CC BY
6Вестник ОшГУ. Химия. Биология. География. №1 (2)/2023
ОШ МАМЛЕКЕТТИК УНИВЕРСИТЕТИНИН ЖАРЧЫСЫ. ХИМИЯ. БИОЛОГИЯ. ГЕОГРАФИЯ
ВЕСТНИК ОШСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. ХИМИЯ. БИОЛОГИЯ. ГЕОГРАФИЯ JOURNAL OF OSH STATE UNIVERSITY. CHEMISTRY. BIOLOGY. GEOGRAPHY
e-ISSN: 1694-8688
№1 (2) /2023
УДК: 911.7
DOI: https://doi.org/10.52754/16948688 2023 1(2) 7
КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ХЛОРИДОВ БИОМЕТАЛЛОВ С АНТИБИОТИЧЕСКИМИ
ПРЕПАРАТАМИ
БИОМЕТАЛЛДАРДЫН ХЛОРИДДЕРИНИН АНТИБИОТИКАЛЫК ПРЕПАРАТТАР МЕНЕН КОМПЛЕКС
ПАЙДА КЫЛУУСУ COMPLEXATION OF BIOMETAL CHLORIDES WITH ANTIBIOTIC DRUGS
Сапаров Кубанычбек
Сапаров Кубанычбек Saparbaev Kubanychbek
х.и.к., доцент., Ошмамлекеттикуниверситети
к.х.н., доцент., Ошский государственный университет Ph.D, аssociateprofessor., Osh state university
бмурбек кызы Адина
Вмурбек кызы Адина Omurbek kyzy Adina
Магистрант ОшГУ
ОшМУ нун магистранты Graduate student, Osh State University
Эрнис кызы Нуржамила
Эрнис кызы Нуржамила Ernis kyzy Nurjamila
Магистрант ОшГУ
ОшМУ нун магистранты Graduate student, Osh State University
Жанболот кызы Албина
Жанболот кызы Албина Janbolot kyzy Albina
Магистрант ОшГУ
ОшМУ нун магистранты Graduate student, Osh State University
ОшМУнун Жарчысы. Химия. Биология. География. №1 (2)/2023
КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ХЛОРИДОВ БИОМЕТАЛЛОВ С АНТИБИОТИЧЕСКИМИ
ПРЕПАРАТАМИ
Аннотация
В данной статье описан методики синтеза комплексных соединений хлоридов кобальта, никеля с препаратами фурадонин, фуразидин, нитрофаразон и нифуроксазидом, которые на сегодняшний день считаются наиболее актуальными антибиотиками, с использованием препаративных и механо-химических методов. Перед синтезом фурадонин, фуразидин, нитрофаразон и нифуроксазид дополнительно очищали по специальной методике. Были предложены различные варианты синтеза, и было определено, что наиболее оптимальным соотношением металл-лиганд является 1:1. Элементный анализ состава синтезированных комплексных соединений выявил содержание кобальта, никеля, хлора, углерода, водорода, азота и серы и подтвердил, что синтезированные комплексные соединения являются новыми соединениями. В элементном анализе применяли комплексонометрический, атомно-адсорбционный, гравитационный анализы, сжигание в токе кислорода и метод Дюма.
Ключевые слова: фурадонин, фуразидин, нитрофаразон, нифуроксазид, кобальт, никель, цинк, комплекс, препаратив, механо-химия, оптимальный, синтез, анализ.
