JPH01153675A - 5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法 - Google Patents
5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法Info
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- JPH01153675A JPH01153675A JP31107187A JP31107187A JPH01153675A JP H01153675 A JPH01153675 A JP H01153675A JP 31107187 A JP31107187 A JP 31107187A JP 31107187 A JP31107187 A JP 31107187A JP H01153675 A JPH01153675 A JP H01153675A
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Landscapes
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- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕□
本発明は、電子スピン共鳴法においてラジカル捕獲剤と
して使用する5、5−ジメチルピロリン−N−オキサイ
ドの精製方法に関する。
して使用する5、5−ジメチルピロリン−N−オキサイ
ドの精製方法に関する。
電子スピン共鳴法(E、SR)で短寿命ラジカルを□分
析する手法の一つとして、短寿命ラジカルと反応し安定
ラジカルとなるラジカル捕獲剤を用いるスピン・トラッ
プ法がある。このラジカル捕獲剤の一種に、5,5−ジ
メチルピロリン−N−オキサイド(以下、DMPOと略
称する)が用いら ゛れており、特にOHラ
ジカル、OOHラジカルの分析に近年多く使われている
。このDMPOは、ESR分析を行う際に、目的とする
ESRスペクトル以外の不純物スペクトルを示さない高
純度のものが必要とされている。この精製工程としては
、粗DMPOを減圧蒸留、または精密蒸留する方法が知
られているが、完全に不純物を除くことができない。こ
の他良い精製方法として公知の活性炭により不純物を吸
着させる手法があるが、これは10%程度に水で希釈さ
せたものを用いる為に、精製品の濃度がそのままでは分
からなく定量分析ができない。また、水系以外で用いる
場合には、活性炭処理したDMPO水溶液を濃縮したの
ち、有機溶剤抽出、蒸留等の操作が必要であり、このD
MPO水溶液の濃縮操作時に原因は不明であるが不純物
が生成するという問題がある。
析する手法の一つとして、短寿命ラジカルと反応し安定
ラジカルとなるラジカル捕獲剤を用いるスピン・トラッ
プ法がある。このラジカル捕獲剤の一種に、5,5−ジ
メチルピロリン−N−オキサイド(以下、DMPOと略
称する)が用いら ゛れており、特にOHラ
ジカル、OOHラジカルの分析に近年多く使われている
。このDMPOは、ESR分析を行う際に、目的とする
ESRスペクトル以外の不純物スペクトルを示さない高
純度のものが必要とされている。この精製工程としては
、粗DMPOを減圧蒸留、または精密蒸留する方法が知
られているが、完全に不純物を除くことができない。こ
の他良い精製方法として公知の活性炭により不純物を吸
着させる手法があるが、これは10%程度に水で希釈さ
せたものを用いる為に、精製品の濃度がそのままでは分
からなく定量分析ができない。また、水系以外で用いる
場合には、活性炭処理したDMPO水溶液を濃縮したの
ち、有機溶剤抽出、蒸留等の操作が必要であり、このD
MPO水溶液の濃縮操作時に原因は不明であるが不純物
が生成するという問題がある。
本発明者らは、濃縮工程を必要としない高濃度のDMP
O水溶液での精製法を鋭意研究した結果、本発明に到達
したものである。
O水溶液での精製法を鋭意研究した結果、本発明に到達
したものである。
すなわち本発明は、粗5,5−ジメチルピロリン−N−
オキサイドの水溶液から有極性有機溶剤を用いて5.5
−ジメチルピロリン−N−オキサイドを抽出して精製す
る方法において、予め該水溶液を無極性有機溶剤を用い
て洗浄することを特徴とする精製方法である。
オキサイドの水溶液から有極性有機溶剤を用いて5.5
−ジメチルピロリン−N−オキサイドを抽出して精製す
る方法において、予め該水溶液を無極性有機溶剤を用い
て洗浄することを特徴とする精製方法である。
本発明における粗DMPO水溶液は、粗DMPOを水に
溶解させることにより得られる。このとき用いる水は蒸
留水でも良いが、不純物の除去効果および洗浄工程後に
おける有極性有機溶剤抽出効果の増大が期待されるとの
理由で、蒸留水にはう砂飽和水溶液を0.5〜2倍量加
