حمض النيتريلوترياسيتيك

حمض النيتريلوترياسيتيك (NTA) هو حمض أمينوبولي كاربوكسيليك صيغته الكيميائية N(CH₂CO₂H ). وهو مادة صلبة عديمة اللون. تُستخدم قاعدته المرافقة، نيتريلوترياسيتات ، كعامل مخلبي لأيونات الكالسيوم (Ca²⁺ ) ، والكوبالت (Co²⁺) ، والنحاس (Cu²⁺ ) ، والحديد (Fe³⁺ ) . [ 5 ]

الإنتاج والاستخدام

يتوفر حمض النيتريلوترياسيتيك تجاريًا على هيئة حمض حر وملح الصوديوم. ويُنتج من الأمونيا والفورمالديهايد وسيانيد الصوديوم أو سيانيد الهيدروجين . [ 6 ] كما يُنتج حمض النيتريلوترياسيتيك كشوائب في عملية تصنيع الإيثيلين ثنائي الأمين رباعي حمض الأسيتيك (EDTA) ، نتيجةً لتفاعلات الأمونيا الناتجة كمنتج ثانوي. [ 7 ] تضمنت الطرق القديمة لإنتاج حمض النيتريلوترياسيتيك ألكلة الأمونيا بحمض الكلورواسيتيك وأكسدة ثلاثي إيثانول أمين .

كيمياء التناسق وتطبيقاتها

القاعدة المرافقة لـ NTA هي ربيطة ثلاثية الأرجل رباعية التنسيق ثلاثية الأنيونات، تشكل مركبات تنسيقية مع مجموعة متنوعة من أيونات المعادن. [ 8 ]

يُستخدم ملح الصوديوم الخاص به، مثل EDTA ، لتليين المياه وإزالة أيونات الكالسيوم (Ca2 +) . ولهذا الغرض، يُعد NTA بديلاً عن ثلاثي الفوسفات ، الذي كان يُستخدم على نطاق واسع في المنظفات، ولكنه قد يُسبب التخثث في البحيرات.

في أحد التطبيقات، يزيل NTA الصوديوم الكروم والنحاس والزرنيخ من الخشب الذي عولج بزرنيخ النحاس الكرومات . [ 9 ]

الاستخدامات المختبرية

يُستخدم هذا المركب في المختبر في معايرات التعقيد. ويُستخدم نوعٌ مُعدَّل من NTA لعزل البروتينات وتنقيها في طريقة His-tag . [ 10 ] يُستخدم NTA المُعدَّل لتثبيت النيكل على دعامة صلبة، مما يسمح بتنقية البروتينات التي تحتوي على وسم يتكون من ستة بقايا هيستيدين في أيٍّ من طرفيها. [ 11 ]

يرتبط وسم الهيستيدين بالفلز في معقدات مخلب الفلز . سابقًا، كان يُستخدم حمض الإيمينوداياسيتيك لهذا الغرض. أما الآن، فيُستخدم حمض النيتريلوترياسيتيك بشكل أكثر شيوعًا. [ 12 ]

للاستخدامات المختبرية، قام إرنست هوتشولي وآخرون (1987) بربط ربيطة NTA وأيونات النيكل بخرزات الأغاروز . [ 13 ] يُعدّ Ni-NTA Agarose الأداة الأكثر استخدامًا لتنقية البروتينات الموسومة بالهيستيدين عبر كروماتوغرافيا التقارب.

السمية والبيئة

على عكس حمض الإيثيلين ديامين رباعي الأسيتيك (EDTA)، فإن حمض النيتروترياسيتيك (NTA) قابل للتحلل الحيوي بسهولة، ويُزال بالكامل تقريبًا أثناء معالجة مياه الصرف الصحي. [ 6 ] تأثيراته البيئية ضئيلة. فعلى الرغم من استخدامه الواسع في منتجات التنظيف، إلا أن تركيزه في إمدادات المياه منخفض جدًا بحيث لا يُحدث تأثيرًا يُذكر على صحة الإنسان أو جودة البيئة. [ 14 ]