Биометаллдардын хлориддеринин антибиотикалык препараттар менен комплекс пайда кылуусу
Аннотация
Берилген макалада кобальттын, никелдин хлориддеринин учурдагы актуалдуу деп эсептелинген антибиотиктери болгон фурадонин, фуразидин, нитрофаразон жана нифуроксазид препараттары менен болгон комплекстик бирикмелерин препаративдик жана механо-химиялык методдор менен синтездвв методикасы чагылдырылды. Синтездввнун алдында фурадонин, фуразидин, нитрофаразон жана нифуроксазиддер атайын методика боюнча кошумча тазаланды. Синтездввнун турдуу варианттары сунуш кылынып, эц оптималдуу болгон металл-лиганддын катышы 1:1ге барабар экендиги аныкталып чыгылды. Синтездделген комплекстик бирикмелердин составына элементтик анализдер жургузулуп, кобальттын, никелдин, хлордун, квмуртектин, суутектин, азоттун жана кукурттун кармалышы аныкталды жана синтезделген комплекстик бирикмелер жацы бирикмелер экендиги тастыкталды. Элементтик анализдерди жургузуудв комплексонометриялык, атомдук-адсорбциялык, кычкылтектин агымында куйгузуу, салмактык жана Дьюманын методдору колдонулду.
Ачкыч свздвр: фурадонин, фуразидин, нитрофаразон, нифуроксазид, кобальт, никель, цинк, комплекс, препаратив, механо-химия, оптималдуу, синтез, анализ.
Complexation of biometal chlorides with antibiotic drugs
Abstract
This article describes the methods for the synthesis of complex compounds of cobalt, nickel chlorides with drugs furadonin, furazidin, nitrofarazon and nifuroxazide, which are currently considered the most relevant antibiotics, using preparative and mechano-chemical methods. Before synthesis, furadonin, furazidin, nitrofarazon, and nifuroxazide were additionally purified according to a special procedure. Various synthesis options have been proposed, and it has been determined that the most optimal metal-ligand ratio is 1:1. Elemental analysis of the composition of the synthesized complex compounds revealed the content of cobalt, nickel, chlorine, carbon, hydrogen, nitrogen and sulfur and confirmed that the synthesized complex compounds are new compounds. In elemental analysis, complexometric, atomic adsorption, and gravitational analyzes, combustion in an oxygen flow, and the Dumas method were used.
Key words: furadonin, furazidin, nitrofarazon, nifuroxazide, cobalt, nickel, zinc, complex, preparative, mechanochemistry, optimal, synthesis, analysis.
Введение. Работа посвящена к синтезу и химическому анализу новых соединений, полученных на основе хлоридов биометаллов и препаратов антибиотического характера.
Актуальность. Синтез новых комплексных соединений и исследование их свойств, имеющих важное научно-практическое значение в химии является актуальными. Исследование взаимодействия медицинских препаратов с солями биометаллов представляет
Вестник ОшГУ. Химия. Биология. География. №1 (2)/2023
важное значение, так как биометаллы входят в состав ферментов, витаминов, гормонов и играют важную роль в жизнедеятельности живых организмов.
Цели и объекты исследования. Синтез новых комплексных соединений хлоридов биометаллов с препаратами фурадонин, фуразидин, нитрофаразон и нифуроксазидом.
Результаты и обсуждения
В работе применяли: препаративный и механо-химический методы, а также элементный анализ.
Исходные компоненты и синтезированные нами соединения анализировали на содержание углерода и водорода [Губен-Вейль, 1967], азота [Климова В.А., 1979], хлора, серу [Крешков А.П., 1970], кобальта и никеля [Лурье Ю.Ю. 1971; Прайс В., 1976; Хавезов И. и Цалев Д., 1983].
Для синтеза координационных соединений в качестве исходных реактивов использовали дополнительно очищенные медицинские антибиотические препараты фурадонин, фуразидин, нитрофаразон, нифуроксазид и хлориды ^ и №. Молекулы фурадонина - С8H6N4O5, фуразидина - СшH8N4O5, нитрофаразона - СloHllNзO5S и нифуроксазида -Сl2H9NзO5 содержит в составе атомы кислорода, азота и серы, способные в принципе к образованию комплексных связей с атомами металлов-комплексообразователей.
Ниже приводится краткое описание методики синтеза новых комплексных соединений хлоридов кобальта и никеля с антибиотиками. Очистку антибиотиков проводили согласно [Машковский M. 1987].
