Способ получения координационного соединения меди(ii) с 1,10-фенантролином и dl-триптофаном

Способ получения координационного соединения меди(ii) с 1,10-фенантролином и dl-триптофаном

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к синтезу химических веществ, а именно к синтезу смешаннолигандных комплексных соединений металлов, содержащих в координационной сфере 1,10-фенантролин, которые могут применяться в качестве эффективных медицинских препаратов, проявляющих выраженную антибактериальную и антибластическую активность.

Известен способ получения координационного соединения платины: бисимидазол-[1,10]-фенантролинплатина(II) дихлорид, общей формулы

Данное соединение получают путем смешения дихлоро-(1,10)-фенантролинплатины(II) с имидазолом в соотношении 1:2,5 и длительным нагреванием в водном растворе (T=80°C) с интенсивным перемешиванием и последующим центрифугированием (патент РФ 2089555, МПК (6) C07F 15/00).

Для получения комплексного соединения состава [Phen₂Zn(η²-OOCMe)](OOCMe)·5H₂O был применен способ, заключающийся во взаимодействии водного ацетата цинка в дихлорметане с водным 1,10-фенантролином при мольном соотношении 1:2 (М.А. Уварова, Е.В. Кушан, С.Е. Нефедов. ЖНХ, 2012, т. 57, №4, с. 577-586). Недостатком метода является длительность синтеза, составляющая более 24 ч.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является способ получения бисимидазол-(1,10)-фенантролин меди(II) дихлорида путем взаимодействия дихлорида меди (CuCl₂) в спиртовом растворе с 1,10-фенантролином и имидазолом при мольном соотношении 1:1:2 (патент РФ №2190616, МПК (7) C07F 1/08, А61К 31/4745, А61Р 35/00). Недостатком способа является длительность и многостадийность способа, т.к. невозможно выделить продукт из раствора без использования дополнительных процедур упаривания и кристаллизации, которые требуют значительных затрат времени.

Техническим результатом является упрощение способа получения комплексного соединения меди с 1,10-фенантролином (Phen) и DL-триптофаном (Try) состава CuPhenTry·H₂O с одновременным уменьшением временных затрат.

Технический результат достигается за счет проведения электролиза раствора 1,10-фенантролина и DL-триптофана с медными электродами при постоянном токе, отделения осадка, промывки осадка и его сушки. В качестве растворителя может применяться система ацетонитрил:вода (в объемном соотношении 17:3), в качестве фонового электролита - хлорид калия. Массовое соотношение ацетонитрил:вода:фенантролин:триптофан:электролит составляет 66,9:15:0,18:0,2:0,1, плотность тока - 5-7 мА/см².

Состав растворителя был подобран экспериментально. Выявилось, что при меньшем содержании воды невозможно растворить максимальные количества исходных веществ, а при большем содержании воды растворимость целевого продукта слишком велика, что затрудняет его выделение. Соотношение между 1,10-фенантролином и DL-триптофаном подобрано исходя из стехиометрического соотношения 1:1.

Пример конкретного выполнения. В двухэлектродную бездиафрагменную ячейку, снабженную двумя медными электродами (объем ячейки 200 мл), помещали 100 мл растворителя (85 мл ацетонитрила : 15 мл воды), 0,18 г 1,10-фенантролина, 0,20 г DL-триптофана и 0,1 г хлорида натрия, через ячейку пропускали постоянный электрический ток; плотность тока - 7 мА/см².

Корректность выбора условий синтеза может быть подтверждена данными, приведенными в таблицах 1, 2.

Экспериментально установлено, что при плотности тока менее 5 мА/см² синтез практически не протекает, а при значениях выше 7 мА/см² наблюдается заметная эрозия электрода, что вызывает загрязнение полученного целевого продукта порошком меди. Это было установлено путем измерения оптической плотности раствора через 30 минут после начала синтеза (оптическая плотность пропорциональна количеству комплексного соединения, накопившегося в растворе). Соответствующие данные приводятся в таблице 1.

Состав растворителя подобран экспериментально, исходя из максимальной растворимости реагентов при данном соотношении компонентов. Соответствующие данные приведены в таблице 2.

Выпавший через 1,5 часа на дно ячейки осадок отфильтровали и высушили над хлористым кальцием в вакуумном эксикаторе и анализировали: на содержание металла - методом трилонометрического титрования с мурексидом, на содержание 1,10-фенантролина и DL-триптофана - спектрофотометрическим методом, на содержание сольватных молекул растворителя - методом термического анализа. Выход - 65%, результаты анализа на содержание меди, лигандов и сольватных молекул приведены в таблице 3.

В ИК-спектре синтезированного соединения обнаружена полоса поглощения 430 см^-1, соответствующая валентным колебаниям Cu-N связи, что свидетельствует о координировании 1,10-фенантролина. Наблюдается смещение полос поглощения, характерных как для карбоксильной, так и для аминогруппы, что говорит о бидентатной координации DL-триптофана. Кроме того, обнаруживается расщепление полосы при 725 см^-1, что свидетельствует об образовании смешаннолигандного комплекса.

Предлагаемый способ получения координационного соединения меди(II) с 1,10-фенантролином и DL-триптофаном является новым, обладает изобретательским уровнем, а получаемые по этому способу соединения могут применяться в качестве эффективных медицинских препаратов, проявляющих выраженную антибактериальную и антибластическую активность.

Способ получения DL-триптофан-(1,10)-фенантролин меди(II) моногидрата путем электролиза водно-ацетонитрильного раствора 1,10-фенантролина и DL-триптофана с медными электродами при постоянном токе, отделение полученного осадка, промывку осадка и его сушку, при этом массовое соотношение ацетонитрил:вода:фенантролин:триптофан:электролит составляет 66,9:15:0,18:0,2:0,1, плотность электрического тока равна 5-7 мА/см².