Введение к работе
Актуаяьность проблемы. Исследование реакций взаимодействия металлов с биолигандами представляет важную задачу координаци -онной химии, знание механизма которых позволяет объяснять и предсказывать биохимическое действие тех или иных лекарств на основе изучаемых лигандов.
Так комплексы металлов с биолигандами, обладая специфической реакционной способностью, участвуют во многих процессах, протекающих в биологических системах, играют значительную роль в окислительно-восстановительных процессах в организме, применяются для лечения ряда заболеваний. В то же время известно,что аспирин различных производств обладает различной эффективностью, что связано с природой и концентрацией наполнителей, например, металлов как примесей. В выбранных объектах исследования, являющихся зачастую компонентами лекарств, а также находящихся in. УіЧіЧ) , не все вопросы их применения решены. В то же время указанные объекты изучения являются удобными для исследования методами координационной химии.
Из анализа литературных данных следует, что несмотря на имеющиеся работы по исследованию процессов комплексообразования аспарагиновой кислоты и пирокатехина с переходными металлами (в том числе с медью (П)), сведения об областях существования комплексов противоречивы. Так изучению комплексов переходных металлов с ацетилсалициловой кислотой уделено мало внимания,о ге-тероядерных комплексах переходных металлов с изучаемыми лиган-дами сведения отсутствуют. Изучение взаимодействия аскорбиновой кислоты с ионами меди (П) представляет интерес ввиду своей, известной биохимической значимости. Знание, окислительно-восстановительной способности исследуемых комплексов необходимо для выяснения механизмов редокс процессов, а также может служить основой для прогнозирования свойств растворов в биохимических процессах.
Целью работы являлось исследование процессов образования комплексов меди (П) с аспарагиновой, ацетилсалициловой, аскорт-биновой кислотами, а также процессов формирования гомо- и гете-роядерных комплексов меди (П), никеля (П), кобальта СП), железа (Ш) с пирокатехином и изучение кислотно-основных и окисяи-тельно-посстановительных свойств :'. их участием.
Научная новизна. Впервые проведено исследование процессов' формирования гетероядерных комплексов меди (П), никеля (П), кобальта (П), железа (Ш) с пирокатехином. Изучены их свойства, строение методами ЯМРелаксации, ЭПР, спектрофотометрии и рН-метрии. Выявлено, что в системах медь (П)-аскорбиновая кислота, пирокатехин при высоких концентрациях металла и лиганда образующиеся комплексы ингибируют реакцию окисления лигандов, а комплексы меди (I) являются катализаторами в процессах окисления. Обнаружены гидроксокомплексы меди (П) с аспарагиновой и ацетилсалициловой кислотами в нейтральной и щелочной средах.
.Практическая значимость работы. Проведенные исследования могут служить методологической основой в изучении реакций комп-лексообраэования, кислотно-основного равновесия, переноса электрона в многокомпонентных системах. Выявление реализующихся в подобных системах частиц, в том числе гомо- и гетероядерных комплексов, позволяет более глубоко и детально описать свойства растворов и механизмы протекающих реакций в живых организмах и» растениях. Кроме того, исследуемые комплексы металлов с биолис-гандами могут быть применены в сельском хозяйстве и медицине^
На защиту выносятся следующие положения:
-
Экспериментальные данные по исследованию равновесий' комплексообразования ионов меди (П) с аспарагиновой, ацетилсалициловой, аскорбиновой кислотами и пирокатехином, а также' ионов кобальта Ш), никеля (П), железа (Ш) с пирокатехином. Закономерности в изменении состава, устойчивости гомо- и гетвроядер-ных комплексов.
-
Физические и физико-химические характеристики гомо- ш гетероядерных комплексов меди (П), никеля (П), кобальта (П).железа (Ш).
-
Результаты кинетических исследований реакций переноса; электрона с участием исследуемых комплексов.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на итоговой научной конференции Казанскоп университе*-та (г. Казань, 1993) и Таджикского университета (г. Душанбе, 1992).
Публикации. Материалы диссертационной работы изложены в 4 публикациях. .
Работа выполнена на кафедре неорганической химии Казанского государственного университета в рамках темы "Исследование термодинамики и кинетики реакций комплексообразования ионов пе-
реходньк металлов в водных и водно-органическюс средах (номер государственной регистрации - 01.91.005024), а также с планом научно-исследовательской работы кафедры физической и коллоидной химии, отдела "Проблемы координационной химии и экологии" Таджикского государственного университета по направлениям 2.17 и 2.2, проблемам 2.17.2 и 2.2.4 (номера регистрации: 81040960 и 81040964).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа из -ложена на 130 страницах машинописного текста,содержит 10 таблиц, иллюстрирована 29 рисунками, список литературы насчитывает Ш? наименований.