Соединения железа (III, II), кобальта (II), меди (II) с рядом барбитуровых кислот и некоторыми витаминами

• Автор: Коротченко, Наталья Михайловна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 149 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Комплексообразующие и окислительновосстановительные свойства катионов железа, кобальта, меди и их биологическая роль

1.2 Свойства изучаемых лигандов

1.2.1 Барбитуровая кислота и ее производные

1.2.2 Аскорбиновая кислота.

1.2.3 Никотиновая кислота

1.2.4 1,Фенантролин.

1.3 Комплексы железаН, III, кобальтаН, медиИ с биологически активными лигандами

1.4 Взаимное влияние лигандов. Смешанолигандное комплексообразование железаШ, медиН.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Синтез, анализ и физикохимические свойства солей железаШ, кобальтаН, медиН с барбитуровыми кислотами.
2.1.1 Синтез и анализ солей
2.1.2 Определение растворимости солей железаШ, кобальтаИ,
медиН с барбитуровыми кислотами
2.1.3 Термическая стабильность солей железаШ, кобальтаП, медиН и барбитуровых кислот.
2.1.4 ИКспектроскопия барбитуровых кислот и их солей
2.2 Изучение комплексообразован и я железаН, III, кобальтаИ, медиН с барбитуровыми кислотами в водных растворах.
2.2.1 Влияние функциональных групп лигандов на их кислотные и
донорные свойства
2.2.2 Определение состава и устойчивости барбитуратных комплексов железаН и медиИ.
2.2.3 Определение состава, заряда и устойчивости виолуратных комплексов медиИ и железа, III.
2.3 Изучение взаимодействия в системе медьИ аскорбиновая кислота и смешанолигандного комплексообразования на основе этой системы
2.3.1 Определение состава и устойчивости комплекса в системе медьНаскорбиновая кислота
2.3.2 Изучение кинетики взаимодействия в системе медьНаскорбиновая кислота .
2.3.3 Определение состава и устойчивости комплекса в системе медьН аскорбиновая кислота фенантролин
2.3.4 Определение состава и устойчивости комплекса в системе медьН аскорбиновая кислота никотиновая кислота
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Для нахождения констант равновесия образования комплексов, протонизации анионов кислот, растворимости малорастворимых соединений на основе экспериментальных данных, полученных многократным измерением, использованы программы Выход кислоты, Кислота 1, Кислота 2, Растворимость, ЭрН, Комплексы 1 1 и 1 2, Комплексы кислый средний. Для определения состава и свойств выделенных соединений привлечены методы химического и дифференциальнотермического анализа. Статистическая обработка результатов проведена с применением программ Дельта, Линейный МНК и Аппроксимация, позволивших определить доверительный интервал са и повысить достоверность полученных результатов. Оптимизация геометрии молекул барбитуровых кислот и некоторых комплексов проведена с использованием популярного квантовохимического программного пакета САи1АЫУ. Достоверность результатов и выводов обеспечивается применением надежно апробированных методов синтеза и анализа веществ, математических методов статистической обработки полученных данных, сравнением их с известными результатами для подобных систем. Полученные результаты по изучению комплексообразования катионов железаП, III, кобальтаН и медиН с барбитуровыми кислотами, медиИ с аскорбиновой кислотой в присутствии никотиновой кислоты могут быть использованы при исследовании биохимических процессов, протекающих в живых организмах в связи с приемом лекарственных препаратов, в том числе барбитуратов и витаминов. Расчеты констант устойчивости смешанолигандных комплексов с учетом равновесий образования однолигандных комплексов, протонизации лиганда при постоянстве ионной силы раствора рекомендованы к использованию при выполнении лабораторных работ в курсе Химия комплексных соединений. Наличие незаполненной сподоболочки в ионах железаН, железаШ, кобальтаИ, медиН определяет ряд их химических характеристик, важнейшими из которых являются комплексообразующая способность и способность к участию в окислительновосстановительных реакциях. Катионы Бе2, Бе3, Со2, Си2 вступают в реакции комплексообразования с лигандами различной природы, в том числе и с органическими аминокислотами, витаминами, органическими основаниями и др. Природа сил, определяющих взаимодействие катионов с анионами и молекулами в растворах, включает два основных типа взаимодействия электростатическое ионное и ковалентное образование общих молекулярных орбиталей между катионом и взаимодействующей частицей 1,2. Первый тип взаимодействия определяется величиной заряда катиона и его размерами г2г, а также зарядом и размерами реагирующей с катионом частицы, ее дипольным моментом р. Бмь интеграл перекрывания орбиталей катиона и лиганда. Для ионов металлов правильнее пользоваться потенциалами ионизации валентных состояний ПИВС. При взаимодействии с лигандами в водном растворе а именно в водных растворах протекает большинство реакций комплексообразования катион должен предварительно освободиться от гидратной оболочки. Поэтому в качестве характеристики способности катиона к образованию ковалентных связей Яцимирским К. Б. 2 было предложено пользоваться
разностью между потенциалом ионизации суммарным и теплотой гидратации. Эта разность обозначенная через С характеризует изменение энергии в процессе Мге М,и1. Двухзарядные катионы железа, кобальта и меди, а также трехзарядный катион железа с высокими значениями ковалентных характеристик таблица 1. Таблица 1. Предложенная Яцимирским К. Чапу класс А, класс Б и соответствующих им классов донорных атомов лигандов 3,4. Жесткость или мягкость иона металла определяется его сродством к электрону, численно равным суммарному потенциалу ионизации. Жесткость донорных атомов О, Ы, Б оснований по Пирсону определяется глубиной расположения внешних занятых атомных орбиталей и, следовательно, потенциалом ионизации чем глубже расположен их уровень, тем труднее смещаются электроны к центральному атому, тем более жестким оказывается донорный атом. Потенциалы ионизации атомов кислорода, азота и серы, связанных с другими атомами в молекулах или ионах, зависят от их окружения таблица 1. Таблица 1. СН2 , СБ ,
Из таблицы 1.