Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Бакасова З.Б. Физико-химические основы получения, свойств, строения новых производных L-глутаминовой кислоты и L-глутамината натрия

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.86 Mб
Скачать

длилось

15—20 мин,

после чего пикнометр с

капиллярной

пробкой

наполнялся

до метки спиртом и на полчаса ставился

в термостат при 25°С. После термостатирования

в случае не­

достаточного количества спирта в пикнометре

его доливали.

Избыток осторожно удалялся фильтровальной бумагой. Пик­ нометр с испытуемым веществом и спиртом вновь взвешивал­ ся. На основании экспериментальных данных, вычислялась удельная плотность динатрийдиглутаминатов и глутаминатов кальция, магния, кобальта, никеля, меди, цинка, марган­ ца и др.

Исходя из значении удельной плотности, были рассчитаны удельные и молекулярные объемы. Удельный объем есть об­ ратная величина удельной плотности. Молекулярные объемы динатрийдиглутаминатов и глутаминатов Са, Mg, Ва, Sr, Со, Мп, Ni, Си, Zn и Fe находили по формуле:

где V

— молекулярный объем;

 

 

М

— молекулярный вес соответствующей соли;

 

d

— удельная плотность соответствующей соли.

Результаты определения плотности,

удельного

и молеку­

лярного объемов сведены в таблице 24.

 

 

Установленные физико-химические

константы,

имеющие

резкое отличие от свойств реагирующих компонентов, отчет­ ливо доказывали их химическую стабильность и индивидуаль­ ность.

Показатели преломления динатрийдиглутаминатов и моноглутаминатов, а также исходных компонентов были измерены иммерсионным методом [57, 214] на поляризационном микро­ скопе марки МИН-8. Определение проводилось путем подбо­ ра иммерсионных жидкостей так, чтобы их оптические свой­ ства (показатель преломления) совпадали с оптическими свойствами самого кристалла.

Кристаллы

исследуемого

вещества

помещались на пред­

метное стекло,

куда вводилась капля

иммерсионной жидко­

сти, закрывались покровным

стеклом так, чтобы в них не бы­

ло пузырьков воздуха. Предметное стекло с готовым препара­ том помещалось на вращающийся столик поляризационного микроскопа, и разрезы кристаллов просматривались при уве­ личении в 80—100 раз. Один выбранный кристалл ставился в положение погасания при скрещенных никелях. Вращением микрометрического винта на себя определялось движение по­ лоски Бёкке. По ее движению в сторону препарата или в сто-

Физико-химические свойства синтезированных соединений (продуктов замещения)

Соединения

 

Молеку­

 

лярный

 

 

вес

Дннатрийдиглутаминаг

магния

 

QoHuNaOeNajMg

 

360,30

Глутаминат магния

 

 

Cs H7 N04 Mg;

кальция

169,30

Динатрийдиглутаминат

 

C1 0 H1 4 NaO8 Na2 Ca-2H2 O

412,00

Глутаминат кальция

 

 

CsH7 N04 Ca-2H2 0

стронция

221,00

Динатрийдиглутаминат

 

C1 0 Hi4 N2 Og Na2 Sr

 

423,63

Глутаминат стронция

 

 

C 5 H 7 N 0 4 S r ' H 2 0

бария

232,63

Динатрийдиглутаминат

 

CioHuN2 08 Na2 Ba

 

473,36

Глутаминат бария

 

 

CeH7 N04 B3

 

282,36

Плотность,

г/си(3

1,011

1,585

1,755

1,880

1,986

1,185

1,754

2,159

Молеку­

Удельный

Удельное

лярный

объем

враще­

объем

 

 

