CC BY
24
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
КООРДИНАЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 3D-МЕТАЛЛОВ С ГЛУТАРОВОЙ КИСЛОТОЙ
Хамдамов Уктам Исматуллаевич
ассистент кафедры аналитической химии, Ташкентский фармацевтический институт,
Узбекистан, г. Ташкент E-mail: h.uktam@mail.ru
Шабилалов Азат Ахмедович
д-р хим.наук, проф. аналитической химии, Ташкентский фармацевтический институт,
Узбекистан, г. Ташкент E-mail: a.shabilalov@mail.ru
Фатхуллаева Муяссар
канд. хим. наук, доц., зав. кафедрой аналитической химии, Ташкентский фармацевтический институт,
Узбекистан, г. Ташкент E-mail: m.fatxullaeva64@mail.ru
COORDINATION COMPOUNDS OF 3D-METALS WITH GLUTARIC ACID
Uktam КЬ-amdamov
Assistant, Department of Analytical Chemistry, Tashkent Pharmaceutical Institute,
Uzbekistan, Tashkent
Azat Shabilalov
Doctor of Chemical Sciences, Professor, Department of Analytical Chemistry, Tashkent Pharmaceutical Institute,
Uzbekistan, Tashkent
Muyassar Fathullaeva
Candidate of Chemical Sciences, Associate professor, Head of the Department of Analytical Chemistry,
Tashkent Pharmaceutical Institute, Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
Синтезированы координационные соединения кобальта, никеля, меди, марганца и цинка с глутаровой кислотой. Изучены элементный состав и некоторые физико-химические свойства полученных комплексов. Методами ИК-спектроскопии и дериватографического анализа установлено, что в комплексах глутаровая кислота координируется с металлом бидентатно в дважды депротонированной форме.
ABSTRACT
Synthesized coordination compounds of cobalt, nickel, honey, manganese and zinc with glutaric acid. Elemental composition and some physicochemical properties of the complexes obtained are studied. Using IR spectroscopy and derivatographic analysis, it was established that glutaric acid in the complexes is coordinated to the metal bidentate in a double-deprotonated form.
Ключевые слова: азотнокислые соли кобальта, никеля, марганца, цинка, сернокислая соль меди, глутаровая кислота, ИК-спектроскопия.
Keywords: nitric acid salts of cobalt, nickel, manganese, zinc, copper sulfate, glutaric acid, IR spectroscopy.
Поиск оригинальных лекарственных средств на основе комплексов металлов является актуальной задачей современной фармакологии. Установлено, что
совокупность биоэффектов микроэлементов и фармакологически активных лигандов в составе комплексных соединений во многих случаях приводит к уменьшению токсичности и возрастанию биогенной
Библиографическое описание: Хамдамов У.И., Шабилалов А.А., Фатхуллаева М. Координационные соединения 3d- металлов с глутаровой кислотой // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. 2019. № 3(57). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/7039
активности металл-ионов, что связано, в частности, с тем, что они выступают в качестве структурных фрагментов многих природных биокатализаторов [1; 3; 5]. За последние годы синтезированы и внедрены в медицинскую практику лекарственные препараты на основе координационных соединений 3d- металлов, такие как «Купир», «Пирацин», <^ераск», «Кобальт-30». На основании вышеизложенного нами был проведен целенаправленный синтез координационных соединений кобальта, никеля, марганца, цинка и меди с глутаровой кислотой, изучение биологической активности которых имеет большое теоретическое и прикладное значение.
Экспериментальная часть. Исходными веществами для синтеза комплексных соединений являлись азотнокислые соли кобальта, никеля, марганца, цинка и сернокислая соль меди, а также глутаровая кислота (ГЛК) марки «ч.д.а». Анализ выделенных соединений на содержание металла проводили методом комплексометрического титрования [6]. Азот определяли по микрометоду Дюма [2]. Температуру плавления полученных комплексов определяли на приборе ТУ-25. Для установления чистоты и индивидуальности полученных комплексов снимали рентгенограммы на установке ДРОН-2,0 с медным антикатодом. Термический анализ проводили на де-риватографе системы Паулик-Паулик-Эрдей. ИК-
Результаты элементного
спектры поглощения соединений регистрировали на спектрометре Са1у 630 FTIR в области 400-4000 см-1 [4].
Синтез М (ГЛК-2Н) -п^О, где М - Со, №, Mn, Zn, проводили следующим образом: к раствору 0,004 моля глутаровой кислоты в 5 мл воды прибавили 0,004 моля NaOH в 5 мл воды и 0,004 моля водного раствора азотнокислого никеля. Смесь перемешивали на магнитной мешалке в течение трех суток. Образовавшийся прозрачный раствор высаживали пятикратным по объему количеством ацетона. Выпавший осадок отделяли, промывали ацетоном и эфиром.
Синтез ^ (ГЛК-2Н) -2^О. Смешивали 0,004 моля глутаровой кислоты и 0,004 моля NaOH в 5 мл воды. К образовавшейся смеси прибавляли 0,004 моля водного раствора сернокислой меди и перемешивали на магнитной мешалке в течение суток. При этом образовывался осадок, который отделяли фильтрованием с последующей промывкой спиртом и эфиром. Состав выделенного соединения установлен элементным анализом, а также изучены некоторые физико-химические свойства. Результаты элементного анализа и некоторые физико-химические свойства синтезированных соединений приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1.
