Etilén-diamin-tetraecetsav

Etilén-diamin-tetraecetsav
IUPAC-névN,N′-(etán-1,2-diil)bisz[N-(karboximetil)glicin]
Más nevekH4EDTA
diaminoetán-tetraecetsav
etilén-dinitrilo-tetraecetsav
VerseneTM
Kémiai azonosítók
CAS-szám60-00-4
PubChem6049
ChemSpider5826
EINECS-szám200-449-4
DrugBankDB00974
KEGGD00052
ChEBI4735
RTECS számAH4025000
ATC kódV03AB03
Gyógyszer szabadnévedetates
Gyógyszerkönyvi névAcidum edeticum
SMILES
OC(CN(CC(O)=O)C-CN(CC(O)=O)CC(O)=O)=O
InChIKeyKCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N
Beilstein1716295
Gmelin144943
UNII9G34HU7RV0
UN-szám3077
ChEMBLCHEMBL858
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képletC10H16N2O8
Moláris tömeg292,25 g/mol
Sűrűség0,86 g/cm³
Olvadáspont237–245 °C
Oldhatóság (vízben)0,5 g/l (25 °C)
Savasság (pKa)pK1=0,0 (CO2H) (µ=1,0)
pK2=1,5 (CO2H) (µ=0,1)
pK3=2,00 (CO2H) (µ=0,1)
pK4=2,69 (CO2H) (µ=0,1)
pK5=6,13 (NH+) (µ=0,1)
pK6=10,37 (NH+) (µ=0,1)
Veszélyek
EU osztályozásIrritatív (Xi)
NFPA 704
0
1
0
 
R mondatokR36
S mondatok(S2), S26
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

Az etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA) színtelen, vízben rosszul oldódó, erős kelátképző tulajdonságú, négyértékű poliamino-karbonsav.

Ez a vegyület képes két- és háromértékű fémionokkal kelátkomplexet alkotni: a fémionokat a négy karboxilát- és két aminocsoportjával oktaéderes formájában köti meg. Különösen erős komplexet képez Mn(II), Cu(II), Fe(III), és Co(III) ionokkal.

Fém-EDTA kelátkomplex

Előállítása

Egyik ipari előállítása hidrogén-cianidból, formaldehidből és etiléndiaminból történik Strecker-szintézissel. A keletkező tetranitrilt lúgos közegben hidrolizálják, a keletkező nátriumsót sósavval elbontják.

H2NCH2CH2NH2 + 4 CH2O + 4 HCN → (NCCH2)2NCH2CH2N(CH2CN)2 + 4 H2O

Egy másik, egylépéses gyártás nátrium-cianidból, formaldehidből és etiléndiaminból indul ki, majd a keletkező nátriumsót szintén sósavval bontják el.

H2NCH2CH2NH2 + 4 CH2O + 4 NaCN + 4 H2O → (NaO2CCH2)2NCH2CH2N(CH2CO2Na)2 + 4 NH3

Iparilag főként a második eljárás használatos, az első módszerrel nagyon tiszta termék állítható elő. A sav mellett a következő sóit is jelentős mennyiségben állítják elő és forgalmazzák: dinátrium-etiléndiamin-tetraacetát (Na2H2EDTA, E386), tetranátrium-etíléndiamin-tetraacetát (Na4EDTA), kalcium-dinátrium-etiléndiamin-tetraacetát (CaNa2EDTA, E385).

Kimutatása és mennyiségi meghatározása

Biológiai mintákból történő kimutatásának és meghatározásának legérzékenyebb módszere a kiválasztott ionfolyamat követéses kapilláris elektroforézis–tömegspektrometria (rövidítve SRM–CE/MS), melynek emberi vérplazmából a kimutatási határa 7,3 ng/ml, meghatározási határa pedig 15 ng/ml. Ehhez a módszerhez akár már ~7-8 nl mintamennyiség is elegendő.

Alkoholt nem tartalmazó üdítőitalokban már 2,0 μg/ml mennyiségben is mérhető nagyteljesítményű folyadékkromatográfiás módszerrel.

Felhasználása

Ipar

Ipari felhasználásai elsősorban a kelátképző tulajdonságán alapulnak, vizes oldatokban fémsók megkötésére használják.

