Диэтилентриамин- -триянтарная кислота в качестве комплексона Советский патент 1980 года по МПК C07C101/26 

Изобретение относится к новому комплексону на основе янтарной кисло ты, а именно диэтилентриамин-N, NN -триянтарной кислоте общей формулы НООС-СН-NH-CH,-CH „-N-CH CM -ЫН-СН - СООН i , J. . i J t 1 CH-C.OOH ноос-см. СН,СООН CM,j-COOH который можно использовать в качестве комплексона в аналитической химии, а также в медицине. В литературе широко описаны KOI-GIлексоны на основе карбоновых кислот Так известна 1,3-диаминопропан-N N -диянтарная кислота, используемая в качестве комплексона р.Кроме того, широкое практическое применение в аналитической химий находит диэтилентриамин-N,N,NN, N -пентауксусная кислота (ДТПУК) |2. Целью изобретения является расшир ние ассортимента соединений, используемых в качестве комплексонов. Диэтилентриамин-N, N, N -триянтарну кислоту получают (ДТТЯК) путем нагре вания раствора, содержащего диэтилен триамин и дилитиевую соль малеиновой кислоты в соотношении 1:1,08 - 1:1, (в среднем 1:1,1 ) при температуре 140-150с 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. ВЮОмл воды растворяют при перемешивании 19,2 г {0,165 моля) малеиновой кислоты и 13,8 г (0,33 моля) LiOH-HaO. 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 140-150°С в течение 24 ч. Затем, охладив до комнатной температуры, ее вскрывают и переносят ее содержимое в стакан емкостью 500 мл, подкисляют его концентрированной НВг до рН 2-2,5 добавляют 200 мл ацетона, тщательно перемешивают и оставляют стоять в холодильнике при 3-4 ч. Выпавший белый кристаллический осадок ДТТЯК отфильтровывают на воронке с пористым фильтром, трижды промывают его смесью воды и ацетона 1:5 и сушат на воздухе при б5-70 С. Выход « 80%. Найдено, %: С 48,40; Н 5,66; N 9,22. ь вычислено, %: С 42,57; Н 5,54; N 9,31. Для нового соединения характерна вы сокая растворимость в воде и образо вание ;устойчи5ых комплексов с таки ми металламикак медь, ртуть, железо и в то же время образование слабых комплексов с кальцием. Данные рбзуль татов приведены в табл. 1. Такое соотношение констант устой чивости комплексов делает ДТТЯК осо бенно ценной для применения в медицине и ветеринарии при выведении токсичных металлов из организма человека и животных. ДТТЯК может быт также эффективно использована в сел ком хозяйстве для борьбы с хлорозом растений, так как в обоих случаях желательно, чтобы комплексен имел, как можно более низкие значения кон стант устойчивости комплексов с кальцием и высокие с железом. Высокая интенсивность окраски комплексов меди ( П ) с ДТТЯК (16 198) может быть использована для определения меди ( П) по методу фотометрического безиндикаторного титрования. Полученный комплексен и ет в этом плане некоторые пpeимsщec ва перед бычно применяемыми для эт целей ДТПУК и комплексоном in Значительная растворимость ДТТЯК (14,5 г в 100 г воды при 20°С) выгодно отличает- данный комплексен 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 (ц ). Это позволяет проводить прямое комплексенеметрическое определение ртути (1 ) в присутствии таких металлов, как например медь. Существующие способы комплексонометрического определения ртути (П ) 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 ртуть ( Я ) и медь (Ё ), проведенного при помощи трех различных комплексонов. Титрования проводились при рН сг б (уротропиневый буфер), индикатор - ксиленоловы оранжевый.. Как видно из 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. Таблица 1

ДТПУК21,5 (2) 26,7 (2)27,5 (2)10,9 (2)

ДТТЯК20,227,825,16,8

12Нд + ЗОСи

24

,24

12Н9 + 90CU

Таблица

12,9 12,1 12,0 13,3 12,2 12,0 14,0 12,6 12,1 577 Формула изобретения Диэтилентриамин-N, N м -триянтарная кислота формулы HOOc-CH-NH-CM--CHn-N-CH«-CH2-NH-CH-cooH II - 1 ноос-си„ сн-соон си -соон сн-соон си,соон СН„-Соон в качестве комплексона. 1088 6 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 558905, кл. С 07 С 101/26, 1976. 5 2. Дятлова Н,М,, Темкина В.Я., Колпакова Н.Д. Комплексоны. Изд. Химия, М., 1970, с.108,362.