えたものが好ましい。
溶解させることにより得られる。このとき用いる水は蒸
留水でも良いが、不純物の除去効果および洗浄工程後に
おける有極性有機溶剤抽出効果の増大が期待されるとの
理由で、蒸留水にはう砂飽和水溶液を0.5〜2倍量加
えたものが好ましい。
本発明に用いる無極性有機溶剤は、疎水性のもの、例え
ばベンゼン、トルエン、キシレン、四塩化炭素、シクロ
ヘキサンが良く、中でもベンゼンが好ましい。
ばベンゼン、トルエン、キシレン、四塩化炭素、シクロ
ヘキサンが良く、中でもベンゼンが好ましい。
本発明に用いる有極性有機溶剤は、疎水性のもの、例え
ばクロロホルム、ジクロロエタンが良く、中でもクロロ
ホルムが好ましい。
ばクロロホルム、ジクロロエタンが良く、中でもクロロ
ホルムが好ましい。
本発明を実施するには具体的には例えば、粗DMPOの
70〜50重量%水溶液に0.5〜2倍量の無極性有機
溶剤を加え、振蕩器で充分混合した後、静置させ水層と
有機溶剤層を分離し、有機溶剤層を取り除くという洗浄
工程を1〜5回繰り返し、残った水層に0.5〜2倍量
の有極性有機溶剤を加え、振蕩器で充分混合した後、静
置させ水層と有機溶剤層を分離し、有機溶剤層を採取す
る操作を1〜7回繰り返す。この操作で得られたDMP
O有極性有機溶剤溶液を蒸留することよりなる。
70〜50重量%水溶液に0.5〜2倍量の無極性有機
溶剤を加え、振蕩器で充分混合した後、静置させ水層と
有機溶剤層を分離し、有機溶剤層を取り除くという洗浄
工程を1〜5回繰り返し、残った水層に0.5〜2倍量
の有極性有機溶剤を加え、振蕩器で充分混合した後、静
置させ水層と有機溶剤層を分離し、有機溶剤層を採取す
る操作を1〜7回繰り返す。この操作で得られたDMP
O有極性有機溶剤溶液を蒸留することよりなる。
本発明における蒸留前のDMPO有極性有機溶剤は、そ
のまま蒸留操作をしても良いが、脱水処理をしてから蒸
留したほうが好ましい。
のまま蒸留操作をしても良いが、脱水処理をしてから蒸
留したほうが好ましい。
本発明における蒸留は、1〜3 Torr程度の減圧で
、60〜70°C留分を採取する蒸留が好ましく、精密
蒸留が最も好ましい。また、本蒸留前に有極性有機溶剤
をロータリーエバポレーターなどで除去しても良い。
、60〜70°C留分を採取する蒸留が好ましく、精密
蒸留が最も好ましい。また、本蒸留前に有極性有機溶剤
をロータリーエバポレーターなどで除去しても良い。
本発明により製造した精製DMPOを用いてESR・ス
ピントラップ法で測定したデーターは後述の実施例で示
す様に不純物によるスペクトルが無く、得られたスペク
トルのピーク強度からラジカル強度が良い精度で得られ
、短寿命ラジカルの分析に有効に利用できる。
ピントラップ法で測定したデーターは後述の実施例で示
す様に不純物によるスペクトルが無く、得られたスペク
トルのピーク強度からラジカル強度が良い精度で得られ
、短寿命ラジカルの分析に有効に利用できる。
以下、実施例により本発明の詳細な説明する。
なお、本実施例のESR測定で用いた装置は、バリアン
社(アメリカ)製のEPRE−109Eである。
社(アメリカ)製のEPRE−109Eである。
実施例1
2−二トロプロパン、アクロレイン、エチレングリコー
ルを原料としたRosen & Rauckmanの方
法により合成した粗DMPOを、蒸留水に等量のはう砂
飽和水溶液を混合した溶液に溶解後、ベンゼンで3回洗
浄した後、クロロホルム抽出して、1〜3 Torrの
真空で減圧蒸留を行い60〜70”C留分を採取した。
ルを原料としたRosen & Rauckmanの方
法により合成した粗DMPOを、蒸留水に等量のはう砂
飽和水溶液を混合した溶液に溶解後、ベンゼンで3回洗
浄した後、クロロホルム抽出して、1〜3 Torrの
真空で減圧蒸留を行い60〜70”C留分を採取した。
得られた本発明の精製DMPOを濃度0..1mg/m
βの水溶液としてESR測定を行った0その結果は、第
1図に示す様に不純物のスペクトルは検出されていない
。
βの水溶液としてESR測定を行った0その結果は、第
1図に示す様に不純物のスペクトルは検出されていない
。
比較例1
実施例1における粗DMPOを実施例1における減圧蒸
留のみを行い採取したDMPOを、実施例1と同じ測定
条件でESR測定を行った。その結果は、第2図に示す
様に大きな4本線を主とした不純物スペクトルが検出さ
れている。
留のみを行い採取したDMPOを、実施例1と同じ測定
条件でESR測定を行った。その結果は、第2図に示す
様に大きな4本線を主とした不純物スペクトルが検出さ
れている。
比較例2
実施例1におけるベンゼン洗浄工程を省略して得られた
DMPOを実施例1と同じ測定条件でESR測定を行っ
た。その結果は、第3図に示す様に比較例1より小さい
が不純物スペクトルが検出された。
DMPOを実施例1と同じ測定条件でESR測定を行っ
