ст. преп. Ташкентcкого фармацевтического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Координационные соединения ацетилацетоната меди (II) с хинальдиновой кислотой
Coordination compound of copper acetylacetonate (II) with hinaldin acid
05.07.2018
1039
Цитировать:
Газиева А.С., Шабилалов А.А., Фатхуллаева М. Координационные соединения ацетилацетоната меди (II) с хинальдиновой кислотой // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. 2018. № 7 (49). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/6100 (дата обращения: 19.04.2024).
АННОТАЦИЯ
Синтезировано координационное соединение ацетилацетоната меди (II) с хинальдиновой кислотой. Изучены элементный состав и некоторые физико-химические свойства полученного комплекса. Методами ИК-спектроскопии и дериватографического анализа установлено, что в комплексе хинальдиновая кислота координируется к меди через атом азота хинолинового кольца.
ABSTRACT
The coordination compound of copper acetylacetonate (II) with hinaldin acid were synthesized, the element composition and physic-chemical properties were studied. According to the results of IR spectroscopy and derivatographic analysis, it was identified that hinaldin acid linked with copper by nitrogen which is situated in hinolin cycle.
Ключевые слова: ацетилацетонат меди, хинальдиновая кислота, ИК-спектроскопия, дериватографический анализ.
Keywords: copper acetylacetonate, hinaldin acid, IR-spectroscopy, derivatographic analysis.
Химические элементы в виде множества химических соединений входят в состав всех клеток и тканей человеческого организма [6]. Это обусловлено тем, что в организме химические элементы находятся преимущественно в виде координационных соединений, которые, как правило, обладают большой биологической усвояемостью, терапевтической эффективностью и безопасностью [3]. Медь является жизненно важным микроэлементом, который участвует в регуляции окислительно-восстановительных процессов. Он играет ключевую метаболическую роль в обмене веществ всех живых организмов, начиная от простейшей клетки. Медь входит в состав биологических катализаторов – ферментов. Без них невозможна жизнь. Именно поэтому биологи назвали медь «металлом жизни». На основании вышеизложенного нами был осуществлен целенаправленный синтез координационного соединения меди (II), обладающего малой токсичностью и высокой биологической активностью с хинальдиновой кислотой.
Экспериментальная часть. В качестве исходных веществ для синтеза координационного соединения применялись лиганд-хинальдиновая кислота (ХК) марки «ч» и ацетилацетонат меди (II) (Cu(acac)2), полученный по методике [5]. Анализ выделенного соединения на содержание металла проводили комплексонометрически. Азот, углерод, водород определяли по микрометодикам [2]. Температуру плавления комплексного соединения определяли на приборе ТУ-25. Для установления чистоты и индивидуальности полученного комплекса снимали рентгенограммы исходных веществ и комплекса на установке ДРОН-2,0 с медным антикатодом. ИК-спектры снимали на ИК-Фурье-спектрофотометре «PERKIN-ELMER» в диапазоне 400-4000 см-1 [4]. Термическое исследование проводили на дериватографе системы F. Paulik, J. Paulik, L. Erdey фирмы «МОМ» (Венгрия).
Синтез комплекса [Cu(acac)2·X.K·H2O]H2O проводили при соотношении реагирующих веществ 1:1. В ступке смешали 0,26 г Cu(асас)2 и 0,17 г ХК. Растирали 3 часа, затем растворяли полученную смесь в горячем этиловом спирте. При охлаждении выпал осадок, который отфильтровали, промыли спиртом и эфиром. Выход продукта составил 74%.
В аналогичных условиях получен комплекс [Cu(acac)2·(X.K)2] в соотношениях реагирующих веществ 1:2. Выход 84%.
Состав выделенных соединений установлен элементным анализом, а также изучены некоторые физико-химические свойства (табл. 1,2).
Таблица 1.
Результаты элементного анализа комплексов [Cu(acac)2·(X.K)2] и [Cu(acac)2·X.K·H2O]H2O
|
Комплекс |
Найдено, % |
Вычислено, % |
||||||||
|
Ме |
С |
О |
Н |
N |
Ме |
С |
О |
Н |
N |
|
|
[Cu(acac)2·X.K·H2O]H2O |
14,75 |
55,53 |
21,86 |
4,39 |
3,47 |
14,65 |
55,36 |
22,15 |
4,61 |
3,23 |
|
[Cu(acac)2·(X.K)2] |
10,85 |
59,75 |
20,97 |
4,08 |
4,38 |
10,49 |
59,46 |
21,14 |
4,29 |
4,62 |
Таблица 2.