ние

356,379

0,990

+ 23,56°

106,814

0,631

+

29,20°

234,75

0,570

+23,00°

117,50

0,532

+13,30°

213,30

0,503

+22,70°

196,31

0,844

+

18,10°

269,87

0,570

+

19,91°

130,78

0,463

+32,00°

Таблица 24

Раство­ римость

в воде, %

43,2

11,6

17,1

1,9

3,6

5,8

32,8

17,3

Таблица 25

Физико-химические свойства исходных и полученных веществ

Соединения

L-глутамииовая кислота

C 5 H 9 N 0 4

L-глуталшнат натрия

С 6 Н 8 Ш 4 1 Ч а - 2 Н 2 0 Цинатрийглутаминат меди

(C 5 H 7 0 4 NNa) 2 - Cu - H 2 0 Моноглутаминат меди

С5 Н7 СШСи

 

цинка

Цинатрийглутаминат

(C 5 H 7 0 4 NNa) 2 Zn . 2H 2 0

Моноглутаминат

цинка

. C 5 H 7 0 4 NZn - 3H 2 0

железа

Цинатрийглутаминат

. (C6 H7 64 NNa)2

Fe-2H2 0

Моноглутаминат

железа

. Cs H7 04 NFe..3H2 0

кобальта

Цинатрийглутаминат

. ,(C5 H7 04 NNa)2 Co-2H2 0

Моноглутаминат

кобальта

C 5 H 7 0 4 NCo - 4H 2 0

(

Цинатрийглутаминат

никеля

• ( C 5 H ? 0 4 N N a ) 2 N i - H 2 0

Моноглутаминат

никеля

C 5 H 7 0 4 N N i - 3 H 2 0

марганца

Цинатрийглутаминат

, ( C 6 H 7 0 4 N N a ) 2 M n . H 2 0 Моноглутаминат марганца

C 5 H 7 6 4 NMn - 3H 2 0

іекуляр' ВЄС!

 

л

іекуляр-

объем:

 

 

о

 

 

 

 

о

 

 

 

 

Рч .

 

 

11

 

О

я

 

С «о

 

 

ч "

 

 

147,13

1,538

95,66

187,13

1,690

110,00

417,26

1,7382

239,90

208,

13

1,8307

108,15

437,26

1,8602

234,90

264,12

2,0425

129,00

498,26

1,7612

282,76

255,13

2,447

104,20

430,93

1,8150

237,41

275,93

2,671

107,39

412,71

2,020

204,32

257,71

2,470

104,33

408,94

1,780

229,74

253,94

1,960

127,00

ЛЫ1ЫЙ ем

а.

ьп

твори­

ть в во /0

Й >°

о

о

>> о

"Z

2

«3 О о

 

 

 

а. % =с

0,650

1,519

1,615

 

0,80

0,580

1,540

1,591

72,00

0,575

1,968

1,992

21,376

0,540

1,939

1,968

10,54

0,530

1,990

2,010

29,24

0,489

1,970

1,998

7,33

0,560

1,978

2,012

21,30

0,408

1,960

1,990

12,30

0,55

1,960

1,988

10,54

0,38

1,990

2,020

6,33

0,49

1,970

1,997

22,84

0,40

1,980

2,000

7,98

0,55

1,930

1,954

20,43

0,51

1,953

1,980

8,21.

ператур влення,

лыюе

щение

 

% га

 

«

о.

 

 

га

189+ 12,9° 225 + 24,8°

180+21,65° 185 + 19,64°

180+25,12°

130+ 17,32°

185+6,9°

190+3,47d

178 + 20,7°

+5,9°

\1Ъ +27,3° 180 + 15,5° 183 +21,00° 19Q +.8,6°

pony жидкости судили об относительной величине показателя преломления кристаллов. При определении этого показателя подбирали такую жидкость, у которой полоска Бёкке остава­ лась на одном месте и не скользила ни в сторону жидкости, ни в сторону кристалла. Для каждого испытуемого препарата определялись три значения: Ng, Nm и Np. Для наибольшей уверенности в полученных данных каждый опыт повторялся 5—7 раз.

Изучение кристаллических свойств показало, что выде­ ленные соединения по своей светопреломляющей способности являются анизотропными, двухосными. Данные, полученные при изучении физико-химических констант указанных соеди­ нений, приведены в таблицах 24, 25.