た。その結果は、第3図に示す様に比較例1より小さい
が不純物スペクトルが検出された。
応用例1
リン酸ナトリウム緩衝液(pl+ 7.4) 10mm
ole、ヒポキサンチン0.5μmole/mu、ジエ
チレントリアミン5酢酸0.825μmo’l e /
mlの混合系に実施例1により得られた本発明の精製
DMI)OをO,1mg/ ml加え、これにキサンチ
ンオキシターゼ0.068酵素単位/ mflを混合し
、発生する短寿命ラジカルである、OOHラジカルおよ
びOHラジカルとDMPOとの反応により生成した安定
ラジカルのESR測定を行った。
ole、ヒポキサンチン0.5μmole/mu、ジエ
チレントリアミン5酢酸0.825μmo’l e /
mlの混合系に実施例1により得られた本発明の精製
DMI)OをO,1mg/ ml加え、これにキサンチ
ンオキシターゼ0.068酵素単位/ mflを混合し
、発生する短寿命ラジカルである、OOHラジカルおよ
びOHラジカルとDMPOとの反応により生成した安定
ラジカルのESR測定を行った。
得られたスペクトルは第4図に示す様に、00Hラジカ
ルとDMPOとの反応物およびOHラジカルとDMPO
との反応物のスペクトルのみが検出された。
ルとDMPOとの反応物およびOHラジカルとDMPO
との反応物のスペクトルのみが検出された。
〔比較応用例1〕
比較例2で得られたDMPOを応用例1と同じ測定条件
でESR測定を行った。この結果は第5図に示す様に、
応用例1で得られたスペクトル以外に不純物のスペクト
ルが検出されている。また、目的とするOOHおよびO
HラジカルとDMPOとの反応によ名生成物のスペクト
ルは応用例1で得られた強度より小さい。これは定量測
定をするときに問題となる。
でESR測定を行った。この結果は第5図に示す様に、
応用例1で得られたスペクトル以外に不純物のスペクト
ルが検出されている。また、目的とするOOHおよびO
HラジカルとDMPOとの反応によ名生成物のスペクト
ルは応用例1で得られた強度より小さい。これは定量測
定をするときに問題となる。
第1図は実施例1、第2図は比較例1、第3図は比較例
2、第4図は応用例1、第5図は応用比較例1のESR
測定結果を示す図である。 特許出願人 三井東圧化学株式会社 第4図 + 10Gauss 第5図
2、第4図は応用例1、第5図は応用比較例1のESR
測定結果を示す図である。 特許出願人 三井東圧化学株式会社 第4図 + 10Gauss 第5図
Claims (1)
- 粗5,5−ジメチルピロリン−N−オキサイドの水溶液
から有極性有機溶剤を用いて5,5−ジメチルピロリン
−N−オキサイドを抽出して精製する方法において、予
め該水溶液を無極性有機溶剤を用いて洗浄することを特
徴とする精製方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31107187A JPH01153675A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31107187A JPH01153675A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01153675A true JPH01153675A (ja) | 1989-06-15 |
Family
ID=18012763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31107187A Pending JPH01153675A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01153675A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005068067A (ja) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Yamagata Public Corp For The Development Of Industry | 5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法 |
-
1987
- 1987-12-10 JP JP31107187A patent/JPH01153675A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005068067A (ja) * | 2003-08-25 | 2005-03-17 | Yamagata Public Corp For The Development Of Industry | 5,5−ジメチルピロリン−n−オキサイドの精製方法 |
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