Октасульфофенилтетраазапорфин в качестве реагента для количественного определения ионов М @ в водных растворах Советский патент 1992 года по МПК C07D487/22 C01F5/00 

Изобретение относится к синтезу новых органических соединений - макрогетеро- циклических, в частности к новому соединению ряда тетраазапорфиринов, которое может быть использовано в качестве реагента для количественного определения ионов Мд2 в водных растворах, а именно к октасульфофенилтетраазапорфину следующей формулы:

S03H SO,H

Наиболее близким к изобретению является незамещенный октафенилтетрааза- порфин - Н2ТАП(С5Нб)в.

Недостатком указанного соединения являются крайне низкая скорость реакции с ионом Мд , отсутствие количественного выхода реакции, нерастворимость в воде и, как следствие, невозможность определения ионов Мд2 в водной среде:

а

CJ

Os

ел

Изобретение касается замещенных пор- финов, в частности октасульфофенилтетраа- запорфина для количественного определения ионов магния в водных растворах. Цель - создание нового более эффективного вещества указанного класса. Синтез ведут растворением Мд-октафенил- тетраазапорфина в 100%-ной серной кислоте с последующим высаживанием смеси в ацетоне. Выход 42%, брутто ф-ла Ci6H34Ne S(0)20H. Новый реагент обеспечивает лучшую Чувствительность ( г- ион Mg/л, против 8-1гУ 4 5 г-ион Мд/л) за счет образования прочноокрашенного комплекса. 2 табл. з Ё

Э-SOjH

SOjH SOjH

Известна 244 нитро-2 -Фог.фофенила- зо)-1,8-дигидрокси-3,G нлфталиндисульфо- новая кислота.

Недостатками указзнного соединения являются введение различных добавок для создания рН среды, при которой происходит образование комплекса между реагентом и ионом Мд , низкая устойчивость образующегося комплекса. Чувствительность метода недостаточна ( г- ион/л).

Наиболее близким к изобретению является тетрабромтетраазапорфин.

Недостатком этого соединения является использование в качестве растворителя при комплексообразовании с пиридина, поскольку тетрзбромтетраазапорфин в воде нерастворим. Это затрудняет проведение анализа, так как пиридин токсичен, а также не все соли Мд2+ растворимы в пири- дине.

Целью изобретения является создание нового реагента для количественного определения ионов в водных растворах спектрофотометрическим методом, .отлича- ющегося высокой чувствительностью - г-ион/л и простотой проведения анализа.

Поставленная цель достигается синтезом октасульфофенилтетраазапорфина - Н2ТАП(СбН4$ОзН)а формулы:

S03HS03H

р

yNH

N HNHo s UT X/- SOJH

S03H S03H

Предлагаемое соединение содержит в каждом фенильном радикале аналога одну сульфо-группу. Отмеченное различие позволяет получить прочный окрашенный комплекс с ионом Mg + в воде с выходом 99,9%, не требуется создания определенной рН среды, определение ионов Мд от- личается большей чувствительностью(3-10 г-ион/л)

П р и м е р 1. 0,1 г Мд-октафенилтетраа- эапорфина растворяют при перемешивании в 10 мл 100%-ной и выдерживают при комнатной температуре 4 ч. Реакционную смесь выливают небольшими порциями в 500 мл ацетона, охлаждают и выпавший осадок отфильтровывают. Осадок промывают ацетоном (проба с ВэС1з). растворяют в во50

5 0

5

0

5

де, раствор фильтруют и затем упаривают. Твердое черное вещество экстрагируют в аппарате Сокслета пиридином, ацетоном. Выход 0,07 (42%). Полученный октасульфо- фенилтетраазапорфин подвергают элементному анализу:

Найдено, %: С 49,29; Н 2,50: N 6,87, S 16,02.

С1бНз4М8(50зН)а

Вычислено, %: С 49,14; Н 2,71; N7, 17; 516,41.

Предлагаемое соединение анализируют методом тонкослойной хроматографии на пластине Силуфол (элюент - пиридин - 25%-ный раствор МНз-в соотношении 1:2). Образуется одно пятно - RI 0,73.

Основные характеристики ЭСП Н2ТАП(СбН450зН)в в воде даны в табл.1.

В ИК-спектре предлагаемого соединения присутствуют интенсивные полосы при 1200-1000 , характерные для сульфо- групп (ИК-спектр в таблетках КВг).

П р и м е р 2. Определение ионов .

2 мл водного раствора Н2ТАП(СбН550зН)а с концентрацией моль/л смешивают с 2 мл раствора соли магния в воде. Реакционную смесь выдерживают 2 ч при 50°С. Затем измеряют оптическую плотность раствора на длине волны А 635 нм, соответствующей максимуму в ЭСП образовавшегося комплекса. Зная молярный коэффициент погашения (Ј ) МдТАП(СбН450зН)8 ( е - 45500), рассчитывают его концентрацию (г-моль/л) по формуле:

С

А 0,1 ЛГ 45500-1

40

где А - оптическая плотность раствора на длине волны 635 нм;

Ј - молярный коэффициент погашения при Я 635 нм;

толщина кюветы, см.

Основные характеристики ЭСП МдТАП(СбН450зН)а в воде даны в табл.2.

Количественное определение ионов Мд2+ в воде даны в табл. 3.

При использовании предлагаемого соединения для количественного определения ионов Мд спектрофотометрическим методом достигается высокая чувствительность и обеспечивается простота эксперимента.

Формула изобретения Октэсульфофенилтетраазапорфин формулы

SO,H

H03S-C

S03H

в качестве реагента для количественного определения ионов Мд в водных растворах.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3