Синтез, строение и свойства координационных соединений РЗЭ с валином и аспарагиновой кислотой

• Автор: Колоколов, Федор Александрович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 120 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Комплексные соединения рзэ с аминокислотами .

1.1.1. Исследование комплсксообразования в растворах. К

1.1.2. Синтез и выделение в твердом виде комплексов рзэ с аминокислотами.

1.2. Колебательная спектроскопия комплексных соединений переходных металлов сорганическими лигандами

1.2.1. Колебательные спектры комплексов рзэ с аминокислотами

1.3. Расчет частот и форм нормальных колебаний молекул

комплексных соединений.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Исходные вещества и растворы
2.2. Синтез и выделение тврдых комплексов рзэ с валином
из водной среды.
2.3 Синтез и выделение твердых комплексов рзэ с валином
из среды метанола
2.4. Синтез и выделение тврдых комплексов рзэ с
аспарагиновой кислотой.
2.5. Элементный анализ выделенных тврдых комплексов.
2.5.1. Определение содержания иона рзэ
2.5.2. Определение содержания С и
2.5.3. Определение содержания хлоридиона
2.6. Физикохимические методы анализа полученных соединении.
2.7. Расчет частот и форм нормальных колебаний молекул
0 выделенных комплексов.
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1. Выделение тврдых молекулярных комплексов ионов рзэ
с валином из водных сред
3.2. Синтез твердых комплексных соединений рзэ с валином
из неводных сред.
3.3. Синтез и выделение в твердом виде комплексов рзэ с
аспарагиновой кислотой.
3.4. Способы координации ионов рзэ с аминокислотами
по данным ИК спектров
3.4.1. ИК спектры комплексов валина, полученных из волной среды.
3.4.2. ИК спектры комплексов валина, полученных из неводной
3.4.3 ИК спектры комплексных соединений аспарагиновой кислоты.
3.5. Расчет частот и форм нормальных колебаний молекул
комплексных соединений.
3.6. Отнесение полос поглощения металллиганд в
длинноволновых ИК спектрах
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


II Ii i ii ii i , , I i ii vi i i i i ii i i v, ,
Второй национальной конференции Информационновычислительные технологии в решении фундаментальных научных проблем и прикладных чадам химии, биологии, фармацевтики, медицины Москва, ИВТ1. Публикации. Основное содержание диссертационной представлено и 7 работах, в том числе в 2 статьях в центральной печати. Валин и аспарагиновая кислота относятся к группе природных ааминокислот. Аминокислоты большая группа органических соединений имеющих общую формулу ЫНгСНСООН. К может быть водородом как у простейшей аминокислоты глицина, может содержать предельный углеводородный радикал например Я СЩСН. Ж для валика, а так же сложным органическим радикалом, содержащим дополнительные функциональные группы например для аспарагиновой кислоты Я СН2СООН. Все аминокислоты играют большую биологическую роль в живых организмах, так как большинство из них входит в состав белков, другие существуют в клетках в свободном виде как промежуточные метаболиты или входят в состав различных низкомолекулярных пептидов. Поэтому наряду с изучением комплексов переходных металлов е чистыми аминокислотами проводятся исследования комплексообразования с белками и пептидами 1. Исследование комплексообразования в растворах. Синтез, выделение и изучение твердых продуктов взаимодействия рзэ с аминокислотами. Для первого подхода характерно равновесное представление протекающих процессов в растворе. С помощью различных физикохимических методов, таких как потенциометрия, спектрофотометрия, исследование спектров люминесценции, измерение электропроводности. ЯМР спектроскопии, определяются состав комплекса, форма лиганда, входящая в комплекс, константа устойчивости и другие термодинамические характеристики реакции комплексообразования. Второй подход использует, прежде всего, методы препаративной химии направленные на получение координационных соединений заданного состава, а так же физикохимические методы для выяснения строения полученных твердых продуктов. Такими методами являются элементный и химический анализ, термогравиметрия, методы колебательной спектроскопии, рентгенофазового анализа, измерение электропроводности и многие другие методы, но завершающим и самым основным ханом при получении новых веществ является рентгеноструктурный анализ. Однако рентгеноструктурный анализ не дает однозначной информации о строении химических соединений, так как он позволяет показать лишь относительное расположение атомов, а распределение электронной плотности т. В связи с этим возникает необходимость комплексного использования как можно большего количества различных физикохимических методов для определения свойств И СI роения комплексных соединений. В пашей работе в качестве лигандов были выбраны валим и аспарагиновая кислота из следующих соображений. Наибольшее количество работ посвящено исследованию комплексов рзэ с простейшими аминокислотами глицином и ааланином. В том числе полный рентгеноструктурный анализ был проведен для моно, би, и григлицинага неодима. Так как валин от глицина отличается лишь на группу С 1I 2 и по свойствам они мало отличаются, то многие аспекты в изучении глицинатов применимы и к валинатам рзэ. Исследований по выделению твердых комплексов практически нет, а имеющиеся данные противоречивы. Интересна аспарагиновая кислота гак же потому, что представляет собой объект для исследования конкурентной координации. Если аминокислота содержит в боковой цепи дополнительные функциональные группы,, то количество различно протонировапных форм в растворе увеличивается. Такое строение аминокислот обуславливаем зависимость содержания той или иной формы от раствора, при чем в виде впу грикомплексной соли цвиттерион или бетаион аминокислота существует в водных растворах при близком к р1 изоэлектрическая точка. Диаграммы распределения различно протонировапных форм от раствора несложно построить по константам депротонирования карбоксильной рК и аминогруппы рК2, а также дополнительной донорной группы рКдц. В табл. I приведены эти значения для используемых в работе аминокислот, а также для их аналогов. Данные значения определяют, как правило, с помощью метла рНметрического титрования и ЯМР спектроскопии.