Влияние состава и природы водно - органических растворителей на комплексообразование ионов Cu(II), Ni(II) и Co(II) с анионами малеиновой и янтарной кислот

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
I.1. Основные свойства ионов меди (II), никеля (II) и кобальта (II)
I.2. Янтарная и малеиновая кислоты
I.3. Влияние природы и состава растворителя на равновесия кислотно- основного взаимодействия малеиновой и янтарной кислот
I.4. Устойчивость координационных соединений ионов Cu(II), Ni(II) и Co(II) с анионами малеиновой и янтарной кислот в водных растворах
I.5. Влияние состава водно – органических растворителей на устойчивость комплексов ионов меди (II), никеля (II) и кобальта (II) с различными лигандами
I.6. Термодинамические характеристики сольватации ионов меди(II), никеля (II) и кобальта (II)
I.7. Термодинамические характеристики сольватации лигандов карбоксилатного типа в водно – органических растворителях
I.8. Влияние состава водно - органических растворителей на термодинамические характеристики реакций комплексообразования ионов переходных металлов с ацидолигандами карбоксилатного типа
Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
II.1. Потенциометрическое исследование кислотно- основных свойств янтарной и малеиновой кислот и их комплексов с ионами Cu2+, Ni2+, Co2+ в водно - органических растворителях
II.2. Определение состава и устойчивости комплексов ионов меди (II), никеля (II) и кобальта (II) с анионами янтарной и малеиновой кислот в водно – органических растворителях методом спектрофотометрии
II.3. Определение изменения энергии Гиббса переноса янтарной кислоты и ее анионов из воды в водно - органические растворители
II.4. Применяемые вещества и их очистка
Глава III. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
III.1. Кислотно - основные взаимодействия янтарной и малеиновой кислот в смесях вода - этанол и вода – диметилсульфоксид
III.2. Влияние состава водно-этанольных и водно-диметилсульфоксидных растворителей на величины констант устойчивости комплексов ионов исследуемых металлов с анионами малеиновой и янтарной кислот
III.3. Влияние сольватации реагентов на термодинамические характеристики кислотно – основных взаимодействий малеиновой и янтарной кислот в водно – органических растворителях
III.4. Влияние сольватации реагентов на термодинамические характеристики комплексообразования ионов Cu2+, Ni2+ и Co2+ с анионами янтарной и малеиновой кислот при переносе из воды в водно – органические растворители
III.5. Квантово – химические расчеты структур малеатного и сукцинатного комплексов ионов меди (II)
Глава IV. ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
Сведения об устойчивости комплексов микроэлементов с биолигандамив различных средах имеет важное значение для понимания механизма дей-ствия биологически активных веществ на процессы, протекающие в живыхсистемах. К биолигандам, обладающим высокой биологической активно-стью, принимающим участие во многих процессах жизнедеятельности, отно-сятся янтарная и малеиновая кислоты. Янтарная кислота является мощнымстимулятором выделения энергии, усиливает клеточное дыхание, улучшаетмикроциркуляцию крови, укрепляет иммунитет. Янтарная и малеиновая кис-лоты входят в состав многих лекарственных и косметических препаратов,находя все большее применение в медицине, косметологии и фармацевтике,что вызывает к ним повышенный интерес.В качестве комплексообразующих выбраны ионы меди, никеля и ко-бальта, которые также играют значительную роль во многих биологическихпроцессах. Малые количества данных микроэлементов необходимы для нор-мальной жизнедеятельности организма. Они являются компонентами фер-ментов и катализируют функции ферментативной системы человека.Термодинамические характеристики реакций комплексообразованияанионов янтарной и малеиновой кислот с ионами меди, никеля и кобальта вводно - органических средах мало изучены. Исследование состояния и реакционной способности реагентов участников реакций комплексообразования врастворителях различной природы имеет важное значение для прогнозирова-ния поведения данных объектов в живых организмах, так как большинствореакций в организме протекает в биологических жидких средах.Процессы комплексообразования и кислотно - основного взаимодей-ствия часто являются конкурирующими, что вызывает необходимость все-стороннего изучения физико - химических свойств лигандов в растворах.Знание закономерностей в изменении свойств янтарной и малеиновойкислот, а также их комплексов с ионами меди, никеля и кобальта в зависимо-сти от состава водно - органического растворителя может стать теоретиче-ской базой для разработки новых лекарственных средств на их основе, а так-же позволит создать теоретические основы для подбора растворителя каксредства управления процессом их получения.
Степень ее разработанности
Процессы кислотно - основной диссоциации янтарной и малеиновойкислот, а также их комплексообразования с ионами Cu(II), Ni(II) и Co(II) вводном растворе изучены достаточно хорошо. В водно - этанольном раство-рителе исследования ограничены работой [1] и выполнены в небольшом ин-тервале состава неводного компонента, что не позволяет выявить характерего влияния на изменение устойчивости комплексов. В водно-диметилсульфоксидном растворителе исследования не проводились. Авторами работы [2] получены данные о термодинамических характеристиках ре-акций образования комплексов аниона малеиновой кислоты с ионами никеля(II), а работы [3] - ионов меди с карбоновыми кислотами в водном растворе.Данные о термодинамических характеристиках реакций комплексообразова-ния исследуемых ионов с анионами янтарной и малеиновой кислот и ихучастников в водно - органических растворах в литературе отсутствуют.
Цель исследования. Установить характер влияния состава и природы водно- органических растворителей на изменение устойчивости координационныхсоединений ионов Cu2+, Ni2+ и Co2+ с анионами янтарной и малеиновой кис-лот.
Основные задачи исследования.
1. Определить константы кислотной диссоциации малеиновой и янтарной кислот и константы устойчивости их комплексов с ионами Cu2+, Ni2+ и Co2+ в широком диапазоне составов смешанных растворителей вода - этанол и вода.