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

Рис. 47. I — C,0 HH N2 O8 Na2 Sr, ц _ C 5 H 7 N0 4 Sr - 2H 2 0, I'll — CsHeNO.Li,

I 5

Ш1Ш

II

ffl

трубку и оттуда выжималась в виде столбика диаметром 0,8—0,25 мм и длиной 11—12 мм.

Рентгенограммы снимались на хромовом отфильтрованном измерении (k=2,28503 КХ).

Интенсивность линий на рентгенограмме оценивалась ви­ зуально по 10-балльной системе. Промер рентгенограммы про­ изводился специальной линейкой с точностью до 0,1 мм. При расчете углов отражения вводилась поправка на поглощение. Исходя из угла 0, по таблицам [3, 119, 121, 160, 219, 204, 205] находили Sin6.

На основании полученных результатов, были составлены таблицы межплоскостных расстояний с привлечением литера-

ю-

5-

8 d

101

II

Рис. 49. I — GsHsNC^Na-HjO, И — NiCl 2 - 6H 2 0, H I — C,oH 1 4 N 2 0 8 Na 2 Ni - H 2 0, I V — C 5 H 7 N 0 4 N i - 3 H 2 0 .

турных данных. По ним строились штрихрентгенограммы, где по оси ординат откладывались относительные интенсивности линий, а по оси абсцисс — значения межплоскостных расстоя­ ний и в некоторых случаях — значения SinQ (рис. 45—53).

Цель исследования — дополнение сведений о природе двойных- и средних солей, образованных при взаимодействии L-глутамината натрия с хлоридами, изученных элементов. Изу­

чению подвергались образцы твердых фаз: L-глутаминовая кислота (C5H9NO4), L-гидроглутаминат натрия; (CsHaNO^Na-

•Н 2 0), L-глутаминат лития (C5H8N04Li-H2.0), динатрийдиглутаминат кальция (GioHi4N208Na2 Ca-2H2 6), глутаминат

iD-

(Ci0 Hi4N2O8Na2 Sr), глутаминат стронция (C5H7N04 Sr-2H2 0), динатрийкобальтдиглутаминат (СіоНнМгОаМагСо^НгО), кобальтглутаминат (C5H7NO4C04H2O), динатрийникельдиглу-

(СюНнНгОзНагМп'НгО), марганецглутаминат (С5Н7і>Ю4Мгі- •ЗН2 0), динатрийглутаминат меди (СшНн08^Ма 2 Си - Н 2 0),

8

II!

IV — C5 H7 N04 Zn-3H2 0.

ю-

ijlll 11 ll| III III18111 II

. 0.1 0.? 0.3 OA 05 0.6 0.7 0,8 0,9 sin'V 0,1 0.2 0,3 OA 0,5 0.6 0.7 Ot

3

IV

5

LJI

Рис. 53. I — C5 H9 NO<, II — FeCl2 -4H2 0, III — C 1 0 HnN 2 O 8 NaFeH 2 O, IV — C5 H7 N04 Fe-3H2 0.

моноглутаминат меди (C5H7NO4CU), динатрийглутаминат цин­ ка (CioHi4N2 08Na2Zn-2H2 0), глутаминат цинка (CSHTNCMZII- •ЗН 2 0), динатрийглутаминат железа (CioHi4N2 08 Na2 Fe-2H2 0), моноглутаминат железа (C 5 H 7 N04Fe - 3H 2 0) и хлориды соот­ ветствующих металлов.

Сопоставляя рентгенограммы и штрихдиаграммы L-глута­ мината натрия, L-глутаминовой кислоты с рентгенограммами динатрийдиглутаминатов и моноглутаминатов кальция, маг­ ния, стронция, бария, кобальта, марганца, никеля,.меди, цин­ ка и железа, можно заключить, что интенсивности, межплос­ костные расстояния и углы отражения, характеризующие структуру полученных соединений, совершенно иные, чем у исходных компонентов. Каждое из полученных соединений имеет характерную рентгенограмму и свою собственную кри­ сталлическую решетку, что соответствует их различной струк­ туре и подтверждает индивидуальность выделенных новых металлопроизводных L-глутаминовой кислоты.

