Синтез, строение и свойства соединений коменовой кислоты с некоторыми щелочными и щелочноземельными элементами

• Автор: Пирогова, Анна Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Глава 1 Синтез и строение координационных соединений элементов

жизни с биологически активными лигандами

1.1 Элементы жизни строение и свойства.

1.2 Взаимодействие элементов жизни с биолигандами

1.2.1 Обобщенные представления о биолигандах.

1.2.2 Взаимодействие элементов жизни с природными

аминокислотами.

1.2.3 Взаимодействие элементов жизни с углеводами и их

производными.

1.2.4 Взаимодействие элементов жизни с белками и их
производными.
1.2.5 Взаимодействие элементов жизни с нуклеиновыми
кислотами и их производными
1.3 Методы исследования координационных соединений с
биометаллами.
1.4 Практическое использование комплексов металлов жизни с
биолигандами.
1.4.1 Воздействие металлов на митохондрии клеток.
Взаимодействие металлов в организме
Глава 2 Экспериментальная часть
2.1 Исходные материалы и реактивы
2.1.1 Коменовая кислота
2.1.2 Расходные реактивы.
2.1.3 Синтез соединений коменовой кислоты
2.1.4 Элементный анализ соединений коменовой кислоты.
2.2 Методы и оборудование физикохимических измерений
2.2.1 Потенциометрическое титрование.
2.2.2 Термогравиметрический анализ.
2.2.3 Спектроскопические измерения.
2.3 Квантовохимические расчеты.
Глава 3 Результаты работы и их обсуждение
3.1 Изучение поведения коменовой кислоты в растворе и
определение е форм связывания со щелочными и щелочноземельными элементами.
3.2 Теоретическое изучение равновесной геометрии и
электронного строения коменовой кислоты и ее соединений.
3.3 Состав и строение комплексных соединений коменовой кислоты с ионами щелочных и щелочноземельных элементов
ВЫВОДЫ,
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Изучение диссоциации и таутомеризации коменовой кислоты в растворе и определение е форм связывания со щелочными и щелочноземельными элементами. Синтез и выделение соединений коменовой кислоты с ионами 1л, , Са2ьи12. Изучение состава и строения выделенных соединений методами термогравиметрии, ИК и мультиядерной ЯМР спектроскопии. Схемы таутомерных превращений коменовой кислоты в водном растворе в диапазонах 2. Способы получения и выделения в твердом виде солей и комплексных соединений коменовой кислоты. Определение строения соединений коменовой кислоты в растворе и в твердом состоянии методами ИК и мультиядерной спектроскопии ЯМР. Установлено, что коменовая кислота способна к различным таутомерным превращениям как в растворе, так и в твердом виде. При этом показано, что при нагревании в атмосфере аргона коменовая кислота возгоняется и разрушается при температурах выше5 С минуя стадию плавления. Экспериментально доказано, что формой связывания коменовой кислоты со щелочными и щелочноземельными элементами при рН2,3 может быть енольная форма адикетонной структуры е упиронового кольца. Установлено явление твердофазной димеризации как самой коменовой кислоты, так и ее солей с ионами 1л, Ыа, Са2 и 2. Доказано, что при комплексообразовании геометрия упиронового кольца коменовой кислоты практически не меняется, а структура солей различна так, например, в отличие от натриевой соли в образовании комената лития участвует дикетонная форма коменовой кислоты. Практическая значимость работы заключается в получении новых данных о геометрии коменовой кислоты и ее солей в водном растворе и в твердом состоянии, что открывает перспективу понимания образования кластеров в живых организмах с участием коменовой кислоты, а значит, и усиление активности препаратов на ее основе при их использовании в медицине. Результаты исследований используются при чтении спецкурсов по бионсорганичсской химии на факультете химии и высоких технологий КубГУ, в отделе биологически активных веществ КубГУ, а также могут быть использованы при проведении научных исследований в МГУ, ЮФУ, Казанском и др. ИОНХ и ИФХЭ РАН и др. Апробация работы. РостовнаДону, и XXV Международной Чугаевской конференции по координационной химии Суздаль, . Публикации основное содержание работы опубликовано в двух статьях в журналах, рекомендованных ВАК и 7 тезисах докладов, сделанных на международных и российских конференциях. Структура и объем диссертации диссертация изложена на 2 страницах машинописного текста, состоит из введения, трех глав, выводов, библиографического списка литературы, включающего 4 наименования, содержит рисунка и таблиц. В состав наиболее распространенных биологических систем входит восемнадцать химических элементов Периодической системы Д. И. Менделеева шесть элементов углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера играют очень важную роль в биологических системах, так как входит в состав белков и нуклеиновых кислот и, таким образом, составляет основу жизни на Земле. Остальные двенадцать элементов жизни имеют весьма существенное значение для жизнедеятельности организмов. К ним относятся два неметалла хлор и йод и десять металлов натрий, калий, магний, кальций, марганец, железо, кобальт, медь, цинк и молибден. Эти десять металлов получили название металлов жизни или биометаллов , изучение их поведения в живых организмах представляет главную задачу бионеорганической химии. Достаточно давно было предложено расширить перечень биометаллов, включив туда ванадий, хром, никель и кадмий, но до настоящего времени протеины и нуклеиновые кислоты, в которых они были обнаружены, изучены крайне мало и, таким образом, роль этих элементов пока не выяснена. До настоящего времени законы природы остаются малоизученными, в частности, принципы отбора природой указанных десяти биометаллов для построения биосистем пока не выяснены. Не ясны также решающие критерии отбора биометаллов. Так, кремний, алюминий, титан довольно распространенные в природе элементы, но ни один из них не является элементом жизни.