, -ди- / -5-тетразолил(1н) -этилен/ этилендиамин дихлоргидрат в качестве комплексообразующего вещества

, -ди- / -5-тетразолил(1н) -этилен/ этилендиамин дихлоргидрат в качестве комплексообразующего вещества

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O Il И С А H И Е <>639879

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф

"а к

Ла « (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.07.77 (21) 2510057/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 20,04.79 (51) M. Кл. С 07 D 257/04

G 01 N 31/02

Государственный комитет по делам изобретений н открытий (53) УДК 547.796.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Ермакова, Н. И. Латош и И. А. Шихова

Институт химии Уральского научного центра АН СССР (71) Заявитель (54) N,N -ДИ-(р-5-ТЕТРАЗОЛ ИЛ(1Н)-ЭТИЛ ЕН)ЭТИЛЕНДИАМИН ДИХЛОРГИДРАТ

В КАЧЕСТВЕ КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕГО

ВЕЩЕСТВА

N — М !

1,сн,сн, — нн — сн.„сн, — w. н — н н х — v — снгсн г - х ( к — н н

Изобретение относится к синтезу новых

М,К -ди (P-5-тетразолил (IH) - этилен) — этилендиамина, который может найти применение в качестве комплексообразующего вещества. 5

Комплексоны, содержащие тетразольную группу, в литературе не описаны.

Известные комплексоны на основе этилендиамина, содержащие по концам полиэтилснполиаминной цепи карбоксильные группы, такие как этилендиаминдиуксусная кислота (ЕДДА), этилендиамин-ди-2-пропиУказанное соединение получают известным методом взаимодействием N,N ди-(пропионитрпл) -этилендиамина с ази- 15 до.",г натрия в присутствии хлористого аммония в среде растворителя, например диметилформамида, при 120 — 125 C и перемешиванпи в течение 8 ч.

Растворитель отгоняют в вакууме, реакционную смесь подкисляют соляной кислотой, которую затем отгоняют, а маслянистый остаток растворяют в абсолютном спирте, отфильтровывают и высаживают целевой продукт абсолютным эфиром. оновая (ЕДДР-2) и этилендиаминди-3-пропноновая (ЕДДР-3) кислоты образуют с некоторыми металлами, в частности с катионами Сц- -, 1 1- —, i.ë+-, lп - — и Cd- + малопрочные комплексы.

Цель изобретения — повышение эффективности н расширение ассортимента комплексообразователей.

1(оставленная цель достигается описываемым N,Õ -ди- {P-5-тетразолил (IH) -этилен) -этилендиаминдихлоргидратом общей формулы

Пример. 8,3 г (0,05 лго.гь) N,N -ди(пропноннтрил) - этилендпамина, 8,6 г (0,132 ло.гь) азида натрия и 7,2 г (0,133 лоль) хлористого аммония растворяют в

120 л.г диметилформамида и нагревают при перемешпвании при 120 — 125 С 8 ч.

Диметилформампд отгоняют при давлении

15 лл рт. ст. добавляют разбавленную (1: 1) соляную кислоту, снова отгоняют растворитель Остается масло, которое растворяют в абсолютном спирте, отделяют фильтрованием минеральные примеси и высаживают масло добавлением абсолютного

639879

)(онстанты кислотной диссоциац11и соединении 1, ЕДДА. ЕДДР-2 и ЕДДР-3 и логарифмы констант устойчивости нх комплексов

С0Р-1.1НЕ- Е -1 г) Е гт р нне 1 . -2 (при 20 C) (и Рн 25 С) (и Р: О С) 1;тР 3 (-... 30 С) Показатель

6,69+-О,!

1(онстанты кислотной цпссоцнации л)(.. ,)ога t1A .1LI Yонстант устойчивости комплексов

Сн""

g )2

Со -7пв

СсР +

311:г 0,05

4.09+.0.04

633О+-О 03

933 :0,05

6,53г-сО

66

9,60

9.59 + 0,03 9,58+-О,) о

)2 2

10.2!