Для синтеза СоСЬ-СвНв^ОБ 0,01М (2,25г) фурадонина - С8H6N4O5 растворяли при 65-680С в водно-спиртовом растворителе. После полного растворения С8H6N4O5 к нему по каплям добавляли насыщенный раствор ^^2, содержащий 0,01М (1,30г) соли металла. Перемешивали в течение сорок восемь часов и после остывания смеси выпал светло-коричневый осадок. Полученные соединения отфильтровывали, промывали водой, спиртом и эфиром. Для ускорения высушивания в стеклянном аквариуме устанавливали ИК лампу, под которой держали образец для высушивания. Выход продукта составлял 82%. После чего анализировали на содержание азота, хлора, углерода, водорода и металла.
Для синтеза комплексных соединений препаративным методом требуется больше времени и дополнительные растворители, поэтому нами выбран наиболее эффективный механохимический способ, так как он не требует дефицитных растворителей и позволяет за короткое время синтезировать комплексы различного состава с большим выходом.
Механохимическое взаимодействие исходных компонентов осуществляется путем интенсивного растирания при комнатной температуре в агатовой ступке компонентов, взятых в мольном соотношении Me:L - 1:1. Тщательно растирая эту смесь, регулярно через каждый 15 минут скальпелем соскабливаем налипшие частицы с пестика и стенок ступки. Данный процесс повторяется 12 раз.
При синтезе CoCI2•С8H6N4O5 перетирали 2,25 г (0,01М) фурадонина - С8H6N4O5 и 1,30 г (0,01М) в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После
прекращения перетирании получили светло-коричневый порошок. Выход продукты составляло 92 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Комплекс Ша2-С8Нб^О5 получали из 2,25 г (0,01М) фурадонина - С8H6N4O5, которое интенсивно перемешивали с 1,30 г (0,01М) ЫЮЬ в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перемешивании получили желто-зеленый порошок. Выход продукты составляло 92 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Таблица 1 - Результаты элементного анализа фурадонина и его комплексов с хлоридами
биометаллов
Уединения M % C % H % N % а %
Вы Най Вы Най Вы Най Вы Най Вы На
ч. д. ч. д. ч. д. ч. д. ч. йд
ОшМУнун Жарчысы. Химия. Биология. География. №1 (2)/2023
СвНб^Оз - - 40,33 40,26 2,52 2,44 23,53 23,35 - -
СоСЬ-СвНб^Оз 16,03 15,11 26,08 25,15 1,63 1,49 15,21 14,56 19,29 18,18
ШСЬ-СвНб^Оз 16,03 15,24 26,08 25,32 1,63 1,57 15,21 14,60 19,29 18,38
Синтез комплексных соединений фуразидина с солями металлов и результаты элементного анализа (таблица 2).
При синтезе CoCI2•CloH8N4O5 перетирали 2,64 г (0,01М) фуразидина - СшНв^Об и 1,30 г (0,01М) СоС12 в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перетирании получили светло-коричневый порошок. Выход продукты составляло 93 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Таблица 2 - Результаты элементного анализа фуразидина и его комплексов с хлоридами
биометаллов
Соединения м % С % Н % N % С1 %
Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. На йд
СШН8Ы4О5 - - 45,45 44,60 3,03 2,87 21,21 20,44 - -
СоС12-СшН8Ы405 14,97 14,10 30,45 28,85 2,00 1,75 14,21 13,85 18,02 17,47
№С1гСШН8Ы4О5 14,97 14,21 30,45 29,14 2,00 1,82 14,21 14,00 18,02 17,56
Комплекс №а^С1оНа№05 получали из 2,64 г (0,01М) фуразидина - СшНв^Об, которое интенсивно перемешивали с 1,30 г (0,01М) №СЬ в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перемешивании получили желто-коричневый порошок. Выход продукты составляло 93 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Синтез комплексных соединений нифуроксазида с хлоридами биометаллов и результаты элементного анализа (таблица 3).
