминокийпоты с остатком жидкой фазы.

данной смеси

42,0 45,0

120,0

42,0 5,0

120,0

1:2,0

1:1

2400,0 1000,0

2500,0

. 2400,0 1000,0

2500,0

2400,0 1000,0

2500,0

1:125

1:200

1:250

150,0 1000,0

2500,0

150,0 1000,0

2500,0

1:25

1:10

Продолжение табл.4

,20

,405

,95

,22

,98

,77

,93

22,5 60,0

45,0 120,0

8,0 20,0

5,0 12,5

4,0 10,0

40,0 1,00,0

100,0 250,0

0,10

0,205

0,034

0,02

0,015

0,17

0,43

только при разбавлении 1:2,5 на приборе с пределом измерения абсорбции ,0; при остальных разбавлениях превышен предел измерения абсорбции по шкале

(Д 2,0) Измерение суммарных абсорбции при 250 нм

и после упари«

вания жидкой фазы при 258,5 нм возможно при разбавлении проба:вода 1:125. Требуется спектрофотометр с пределом измерения абсорбции Д 2,0. При более высоком разбавлении измерение при 258,5 нм становится сомнительной из-за приближения результата измерения к границе чувствительности при- Определение возможно на спектрометре любой марки

Определение возможно на спектрофотометре с пределом измерения Л 62,0

При м 8 ч а н и е„ Уел

температура упаривания

:1ропед- кия аналкзбв: иидкок фазы () С;; остаточный объем жидкой фазы OpOj-O.- i от качапького объема раствора, реакция среды рН -- 7,Д )0,05| .з- (0,002 М стандартный раствор АФУК), . Ig.o. s- (0,002 М стандартный раствор ААФУК):. o,j60 (О,.00006 М стандартный раствор оензальдегица):; растворимость при Комнатной температуре -3,3 АФУК 1,0 мг/мл| ААФУК

ТаблицаЗ

88,0

4-2.0

14б,5

1004Д1

25i5;0

164„0

1007,0

-О, и9,

-;-Л .

Продолжение табл.4

температура упаривания

ый объем жидкой фазы раствора, реакция сред 0,002 М стандартный ,002 М стандартный рас 06 М стандартный раств при Комнатной температ К 1,0 мг/мл| ААФУК

Упаривание жидкой фазы при ( проходит в течение 10,0-0,5 мин, после чего возможен анализ состава с достаточной точностью

Время упаривания жидкой фазы сокращается но в результате разбрыз- гиваьшя раствора значительно возрастает относительная ошибка результатов анализа

Примечание, 1) Состав анализируемой смеси, мг/л: бензальдегид 150,0,

АФУК 1000,0, ААФУК 2500,0.

2) Условия анализа: рН среды 7-0,05, разбавление в ин- тервале 1:25 доля ..остаточного объема после упаривания жидкой фазы 6,05-0,1, АФУК опраделяется по абсорбции при Д С фпуороскаьшномо

Пр од олж е ни е табл.5