О.) S,!

162 ! 13 65 ! 1,25 ! 1,?2

6 99 г-04

173

) 525 ! 4.39

11.17

10,7

).1,1

Q г.»

7,6

5.6 эфира. Оставляют в холодильнике на 2 — 3 дня. Выпадает кристаллическое вещество, которое очищают многократной перекрпсталлнзацпей из спирта.

Выход 1,5 г (92%).

Найдено % С 29 60 29 25 Н 5 58 5 36

N 42,92; 43,14, С а Н)в С!К)о.

Вычислено, %: С 29,54, Н 5,54, N 43,08.

Предлагаемое соединение представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с т. пл. 203 †2 С, устойчивое, нсгигроскопичпое, хорошо растворимое в воде, в спирте и нерастворимое в эфире и хл ор оф ор ме.

С целью подтверждения структуры

U,Х -дп- (I)-5-тетразолил (I H - этилен) - этилендпамина дихлоргидрата сняты ИК-спектры этого соединения на приборе UR-20 и пасте на вазелиновом масле.

Интенсивная полоса поглощения в ооласти 2260 сл1 -, характерная для валентных колебаний г †- Х-группы исходного

Х,N -дп-(проппонитрил)-этилендиамина, отсутствует в ИК-спектре предлагаемого соединения. В ИК-спектре последнего имеются интенсивные полосы поглощения, характер ные для валентно-деформационных (1075, 1045, 1015 сл- ) и валентных колебаний (1235 н !555 сл1 - ) тетразольного кольца, а так>кс полосы поглощения 2395, 2445 н 2490 си, характерные для солей аминов.

Наличие двух молекул НС! и двух тетразольных групп в молекуле N,N -ди-()35-тетразолил (I Н) -этилен) — этилендиа мина дихловгидрата подтверждается также данными потенциометрического титрования со"динения 1.

Потенциометрическое титрование проводят па титраторе ТТТ-2 (Дания) О,! н. раствором КОН, не содержащим СОа, при постоянной ионной силе )1,=0,1 í. NaN0з н температуре 20 С.

Кривая потенциометрического титрования соединения 1 (c1=2 10-зМ, Vp — — 50 мл) имеет три перегиба при 2,3 и 4 ил 0,1 н.

КОН, что соответствует титрованию 2 протонов молекул НС! и 2 протонов тетразольных групп.

Н а основании данных потенциометрического титрования рассчитаны константы

10 кислотной диссоциацип N,N -ди- (!3-5-тетразолнл (IН) этилен) — этилендиаминдихлор— п)драта. Значеция констант кислотной диссоциации (рК„) соединения 1 имеют одинаковый порядок с соответствующими зна15 ченпями для комплексонов на основе этилендпа мина ЕДДА, ЕДДР-2 н ЕДДР-З.

Соедн)гение I взаимодействует в водном растворе с солями Сп +, Ni - Со +, 7n - + и

20 С.,Р, Cd- + с образованием прочных комплексов.

По кривым потенциометрического титрованпя соединения I в присутствии солей металлов в соотношении 1: 1 рассчи25 таны константы устойчивости комплексов меди, никеля, кобальта, цинка и кадмия методом Бьеррума.

Знаг!ения логарифмов констант устой30 пвости указанных комплексов соединения

I представлены в таблице в сравнении с данными для соответствующих комплексов

ЕДД1, ЕДДР-2 н ЕДДР-З.

35 Как видно из таблицы, соединение 1 образует с такими металлами, как Сп, Ni, Со, 7п, С, значительно более прочные комплекpû, чсм таковые с известными комг)лекгонами. содеожащими карбоксильные гп.,.r.ïü), особенно по сравнению с ЕДДР-3, который является структурным аналогом предлагаемого соединения и отличается от пе! о наличием карбокснльных групп вместо тетразольных колец в соединении 1.

Особснно это касается комплекса с кадмпсм. который в 2 раза прочнее соответствую1:!его ко..)плекса ЕДДР-З.