Нужно отметить, что была изучена растворимость полу­ ченных производных L-глутамішовой кислоты в воде и в боль­ шом числе органических растворителей: метиловом, этиловом, бутиловом спиртах, диэтиловом эфире, бензоле, толуоле, кси­

лоле, дихлорэтане, н-гексане, хлороформе,

четыреххлористом

углероде,

диоксане и др.

Во

всех указанных

растворителях

глутаминаты почти не растворимы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следующим

характерным

свойством

новых

производных

L-глутаминовой кислоты является величина удельного враще­

ния.

Чтобы

установить ее, нами

на

приборе

СУ

определялся

угол удельного

вращения исходных

и вновь

полученных

сое­

динений. Навеску растворяли в 2н. растворе HCI, наливали в

трубку длиной 4 дм и помещали

в сахариметр

СУ,

где опре­

деляли

угол

удельного

вращения,

а

затем

 

рассчитывали

удельное вращение по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[ Я ] °

~

Н

Т

'

 

 

 

 

 

 

 

 

где

а

угол удельного вращения;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

коэффициент перевода

градусов сахариметра

в гра­

 

 

 

дусы кругового

поляриметра;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

навеска веществ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

длина трубки, дм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Было сделано заключение,

что сравнительно

хорошо

ра­

створимые в воде соли Са,

Mg,

Со,

Ni,

Mn,

Си,

Zn

и

Fe

лучше усваиваются организмом,

чем сама

кислота,

и

могут

применяться в качестве лекарственных препаратов. Учитывая эти соображения, некоторые из выделенных металлопроизводных L-глутаминовой кислоты (соли меди, цинка, железа) нами были переданы на испытание физиологической активности |и усвояемости организмом.

С целью сравнения и сопоставления кристаллических внешних форм L-глутаминовой кислоты, L-глутамината нат­ рия с новыми соединениями нами сняты их кристаллофотографии [262] и сделаны первые попытки выяснить структуру новых соединений L-глутаминовой кислоты по внешним фор­ мам их кристаллов (рис. 43).

Глава IX

ИК-СПЕКТРОСКОПИЯ, РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКИЕ

ИТЕРМОГРАФИЧЕСКИЕ Д А Н Н Ы Е L-ГЛУТАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ, ГЛУТАМИНАТА НАТРИЯ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ

1.ИК-спектроскопия

Влитературе еще слабо освещена изученность ИК-спект- ров поглощения и строения производных L-глутаминовой кис­ лоты и L-глутамината натрия. С целью выяснения комплексообразующей способности и характера связи L-глутаминовой кислоты с катионами кальция, магния, кобальта, никеля, мар­

ганца,

меди, цинка, железа и другими

нами

были изучены

ИК-спектры поглощения

синтезированных соединений,

полу­

ченные

на двухлучевом

спектрометре

UR-10.

Вещества

сни­

мались запрессованными с КВг. Область спектра в пределах частот колебания 700—2000 см~[ выполнена с призмой NaCl, а полосы поглощения в интервале 2700—4000 см~х были сня­ ты с призмой LiF. Одновременно нами были получены неко­ торые сведения относительно строения самой L-глутаминовой кислоты.

Оказалось, что на ИК-спектрограмме L-глутаминовой кислоты отсутствовали полосы поглощения NHs-групп, но имелась полоса, соответствующая деформационным колеба­ ниям N H 3 + при 1640 см~1 (рис. 44—1).

Наличие довольно яркой полосы поглощения при 1600 см~х отвечало ионизованной амино-группе. Полоса поглощения, расположенная в области 1700 см~', относилась к неионизованной карбоксильной группе, лежащей вблизи аминогруп­ пы NH 2 .

Согласно экспериментальным данным по ИК-спектрам, мы пришли к выводу, что в L-глутаминовой кислоте водород кар­ боксильной группы вблизи N H 2 переходил к аминогруппе и образовывал катион N H 3 + по схеме:

О = С—СН—СН2 —СН2 —СООН

I I

O...NH3

В ИК-спектре L-гидроглутамината натрия ионизованной карбоксильной группе соответствовала полоса поглощения при 1620 см~хг а неионизованному карбоксилу—при 1700 см~1.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