комплексных соединений
Соединение Найдено, % Вычислено, %
М Н2О М Н2О
Со(ГЛК-2Щ 4Н2О 22,61 27,68 22,58 27,59
МСГЛК^Щ 4Н2О 22,60 27,59 22,52 27,62
Mn(ГЛК-2H) Ж2О 24,90 16,40 24,87 16,29
Zn(ГЛК-2H) -2Н2О 28,14 15,59 28,26 15,56
^(гаК^) Ж2О 27,83 15,61 27,68 15.68
Таблица 2.
Некоторые физико-химические свойства комплексных соединений
Соединение Тпл.С0 Цвет Растворимость, г/100г воды Выход %
Со(ГЛК-2Щ 4Н2О 224-226 розовый не раст. 82,5
МСГЛК^Щ 4Н2О 203-205 зеленый не раст. 83,8
Mn(ГЛК-2H) Ж2О 215-217 бежевый не раст. 80,0
Zn(ГЛК-2H) -2Н2О 216-218 белый не раст. 80,2
Cu(ГЛК-2H) Ж2О 232-234 голубой не раст. 84,7
Результаты и их обсуждение. В ИК-спектре глу-таровой кислоты имеются полосы, характерные для карбоновых кислот: широкое поглощение при 17501650 см-1. Низкочастотное смещение полос на 7065см -1, видимо, вызвано наличием сильных внутримолекулярных водородных связей с участием карбоксильной группы. При сравнивании ИК-спектров глутаровой кислоты с ИК-спектрами ее комплексов с металлами наблюдается исчезновение полосы карбоксильной группы и появление двух интенсивных полос карбоксилатной группы при 13001400 и 1500-1600 см-1 (рис. 1, 2). Низкочастотное
смещение комплексов по сравнению с карбоксильной группой глутаровой кислоты составляет 25-30 см -1, что, видимо, вызвано наличием сильных внутримолекулярных водородных связей с участием карбоксильной группы. Это, вероятно, свидетельствует о замещении водорода карбоксильной группы лиганда на металл. На рисунках 1 и 2 приведены ИК-спектры глутаровой кислоты и ее комплекса с никелем, а в таблице 3 -соотношение частот колебания с функциональными группами комплексов 3d-металлов с глутаровой кислотой.
Рисунок 1. ИК-спектр глутаровой кислоты
Рисунок 2. ИК-спектр комплексного соединения никеля с глутаровой кислотой
Таблица 3.
Частоты (см-1) некоторых полос поглощения в ИК-спектрах комплексов З^металлов с глутаровой
кислотой
Соединение Vc(C-O) Vac(CH2) 8(СН) Vac (С=О) Vac(COO) Vc (С=О) Vc (СОО)
Со(ГЛК-2Н) 4Н2О 1394,1316 1066, 1028 2979 1458 1543 1458
№(ГЛК-2Н) 4Н2О 1394,1316 1066, 1029 2936 1459 1546 1459
Мп(ГЛК-2Н) -2Н2О 1284,1356, 1014,1070 2966 1462 1688, 1656 1403,1462
2п(ГЛК-2Н) -2Н2О 1336,1360, 1024,1073 2958 1444 1584 1401,1444
Си(ГЛК-2Н) Ж2О 1319,1364, 1013,1067 2940 1450 1618 1410,1458
В ИК-спектре глутаровой кислоты наблюдаются ассиметрические валентные колебания метилено-вой группы при 2953 см-1, валентные колебания при 2894 см-1, деформационные колебания в области 1466 см-1. Симметрическое валентное колебание карбоксильной группы наблюдается в области 1683 см-1. При переходе от спектра глутаровой кислоты к спектрам комплексов с металлами наблюдаются ассиметри-ческие валентные колебания метиленовой группы при
2979 см-1 , 2966 см-1, 2958 см-1, 2940 см-1; деформационные колебания наблюдаются в области 1462 см-1, 1459 см-1, 1458 см-1, 1450 см-1, 1444 см-1. Симметрические валентные колебания карбоксильной группы наблюдаются в области 1656 см-1, 1618 см-1 , 1584 см-1, 1546 см-1, 1543 см-1.
На основании ИК-спектров установлено, что глу-таровая кислота координируется с металлом биден-татно в дважды депротонированной форме.
Список литературы:
1. Гринстейн Б., Гринстейн А. Наглядная биохимия. - М.: ГЭОТАР-МЕД. 2004. - 73 с.
2. Климова В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений. - М.: Химия, 1975. - 221 с.
3. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.С. Строчкова. - М.: Медицина, 1991. - 305 с.
4. Накомото К. ИК-спектры неорганических и координационных соединений. - М.: Мир, 1996. - 204 с.
5. Фармакотерапия / Б.А. Салидра, Л.Т. Малая и др. - Харьков: НФАУ, 2000. - Т. 1.- 152 с.
6. Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексонометрическое титрование - М.: ИЛ, 1970. - 360 с.
