Способ определения аминотиазолов

,ЯО 141 1/78 ЕНИ юзно ГОСУДАРСТВЕННЪЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Уральский филиал Всесо гонаучно-исследовательского химикофармацевтического институтаим, Серго Орджоникидзе.(56) 1. Черонис Н. Д, и цр. Микрои полумикрометоцы органического функционального анализа, М Химия",1973, с. 216,2, Там же, с. 220,3, Губен-Вейль,Методы органическойхимии. Методы анализа, МГосхимизцат, 1963, с. 671.4. Авторское свидетельство СССРИ 361429, кл.6 01 М 21/78, 1973.5, Авторское свидетельство СССРИ 381975, кл. С 01 Й 21/78, 1973,6, Лурье Ю. Ю. и цр. Химическийанализ производственных сточных воц,М., "Химия, 1974, с. 234 (прототип),(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМИНОТИАЗОЛОВ путем обработки анализируемой пробы раствором пикриновой кислоты с последующим фотоколориметрированием полученного раствора, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью упрощения способа, перец фотоколориметрированием отфильтровывают образовавшиеся пикраты и фотоколориметрирование осуществляют дифференциальным методомРпутем измерения разности оптических плотностей исхоцной пикриновой кислоты и фильтрата, содержащего непрореагировавшую пикриновую кислоту, 1051411Изобретение оносится к аналитической химии, в частности к спосооам количественного опр.целения аминотиазолов и может быть использовано в химической и химико-фармацевтической промышленности цля определения качества полупродуктов, содержащих аминотиазолы, в производстве папаверина, нитазола.Известен газометрический метод Ван-Слайка, основанный на опрецелении первичных аминогрупп по выделению количества газообразного азота в результате взаимодействия с азотистойкислотой110 20 Оцнако метоц довольно длителен итребует сложной специальной аппаратуры.Известен титриметрический метод,основанный на образовании основанийШиффа с послецуюшим титрованием образовавшейся воцы реактивом фишер 23.Однако в каждом конкретном случае р 5гюдбирают определенные условия анализа, Кроме того, невозможно определитьсодержание вторичных и третичных аминов; реакция проходит при нагревании втечение 2-3 ч.ЗОИзвестен способ кислотно-основоготитрования, заключающийся в прибавлении к соединению, содержащему аминогруппы, кислоты до получения кислойреакции, оттитровывании избыточной кис 35лоты раствором щелочи с индикаторомметилоранжем, оттитровывании соединения, содержащего аминогруппы, с индикатором фенолфгалеином и расчетеколичества аминов в соединении 3 .Этот способ не применим в рядеслучаев без осложнений; при определенииаминотиазола, являющегося пооцуктом впроизводстве нитазола, тиъруется нетолько аминогруппа, но и частичноазот находящийся в кольце, Б результатеданные о содержании аминогруппы врастворе всегда получаются завышенныена 2-4%. Во избежание указанных недостатков требуется применять неводное50титрование, но в конкретном случае этоневозможнотак как сам обьект анализапредставляет собой водный раствор.Известен спектрофотометрическийметод анализа аминов, заключающийсяв.обработке анализируемой пробы спир 55товым раствором о -бензохинона с последующим спектрофотометрированием.пособ весьма трудоемок и цлителен,так как требует предварительного термостатирования раствора и -бензохинона в узком интервале температур 4 ,11 звестен спектрофотоме грический метод анализа, основанный на реакции комплексообразования соединений аминов с производными атоматических сульфокислот с послецуюшей эксгракцией полученного соединения хлороформом и колоримегрированием органического слоя Г 5 .Способ требует проведения трудоемких операций, таких как приготовление большого количества буферного раствора, предварительный синтез произвоцного ароматической сульфокислотыаммонийная соль бис-(4-димегил-аминофенил)- (1-р-сульфофенил-метилпиразолон-ил)-карбинола, цля образования комплексного соединения с аминами. Кроме того, способ необходимо осуществлять в узком интервале рН, что также усложняет проведение реакции. Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результату к предлагаемому является фотоколориметрический метод, включающий отбор анализируемой пробы, смешивание ее с раствором: пикриновой кислоты, фотс- колориметрирование и определение аминов по калибровочному графику, причем перец смешиванием анализируемой пробы с раствором пикриновой кислоты, осуществляют ее подготовку, при которой анализируемую пробу с содержанием аминов от 0,01 до 0,4 мг помещают в круглодонную колбу приливают по 5 мл НД на каждые 100 мл анализируемой пробы и перегоняют с водным паром, К остатку в колбе приливают 507 ный раствор КоОНдо щелочной реакции по фенолфталеиновой бумаге и сверх того еше 3 мл избытка, раствор насыщают хлорицом натрия и извлекают амины тремя порциями циэтилового эфира по 20 мл каждая. Эфирные вытяжки соединяют, высушивают безвоцным сульфатом натрия, фильтруют через сухой фильтр, раствор собирают в предварительно взвешенную колбу и отгоняют эфир, После уцаления последних следов эфира остаток в колбе растворяют в 2-3 мл сухого толуола. Б калиброванную пробирку, снабженную притертой пробкой, наливают 5 мл раствора пикриновой кислоты, прибавляют полученный раствор аминов в толуоле и разбавляют сухим толуолом10513ао 10 мл. Через 30 мин осушествляют фотоколориметрирование путем измерения оптической плотности полученного раствора, а опреаеление содержания аминов проводят по калибровочному графику, аля 5 построения которого готовят стандартный раствор, аналогично приготовлению анализируемой пробы. Обшее время определения аминов 2-3 ч 61.Онако такой способ количественного 10определения аминов является несовершенным ввиду длительного времени определения (2-3 ч) и сложности, так как требует предварительного провеаения трудоемких операций (перегонка с водным 15 паром, экстрагирование аиэтиловым эфиром, фильтрование, отгонка эфира), Кроме того, растворение аминов можно осу,ществлять только в толуоле, так как в других растворителях пикриновая кислота 20 и продукты реакции взаимодействия аминов с пикриновой кислотой поглощают свет в одной области, что затрудняет определение аминов.Цель изобретения - упрощение способа.Поставленная цель постигается тем, что в способе анализируемую пробуобрабатывают раствором пикриновой кислоты, отфильтровывают обраэовавшиеся 30 пикраты с последующим фотоколориметрированием полученного раствора дифференциальным методом путем измерения разности оптических плотностей исходной пикриновой кислоты и фильтрата 35 соцержаШего непрореагированную пикри- новую кислоту. Отличительными признаками способа является то, что перец фотокалориметри рованием отфильтровывают образовавшиеся пикраты и фотокалориметрирование осушествляют дифференциальным методом путем измерения разности оптических плотнос тей исходной пикриновой кислоты и фильт рата, содеркашего непрореагировавшую пикриновую кислоту,Сушность дифференциального метода в данном случае состоит в том, что апти- ческая плотность исследуемого исход ного раствора пикриновой кислоты измеряется не по отношению к чистому растворителю (воде), а по отношению к окрашенному фильтрату, преаставляюшему собойраствор пикриновой кислоты с меньшей, 55 чем исходный раствор, концентрацией. В результате разница Оптических плотнос-тей растворов (д, функционально связанная с концентрацией амина, получается после опного измерения, вместо двух,П р и м е р 1 . Определение2-,аминотиазола,Пробу испытуемого раствора, сопержашего амины, отбирают в количестве1 мл, смешивают с 50 мл воцногонасыщенного раствора пикриновой кислоты,при этом происходит реакция взаимодействия аминов с пикриновой кислотой, врезультате чего обрбзовавшиеся солипикриновой кислоты - пикраты, выпаааютв осааок.Осадок пикратов отфильтровывают(через 15 мин), а 1 мл фильтрата отбирают аля измерения. оптической плогности, причем до начала замера оптичеокой плотности оба раствора (фильтрат.и исходная пикриновая кислота) разбавляют дважды водой; по 1 мл кажаогораствора помешают в мерные колбына 50 мл, разбавляют водой ао метки,затем отбирают по 10 мл полученныхрастворов и разбавляют воцой в мерныхколбах на 100 мл, после чего на фотоколориметре ФЭКизмеряют разностьоптических плотностей (ЬЭ) раствораразбавленной исходной пикриновойкислоты и разбавленного раствора фильтрата, соаержашего непрореагировавшуюпикриновую кислоты (при 360 нм), причем разность оптических плотностей(д 1 измеряют дифференциальным методом. Соаержание 2-аминотиаэола определяют по калибровочному графику.Результаты опрепеления процентногосопержания 2-аминотиазола в реакционной массе представлены в табл, 1. Сцелью накопления статистического материала и характеристики воспроизводимостиспособа провецен анализ шести реальныхзаводских (1-6) и одной искусственноймодельной (7) пробы.Средняя квапратичная ошибка способа 5 =О,1%/абс.; относительная ошибка А От ф 0,8,0,6 % отн.