3. Термографический анализ

Одним из относительно точных методов физико-химическо­ го анализа, позволяющих исследовать наиболее характерные

фазовые превращения соединений, фиксировать тепловые эф­ фекты в виде экстремумов на кривых нагревания, является термография. Физические и химические процессы, сопровож­ дающиеся выделением и поглощением тепла, можно наблю­ дать путем измерения температуры исследуемого вещест­ ва [46].

Измерение температуры в процессе нагревания проводи­ лось с помощью регистрирующего пирометра Н. С. Курнакова ФПК-59. Для этого брали по 300 мг исследуемого препарата, помещали в фарфоровый тигель. В качестве индифферентного вещества использовалась окись алюминия (AI2O3). Термопара ХА (хромельалюминпя) помещалась в кварцевые заостренные чехлики. Сопротивление простое Rh равнялось 58,000 ом, соп­ ротивление дифференциальное Rg — 1,800 ом. Скорость на­ грева принималась равной 7,8° в минуту.

Для каждого образца снималось по 2—3 кривых нагрева­ ния. Термограмма L-глутаминовой кислоты характеризовалась одним эндотермическим эффектом при температуре 180°. Этот эффект соответствовал началу плавления. Кривая нагревания L-гидроглутамината натрия имела два эндотермических эф­ фекта. Первый эффект отвечал выделению кристаллизацион­ ной воды при температуре 150°С, второй — при 202° — эффек­ ту начала плавления (рис. 54).

Кривая нагревания динатрийдиглутамината меди характе­ ризовалась наличием двух эндотермических эффектов. Первый эффект был отмечен при температуре 146° и соответствовал удалению кристаллизационной воды; второй — при темпера­ туре 178—180° связан с плавлением динатрийдиглутамината меди. Плавление наблюдалось с частичным разложением и по­ глощением тепла. Полностью продукт разлагался при темпе­ ратуре 308°С.

На термограмме безводного моноглутамината меди наблю­ далось при температуре 185° появление эндотермического эф­ фекта, соответствующего температуре плавления соединения. Плавление также сопровождалось частичным разложением. Полное разложение на составные части происходило при тем­ пературе 320°С.

Кривая нагревания динатрийдиглутамината цинка (рис. 55—I) характеризовалась двумя эндотермическими эффекта­ ми. Первый из них наблюдался при 155°С и характеризовал обезвоживание, второй — при 178°С соответствовал плавле­ нию с частичным разложением. Полностью разложение на­ блюдалось при 335°С.

Рнс. 54. Термограммы новых производных L-глутаминовоп кисло­ ты и L-глутамината натрия: I — C 5 H 9 N O 4 , I I — CsHsNC^Na-HjO, 111 — CoH^NaPsNaaCu-HiO, IV — C5 H7 N04 Cu.

У моноглутамината цинка кристаллизационная вода выде­

152 и 185°С. Первый эффект отвечал отщеплению двух молекул кристаллизационной воды и началу плавления этого комп­ лекса, которое происходило полностью при температуре 185°С

фектами при 150° и 190°. Эндотермический эффект при 150°С отвечал удалению кристаллизационной водьц а при: L90° про­ исходило плавление.

Рис. 55. I — CuH,4N2 08 Na2 Zn-2H2 0, I I — C5 H7 N04Zn-3H2 0,

оси абсцисс для всех исследуемых веществ (например, для L- глутаминовой кислоты •— при 174°С, L-гидроглутамината нат­ рия — 202°, динатрийдиглутамината меди — 178°, моноглутамината меди—185°С, динатрийдиглутамината цинка—178°С, моноглутамината цинка — 190°, динатрийдиглутамината же­ леза — 152°С, моноглутамината железа — 190°С и др.), повидимому, связано с разрушением кристаллической решетки соединений в результате образования нового вещества (пирролидонкарбоната), которое подвергалось фазовому превра­ щению, так как термические эффекты последнего ниже темпе­ ратуры первоначальной реакции.