مراجع

  1. فافر، هنري أ.؛ باول، وارن هـ. (2014). تسمية الكيمياء العضوية: توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية والأسماء المفضلة 2013 (الكتاب الأزرق) . كامبريدج: الجمعية الملكية للكيمياء . ص  21، 679. doi : 10.1039/9781849733069 . ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. "حمض النيتريلوترياسيتيك - ملخص المركب" . PubChem Compound . الولايات المتحدة الأمريكية: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. 26 مارس 2005. التعريف . تم الاسترجاع في 13 يوليو 2012 .
  3. حمض النيتريلوترياسيتيك
  4. 1 2 3 "حمض النيتريلوترياسيتيك" . ChemBK . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 فبراير 2025 .
  5. حمض النيتريلوترياسيتيك وأملاحه ، الوكالة الدولية لأبحاث السرطان
  6. 1 2 شميدت، توماس؛ غوسيتيس، شارالامبوس؛ أوبجينورث، هانز-يواكيم (2022). "حمض النيتريلوترياسيتيك". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-في سي إتش. doi : 10.1002/14356007.a17_377.pub3 . ISBN 978-3-527-30673-2.
  7. هارت، ج. روجر (15 يونيو 2000). "حمض الإيثيلين ديامين رباعي الأسيتيك وعوامل التخليب ذات الصلة". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi : 10.1002/14356007.a10_095 . ISBN 3-527-30673-0.
  8. بارنيت، ب. ل.؛ أوشتمان، ف. أ. (1 أكتوبر 1979). "دراسات بنيوية لجزيئات ربط الكالسيوم. 4. ربط الكالسيوم بالأمينوكاربوكسيلات. البنى البلورية لـ Ca(CaEDTA). 7H 2 O و Na(CaNTA)". الكيمياء اللاعضوية . 18 (10): 2674-2678 . doi : 10.1021/ic50200a007 .
  9. تشانغ، فانغ-تشيه؛ وانغ، يا-نانغ؛ تشين، بين-جوي؛ كو، تشون-هان (يونيو 2013). "العوامل المؤثرة على استخلاص الكروم والنحاس والزرنيخ من الخشب المعالج بمادة CCA باستخدام التخليب". مجلة الإدارة البيئية . 122 : 42-46 . Bibcode : 2013JEnvM.122...42C . doi : 10.1016/j.jenvman.2013.02.012 . PMID 23542569 . 
  10. ليو، ويجينغ (2016). "الترسيب طبقة تلو الأخرى باستخدام بوليمرات تحتوي على نيتريلوترياسيتات، طريقة ملائمة لتصنيع أغشية رابطة للمعادن والبروتينات". مجلة ACS للمواد والتطبيقات . 8 (16): 10164-10173 . doi : 10.1021/acsami.6b00896 . PMID 27042860 . 
  11. qiaexpressionist
  12. لاور، سابين أ.؛ نولان، جون ب. (2002). "تطوير وتوصيف الكريات المجهرية الحاملة لـ Ni-NTA" . قياس التدفق الخلوي . 48 (3): 136-145 . doi : 10.1002/cyto.10124 . ISSN 1097-0320 . PMID 12116359 .  
  13. هوتشولي، إي.؛ دوبيلي، هـ.؛ شاخر، أ. (يناير 1987). "مادة ماصة جديدة من مخلبات المعادن انتقائية للبروتينات والببتيدات التي تحتوي على بقايا هيستيدين متجاورة". مجلة الكروماتوغرافيا أ . 411 : 177-184 . doi : 10.1016/s0021-9673(00)93969-4 . ISSN 0021-9673 . PMID 3443622 .  
  14. براور، ن.م.؛ تيربسترا، ب.م.ج. (مايو 1995). "الخصائص البيئية والسمية لحمض النيتريلوترياسيتيك (NTA) كمُحسِّن للمنظفات". مواد خافضة للتوتر السطحي ومنظفات . 32 (3): 225-228 . doi : 10.1515/tsd-1995-320305 .
  15. هوبرغتسه، تون؛ هانفيلد، أولف؛ أريندز، إيزابيل دبليو سي إي (2007). "عوامل تثبيت الفاناديوم (IV) في أمافادين". المجلة الأوروبية للكيمياء العضوية . 2007 (15): 2413-2422 . doi : 10.1002/ejoc.200601053 .