Ácido nitrilotriacético

compuesto químico

El ácido nitrilotriacético (NTA) es el ácido aminopolicarboxílico con la fórmula N(CH2CO2H)3. Es un sólido incoloro que se usa como agente quelante, que forma compuestos de coordinación con iones metálicos (quelatos) como Ca2+, Co2+ , Cu2+, y Fe3+.[4]

 
Ácido nitriloacético
Nombre IUPAC
Ácido 2,2',2-Nitrilotriacético
General
Otros nombres N,N-Bis(carboximetil)glicina
Ácido 2-[Bis(carboximetil)amino]acético[1]
Triglicina[2]
Fórmula semidesarrollada N(CH2CO2H)3
Fórmula molecular C6H9NO6
Identificadores
Número CAS 139-13-9[3]
ChEBI CHEBI:44557
ChEMBL CHEMBL1234848
ChemSpider 8428
DrugBank DB03040
PubChem 8758
KEGG C14695
Propiedades físicas
Apariencia Cristales blancos
Masa molar 19 114 g/mol
Punto de fusión 246 °C (519 K)
Peligrosidad
SGA
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Producción y uso editar

El ácido nitrilotriacético está disponible comercialmente como ácido libre y como sal de sodio. Se produce a partir de amoníaco, formaldehído y cianuro de sodio o cianuro de hidrógeno. La capacidad mundial se estima en 100 mil toneladas por año.[5]​ NTA también se cogenera como una impureza en la síntesis de EDTA, que surge de las reacciones del coproducto de amoníaco.[6]

Química de coordinación y aplicaciones editar

El NTA es un ligando trianiónico tetradentado tripodal.[7]

Los usos de NTA son similares a los del EDTA, siendo ambos agentes quelantes. Se utiliza para ablandar el agua y como sustituto del trifosfato de sodio y potasio en detergentes y limpiadores.

En una aplicación, el NTA como agente quelante elimina Cr, Cu y As de la madera que había sido tratada con arseniato de cobre cromado. [8]

Usos de laboratorio editar

En el laboratorio, este compuesto se usa en titulaciones complexométricas. Se utiliza una variante de NTA para el aislamiento y la purificación de proteínas en el método His-tag.[9]​ El NTA modificado se usa para inmovilizar níquel sobre un soporte sólido. Esto permite la purificación de proteínas que contienen una etiqueta que consta de seis residuos de histidina en cualquier término.[10]

El his-tag une el metal de los complejos quelantes de metal. Anteriormente, el ácido iminodiacético se usaba para ese propósito. Ahora, el ácido nitrilotriacético se usa más comúnmente.[11]

Para usos de laboratorio, Ernst Hochuli et al. 1987 unió el ligando NTA y los iones de níquel a perlas de agarosa.[12]​ Esta Ni-NTA Agarosa es la herramienta más utilizada para purificar sus proteínas etiquetadas mediante cromatografía de afinidad.

Medio ambiente editar

A diferencia del EDTA, el NTA es fácilmente biodegradable y se elimina casi por completo durante el tratamiento de aguas residuales.[5]​ Los impactos ambientales de NTA son mínimos. A pesar del uso generalizado en productos de limpieza, la concentración en el suministro de agua es demasiado baja para tener un impacto considerable en la salud humana o la calidad ambiental.[13]

Referencias editar

  1. «Nitrilotriacetic Acid - Compound Summary». PubChem Compound. USA: National Center for Biotechnology Information. 26 de marzo de 2005. Identification. Consultado el 13 de julio de 2012. 
  2. Nitrilotriacetic acid
  3. Número CAS
  4. Nitrilotriacetic Acid and Its Salts, International Agency for Research on Cancer
  5. a b Charalampos Gousetis, Hans-Joachim Opgenorth. "Nitrilotriacetic Acid". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a17_377
  6. Hart, J. Roger (2005) "Ethylenediaminetetraacetic Acid and Related Chelating Agents" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim. doi 10.1002/14356007.a10_095
  7. B. L. Barnett, V. A. Uchtman "Structural investigations of calcium-binding molecules. 4. Calcium binding to aminocarboxylates. Crystal structures of Ca(CaEDTA).7H2O and Na(CaNTA)" Inorg. Chem., 1979, volume 18, pp 2674–2678. doi 10.1021/ic50200a007
  8. Fang-Chih, C.; Ya-Nang, W.; Pin-Jui, C.; Chun-Han, K. Factors affecting chelating extraction of Cr, Cu, and As from CCA-treated wood. J. Environ. Manag. 2013, 122.
  9. Liu, Weijing (2016). «Layer-by-Layer Deposition with Polymers Containing Nitrilotriacetate, A Convenient Route to Fabricate Metal- and Protein-Binding Films». ACS Applied Materials & Interfaces 8 (16): 10164-73. PMID 27042860. doi:10.1021/acsami.6b00896. 
  10. «qiaexpressionist». Archivado desde el original el 22 de febrero de 2007. Consultado el 7 de mayo de 2020. 
  11. Lauer, Sabine A.; Nolan, John P. (2002). «Development and characterization of Ni-NTA-bearing microspheres». Cytometry 48 (3): 136-145. ISSN 1097-0320. PMID 12116359. doi:10.1002/cyto.10124. 
  12. Hochuli, E.; Döbeli, H.; Schacher, A. (January 1987). «New metal chelate adsorbent selective for proteins and peptides containing neighbouring histidine residues». Journal of Chromatography A 411: 177-184. ISSN 0021-9673. PMID 3443622. doi:10.1016/s0021-9673(00)93969-4. 
  13. Brouwer, N.; Terpstra, P. Ecological and Toxicological Properties of Nitrilotriacetic Acid (NTA) as a Detergent Builder. Tenside Surfactants Detergents 1995, 32, 225-228.