П р и м е р 2 . Определение 2-аминотиазола.Пробу испытуемого раствора, сопержашего амины, отбирают в количестве 1 мл, смешивают с 50 мл насышенного раствора пикриновой кислоты, при этом происходит реакция взаимодействия аминов с пикриновой кислотой, в результате чего образовавшиеся соли пикриновой кислоты - пикраты, выпадавг в осадок. Осадок пикратов отфильтрове гваюГ (чеф рез 15 мин), а 2 мл фильтрпта отбирают для измеренин. оптической плотности,причем до начала замера оптической пло 1 ности оба раствора - фильтрат и исходную пикриновую кислоту помешаот вмерные колбы на 50 мл, разбавляют 5водой до метки, затем отбирают по 10 млполученных растворов и разбавляют 1 нраствором МоОНв мерных колбах на100 мл, после этого на фотоколориметрефЗКизмеряют разность оптическихплотностей МЭ) раствора разбавленнойисходной пикриновой кислоты и разбавленного раствора фильтрата, содержашегонепрореагировавшую пикриновую кислоту (при 430 нм), поичем разность опти= 5ческих плотностей ЪО) измеряют дифференциальным методом. Содержание 2 аминотиазола определяют по калибровочному графику,0Результаты определения процентногосодержания 2 яминотиазола в реакдионной массе показаны в табл, 2, Проба 8представляет собой реальную заводскую смес ь.П р и м е р 3 . Определение2-(ацетиламино)-тиазола.Перед взятием пробы готовят испытуемый раствор, для чего отбирают навески 2-(ацетиламино)-тиазола (в30 количестве 0,2525; 0,3050;0,4025), растворяют в 25 мл 53%-ной уксусной кислоты, затем из приготовленных растворов отбирают по 10 мл и смешивают с 50 мл насьпценной пикриовойй кислоты, при этом происходит ре-. акдия взаимодействия аминов с пикриновой кислотой, в результате чего образовавшиеся соли пикриновой кислотыпикраты, выпадают в осадок. Осадок пикратов отфильтровывают (через 20 мин),40 а по 1 мл фильтрата и пикринОвой кис лоты отбирают для измерения оптичес-: кой плотности, причем до начала замера оптической плотности оба раствора 45 фильтрат и исходную пикриновую кислоту разбавляют дважды водой; по 1 мл каждого раствора помешают в мерные колбы на 50 мл, разбавляют водой до метки, затем отбирают по 10 мл подученных растворов и разбавляют водой в мерных колбах на 100 мл, после этого измеряют разность оптических плотностей Й 3) раствора разбавленной исходной пикриновой кислоты и разбав-.ленного раствора фильтрата, содержашего 55 непрореагировавшую пикриновую кислоту (при 360 нм), причем разность опти ческих плотностей (З) измеряют диффе ренциальным методом, Концентрацию2-(адетиламино)-тиазола в раствореопределяют по калибровочному графику,Результаты определений процентногосодержания 2-(ацетиламино)-тиазолав навеске представлены в табл. 3.Содержание 2-(ацетиламино)-тиазоларассчитывают по формуле25 СХ/о = 100Я 3 концентрация 2-(аде тиламино)тиазола в растворе, найденная покалибровочному графику, г/мл;навеска, г;количество исследуемого раствора, мл,пи 25 фщДля сравнения предлагаемого способа с известным 3 , применяемым в промышленности титриметрическим методом определения аминотиазолов, приготовлены искусственные модельные смеси с заданным %-ным содержанием аминов в растворе, а определение %-ного содержания аминов проводят по известному и предлагаемому способам.Результаты определений приведены в табл. 4.Как видно из приведенных примеров и табл. 4 предлагаемый способ прост и позволяет сократить время определения аминов и 6 раз в сравнении с титриметрическим способом.Проведение определения содержания аминов легко осуществимо, так как проходит без предварительных трудоемких операций. Кроме того, предлагаемый способ позволяет определить количест= венное содержание аминов с большей тОчнОстью (на 2 - 4%) за счет Определения только аминогрупп без других азотсодержаших групп, а также повысить качество целевого продукта (нитазола) за счет более точных загрузок компонентов на стадии ацетилирования 2-аминотиазола, являющегося полупродуктом в синтезе нитазола, что в свою очередь позволяет сократить расход химических реагентов (уксусного ангидрида и соды) и получать более чистый целевой продукт,Среднее значение процентного содержания 2-(ацетиламино)-тиазола в навеске =98 52%.,7 Составитель В, ШкильковаЛушникова Техрец Ж.Кастелевич Корректор И, Эрцейи кто лиал ППП Патент, г. Ужгороц, ул, Проектная, 4 Заказ 8655/42 , Тираж 873 ВНИИПИ Госуцарственного комите по цепам изобретений и открь 113035, Москва, Ж, Раушская на