Egészségügy

Molekuláris biológiai kutatások

Felhasználják DNS-t bontó DNázok (dezoxiribonukleázok) gátlására DNS analízis során. A DNázok többsége aktivitáshoz Mg2+ iont igényel, amely az EDTA-val kelátot képez, így hozzáférhetetlenné válik számukra.

Veszélyei

Toxicitás

Akut toxicitása alacsony, LD50 értéke patkánynál 2,0–2,2 g/kg. Laboratóriumi állatoknál citotoxicitást és gyenge genotoxikus hatást mutattak ki. Orálisan reprodukciós és fejlődési rendellenességeket okoz. Ugyanez a tanulmány megállapította, hogy kozmetikumok topikális alkalmazása esetén, illetve aeroszol formájában belélegezve olyan alacsony kitettségi szintet okoz, hogy az az orális adagolásnál mért mérgező szint alá esik.

Környezetszennyezés

Széles körű és nagymennyiségű használata miatt mára perzisztens szerves szennyezőanyaggá vált. Ennek oka a lebomlásában keresendő. Első lépésben etiléndiamin-triecetsavvá bomlik, amely következő lépésben diketopiperazin-származékká ciklizálódik. Ez a tényleges szennyezést okozó vegyület.

Jegyzetek

  1. ↑ A cikkbeli eredeti név az IUPAC jelentésében szerepelt, de utóbb kiderült, hogy hibás Archiválva 2019. augusztus 1-i dátummal a Wayback Machine-ben.
  2. ↑ Harris, D.C. "Quantitative Chemical Analysis", 7th ed., W. H. Freeman and Compagny, New York, 2007
  3. 1 2 3 Etilén-diamin-tetraecetsav (ESIS)[halott link]
  4. ↑ 3.3 Komplexometria. In Burger Kálmán: Az analitikai kémia alapjai: Kémiai és műszeres elemzés. 5. Budapest: Semmelweis. 1999. 98. o. ISBN 9639214051
  5. ↑ Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  6. ↑ Synthesis of EDTA
  7. 1 2 Robin L. Sheppard, and Jack Henion (1997). "Determining EDTA in Blood" (– Scholar search). Analytical Chemistry (angol nyelven). 69 (15): 477A–480A. doi:10.1021/ac971726p. PMID 9253241. Hozzáférés: 2007. július 25. {{cite journal}}: External link in |format= (súgó)
  8. ↑ S. Loyaux-Lawniczak, J. Douch, and P. Behra (1999). "Optimisation of the analytical detection of EDTA by HPLC in natural waters". Fresenius' J. Anal. Chem. (angol nyelven). 364 (8): 727–731. doi:10.1007/s002160051422. 2007. október 12. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2007. július 25.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  9. ↑ Carolina E. Cagnassoa, Laura B. López, Viviana G. Rodríguez and Mirta E. Valencia (2006). "Development and validation of a method for the determination of EDTA in non-alcoholic drinks by HPLC". Journal of Food Composition and Analysis (angol nyelven). 20 (3–4): 248. doi:10.1016/j.jfca.2006.05.008. {{cite journal}}: |access-date= requires |url= (súgó); Unknown parameter |month= ignored (súgó); line feed character in |author= at position 50 (súgó)CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  10. ↑ J. Roger Hart "Ethylenediaminetetraacetic Acid and Related Chelating Agents" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.DOI: 10.1002/14356007.a10_095
  11. ↑ Lanigan RS and Yamarik TA (2002). "Final report on the safety assessment of EDTA, calcium disodium EDTA, diammonium EDTA, dipotassium EDTA, disodium EDTA, TEA-EDTA, tetrasodium EDTA, tripotassium EDTA, trisodium EDTA, HEDTA, and trisodium HEDTA". Int J Toxicol. 21 Suppl 2: 95–142. doi:10.1080/10915810290096522. PMID 12396676. {{cite journal}}: |access-date= requires |url= (súgó)
  12. ↑ Zhiwen Yuan, Jeanne M. VanBriesen "The Formation of Intermediates in EDTA and NTA Biodegradation" Environmental Engineering Science 2006, volume 23, pp. 533-544. DOI: 10.1089/ees.2006.23.533

Fordítás

Kapcsolódó szócikkek