거대고리 아자크라운화합물과 전이금속 및 란탄족금속이온의 착물의 안정도

The Stability Constant of Transition and Lanthanide Metal Ions Complexes with 15 Membered Macrocyclic Azacrown Ligands

새로운 아자크라운 화합물인, 1,4-dioxa-7,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-triacetic acid, $N-ac_3[15]aneN_3O_2(II_a)$과 1,4-dioxa-7,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-tripropioc acid, $N-pr_3$[15]ane$N_3O_2(II_b)$는 이와 유사한 화합물의 합성방법을 수정하여 합성하였다. 합성된 이 아자크라운 화합물, $N-ac_3[15]aneN_3O_2와\;N-pr_3[15]aneN_3O_2$의 양성자화 상수값은 전위차법을 이용하여 PKAS 프로그램으로부터 측정되어졌다. 그리고 0.1 M $NaClO_4$수용액으로 이온강도를 조절하고, $25{\pm}0.1^{\circ}C$에서 란탄족금속인, $Ce^{3+},\;Eu^{3+},\;Gd^{3+}$ 및 $Yb^{3+}$과 리간드인 $N-ac_3[15]$ane$N_3O_2$와 $N-pr_3[15]aneN_3O_2$의 착물의 안정도상수를 전위차법을 이용하여 BEST 프로그램으로부터 구하였고, 또한 위와 같은 조건에서 전이금속인 $Co^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Cu^{2+}$및 $Zn^{2+}$와 리간드인, $N-ac_3[15]aneN_3O_2$와 $N-pr_3[15]aneN_3O_2$의 착물의 안정도상수 값도 전위차법을 이용하여 BEST 프로그램으로부터 측정하였다. 합성된 아자크라운 화합물과 골격구조가 유사하고 아세트산과 프로피온산기를 포함하는, 1,7-dioxa-4,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-triacetic acid과 1,7-dioxa-4,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-tripropioc acid의 착물의 안정도를 비교분석하였다.

The azacrown compounds, 1,4-dioxa-7,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-triacetic acid, $N-ac_3[15]aneN_3O_2(II_a)$ and 1,4-dioxa-7,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-tripropioc acid, $N-pr_3[15]aneN_3O_2(II_b)$ were synthesized by modified methods. Potentiometry was used to determine the protonation constant of the $N-ac_3[15]aneN_3O_2\;and\;N-pr_3[15]aneN_3O_2$. The stability constants of complexes of the trivalent metal ions of $Ce^{3+},\;Eu^{3+},Gd^{3+},and\;Yb^{3+}$ and divalent metal ions of $Co^{2+},\;Ni^{2+},\;Cu^{2+},\;and\;Zn^{2+}$ with the ligands $N-ac_3[15]aneN_3O_2\;and\;N-pr_3[15]aneN_3O_2$ have been determined at $25{\pm}0.1^{\circ}C$ in 0.1 M $NaClO_4$ solution by potentiometric methods. The metal ion affinities of the two triazamacrocyclic ligands with three pendant acetate or propionate groups are compared to those obtained for the similar ligands, 1,7-dioxa-4,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-triacetic acid, and 1,7-dioxa-4,10,13- triazacyclopentadecane-N,N',N''-tripropioc acid. The trends in stability of complexes for different metal ions due to changes in the nitrogen position of the donor atoms of the ligand are discussed.