При синтезе CoCI2•Сl2H9NзO5 перетирали 2,75 г (0,01М) нифуроксазида - СцНэМзОб и 1,30 г (0,01М) СоСЬ в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перетирании получили светло-красноватый порошок. Выход продукты составляло 91 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Комплекс Ша2-С12Нэ№05 получали из 2,75 г (0,01М) нифуроксазида - СцНэМзОб, которое интенсивно перемешивали с 1,30 г (0,01М) №СЬ в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перемешивании получили желтисто-зеленоватый порошок. Выход продукты составляло 91 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Таблица 3 - Результаты элементного анализа нифуроксазида и его комплексов с хлоридами
биометаллов
Соединения м % С % Н % N % С1 %
Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. На йд
С12Н9№05 - - 52,36 51,03 3,27 3,00 15,27 14,75 - -
С0СЬ-С12Н9№05 14,57 13,90 35,55 34,14 2,22 2,02 10,37 9,86 17,53 17,00
№СЬ-С;12Н9№05 14,57 13,86 35,55 34,27 2,22 2,11 10,37 9,93 17,53 16,88
Вестник ОшГУ. Химия. Биология. География. №1 (2)/2023
Синтез комплексных соединений нитрофаразона с хлоридами биометаллов и результаты элементного анализа (таблица 4).
При синтезе CoCI2•СloHuNзO5S перетирали 2,85 г (0,01М) нитрофаразона - СшНщЫзОбБ и 1,30 г (0,01М) СоСЬ в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перетирании получили желто-буристый порошок. Выход продукты составляло 90 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Комплекс NiCI2•СloHuNзO5S получали из 2,85 г (0,01М) нитрофаразона - СшНцЫзОбБ, которое интенсивно перемешивали с 1,30 г (0,01М) №СЬ в агатовой ступке при комнатной температуре в течение 3 часа. После прекращения перемешивании получили желто -коричневый порошок. Выход продукты составляло 90 %. Полученного комплекса проводили элементный анализ.
Таблица 4 - Результаты элементного анализа нитрофаразона и его комплексов с хлоридами
биометаллов
Соединения М % С % Н % N % С1 и S %
Выч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Вы ч. Най д. Выч. На йд
СШНЦМЗОББ - - 42,10 41,60 3,86 3,33 14,73 14,04 - -
СОСЬ-СШНЩМЗОЗВ 14,22 13,78 28,91 27,94 2,65 2,29 10,12 9,88 17,11 7,71 16,86 7,11
МСЬ-СШНЩЫзОББ 14,22 13,62 28,91 27,87 2,65 2,21 10,12 9,80 17,11 7,71 16,77 7,13
Выводы
Нами определено оптимальное соотношение металл - лиганд для синтеза комплексных соединений, равное 1:1, в зависимости от природы солей металла. В качестве лиганды брали антибиотические препараты: фурадонин, фуразидин, нитрофаразон и нифуроксазид. Установлено, что при соотношении металл: лиганд, равном 1:2, 1:3 и 1:4, в составе выпавшего осадка обнаруживается свободный лиганд.
Литература
1. Губен-Вейль. Методы органической химии (лактады анализа). - М.: Химия, 1967, т. 2. -С. 106.
2. Климова В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений - М.: Химия, 1967. -С. 71-101.
3. Крешков А.П. Основы аналитической химии. - М.: Химия, 1970, т. 2. -С. 324, 370-373.
4. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. - М.: Химия, 1971. -С. 115-121.
5. Хавезов И., Цалев Д. Атомно-абсорбционный анализ. Л.: «Химия», Ленинградское отделение, 1983, 143 с.
6. Прайс В. Аналитическая атомно-абсорбционная спектроскопия. Изд. «Мир» М. 1976, 355 с.
7. Машковский М.Д., Лекарственные средства, 10 изд., т. 2, М., 1987, -С. 268.