Некоторые физико-химические свойства комплексов [Cu(acac)2·(X.K)2] и Cu(acac)2·X.K·H2O]H2O
|
Соединение |
Тпл. 0С |
Цвет |
Выход % |
Растворимость |
||
|
Н2О |
С2Н5ОН |
ацетон |
||||
|
[Cu(acac)2·XK·H2O]·H2O |
210 |
Голубой |
74 |
Раст. |
Раст. |
мало раст. |
|
[Cu(acac)2·(X.K)2] |
263 |
светло-зелёный |
84 |
Раст. |
Раст. |
мало раст. |
Результаты и их обсуждение. В ИК-спектре хинальдиновой кислоты наблюдаются полосы при 3062, 3029 и 2936 см-1, отнесенные к колебанием ν(СН) хинолинового кольца. Широкие полосы поглощения в области 2500-2900 см-1, обусловленные валентными колебаниями связей О-Н, а также полосы при 1694, 1647, 1372, 1315 и 910 см-1, свойственные карбоксильной группе. Низкочастотное смещение полос ν(ОН) до 2500 см-1, видимо, вызвано наличием сильных внутримолекулярных водородных связей с участием карбоксильной группы и атома азота хинолинового кольца [1]. Полосы при 1619, 1585, 1560 и 1534 см-1 следует отнести к валентным колебаниям хинолинового кольца. При переходе от спектра хинальдиновой кислоты к спектру комплексов наблюдается высокочастотное смещение полос ν(ОН), демонстрируя новые широкие полосы средней интенсивности в области 3100-3400 см-1. Эти полосы могут быть отнесены к межмолекулярным водородным связям с участием карбоксильной группы, полосы которой проявляются при 1676, 1645, 1341 и 905 см-1. Полосы ν(СН) смещены в высокочастотную область и проявляются при 3098, 3080, 2969 см-1. Высокочастотная полоса ν(кольца) перекрыта интенсивной полосой ν(С=О), а вторая смещена в высокочастотную область на 13 см-1, что можно интерпритировать как координацию лиганда через атом азота хинолинового кольца к меди (II). На кривой ДТА комплекса [Cu(acac)2·XK·H2O]·H2O обнаружены эндотермические эффекты при 189 °С и 230 °С, которые соответствуют удалению одной молекулы внешнесферной и одной молекулы внутрисферной воды.
На основании вышеизложенных данных комплексам приписано следующее строение:
/Gazieva.files/image001.png)
[Cu(acac)2·(X.K)2]
/Gazieva.files/image002.png)
[Cu(acac)2·XK·H2O]·H2O
Вывод. Разработан способ синтеза координационного соединения ацетилацетоната меди (II) с хинальдиновой кислотой в соотношениях 1:1 и 1:2. Установлен состав, индивидуальность и некоторые физико-химические свойства выделенных комплексов. Методами ИК-спектроскопии и дериватографического анализа выявлено, что в комплексе хинальдиновая кислота координируется к меди через атом азота хинолинового кольца, а также молекулы воды.
Список литературы:
1. Газиева А. С., Шабилалов А. А., М. Фатхуллаева «Координационное соединение ацетилацетоната ванади-ла (II) с хинальдиновой кислотой» Фармацевтичекий журнал. Тащкент. 2017. № 2. 40-43 с.
2. Климова В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений. М.: Химия, 1975.- 221с.
3. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроэлементы в неврологии. – М.: ГЭОТАР – Наука, 2006. – С.11-85.
4. Накомото К. ИК-спектры неорганических и координационных соединений. – М.: Мир, 1996. – 204 с.
5. Пришибл Р. Комлексоны в химическом анализе – М.: ИЛ, 1975. – 580 с.
6. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. – М.: ОНИКС XXI век – Мир, 2004. – С. 8,139.
Информация об авторах
Senior lecturer of the Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent
д-р. хим. наук, профессор Ташкентcкого фармацевтического института, 100015, Республика Узбекистан, г. Ташкент, ул. Oйбек, 45
doc. chem. Sciences, Professor of Tashkent Pharmaceutical Institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent
канд. хим. наук, доцент Ташкентcкого фармацевтического института, 100015, Республика Узбекистан, г. Ташкент, ул. Oйбек, 45
cand. chem. Sciences., Associate Professor of Tashkent Pharmaceutical Institute, 100015, Republic of Uzbekistan, Tashkent, Oybek Street, 45