Комплексообразование циклодекстринов с ароматическими карбоновыми кислотами в растворах неорганических солей

• Автор: Чибунова, Екатерина Сергеевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Основные физико-химические и комплексообразующие свойства биологически значимых неорганических анионов

1.1.1. Роль неорганических ионов в биохимических процессах

1.1.2. Лиотропные ряды ионов

1.1.3. Состояние неорганических ионов в водном растворе

1.1.4. Ион-ионная ассоциация в водном растворе

1.1.5. Комплексообразование катионов Са2+ и 1У^2+ с биологически значимыми лигандами

1.2. Влияние неорганических солей на свойства ароматических карбоновых кислот

1.3. Эффекты неорганических солей в комплексообразовании циклодекстринов
1.3.1. Краткое описание строения и свойств циклодекстринов
1.3.2. Комплексообразование циклодекстринов с ароматическими карбоновыми кислотами в водном растворе
1.3.3. Взаимодействия циклодекстринов с неорганическими ионами в водном растворе
1.3.4. Влияние солей на константы равновесия процессов комплексообра-зования
1.3.5. Роль неорганических ионов в процессах образования комплексов включения циклодекстринов с различными гостями

Глава 2. Экспериментальная часть
2.1. ‘Н ЯМР спектроскопия
2.2. Спектрофотомерия
2.3. Определение стехиометрии образующихся комплексов
2.4. Калориметрия растворения
2.5. Метод изотерического насыщения
2.6. Расчет долевого распределения частиц ароматических карбоновых
кислот в водном растворе
27. Характеристика используемых реактивов
Глава 3. Обсуждение результатов
3.1. Взаимодействия циклодекстринов с неорганическими солями
3.2. Взаимодействия неорганических катионов с ароматическими карбоновыми кислотами
3.3. Эффекты анионов СГ, Вг', Н2Р04' и 8042' в комплексообразовании
циклодекстринов с кислотами
3.4. Влияние катионов К+, Ха+, Mg2+ и Са2+ на комплексообразование циклодекстринов с ароматическими карбоновыми кислотами
3.5. Одновременное влияние катионов и анионов на комплексообразование циклодекстринов с кислотами
Заключение
Список используемой литературы

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
НК - никотиновая кислота
БК - бензойная кислота
мАБК - тиета-аминобензойная кислота
пАБК - «ара-аминобензойная кислота
ЦД - циклодекстрин
М-Р-ЦД - метил-Р-циклодекстрин

Глава
Таблица 1.4. Основные физико-химические свойства циклодекстринов [86]
а-ЦД Р-ЦД у-ЦЦ
число глюкопиранозных единиц 6 7
эмпирическая формула (безвод.) СзбНбоОзо С42Н70О35 СдзНвоСЦо
молекулярная масса (безвод.) 972.85 1134.99 1297.
кристаллизационная вода, % 10.2 13.2-14.5 8.13-17.
диаметр полости, А 4.7-5.3 6.0-6.5 7.5-8.
глубина полости, А 7.9 ±0.1 7.9 ±0.1 7.9 ±0.
объем полости, А^ 174 262
растворимость в воде при 298.15 К, моль/л 0.121 0.016 0.
энтальпия растворения в воде, кДж/моль 32.09 34.77 32.
энтропия растворения в воде, Дж/(мольК) 57.7 48.9 61.
рКа (298.15 К) 12.33 12.20 12.
энтальпия диссоциации, кДж/моль 34.98 41.76 46.
энтропия диссоциации, Дж/(моль К) -118.4 -93.7 -73.
Влияние природы неорганических солей (1ЧаС1, Ма2504 и ЦаСЮЦ на растворимость [3-ЦД было исследовано в работе [89]. Как было обнаружено, №СЛ и Ка2804 вызывают незначительное понижение растворимости (3-ЦД. Присутствие небольших количеств ПаСЮ4 приводит к повышению растворимости (3-ЦД, а затем при концентрациях соли выше 0.7 М растворимость Р-ЦД уменьшается. Наблюдаемое возрастание растворимости авторы объясняют процессом образования комплексов между Р-ЦД и СЮ4' анионами.
В водных растворах циклодекстрины представляют собой нейтральные молекулы, которые способны диссоциировать только в щелочной среде при значениях рН>12 [90, 91]. Процесс диссоциации протекает с последующим отщеплением протонов от гидроксильных групп, расположенных у атомов С-2, С-3 и С-6 [91].
Важнейшим свойством ЦД как для практического использования, так и для научных исследований, является способность образовывать комплексы включения с различными молекулами, ионами и радикалами [92]. Ф. Крамер [93] впер-