Ученые СФУ синтезировали и охарактеризовали два новых комплекса барбитуровой кислоты

Их химические свойства окажутся полезными при прогнозировании взаимодействия лекарств с ионами металлов в физиологических условиях.

Кроме того, новые вещества могут использоваться как катализаторы в химической промышленности. Статья опубликована в журнале Inorganic Chemistry Communications.

Барбитуровая кислота и ее производные (барбитураты) — известная группа лекарственных средств, которые в прошлом широко применялись для наркоза и лечения бессонницы.

Сейчас их использование ограничено, поскольку они могут вызвать привыкание. Барбитураты назначают в качестве седативных препаратов, например, при терапии эпилепсии, кроме того, они применяются в органическом синтезе.

В химии используют разнообразные металлорганические комплексы: атом металла играет роль ядра, к которому присоединяется некий органический лиганд.

Зачастую они обладают специфической биологической активностью, полезной для создания эффективных лекарств, а также имеют особые каталитические, магнитные и оптические свойства.

В своей работе ученые СФУ создали и исследовали два новых комплекса барбитуровой кислоты и 2,2-бипиридина (популярного хорошо изученного лиганда).

Известно, что последний образует комплексы с медью, обладающие ярко выраженной каталитической активностью, а сам металл входит в состав природных ферментов и важен для выполнения многих клеточных функций.

На основании этого исследователи предположили, что комплексы, содержащие барбитураты и ионы меди, могут стать основой для создания новых эффективных препаратов.

Химическая структура новых комплексов барбитуровой кислоты / Иллюстрация предоставлена Николаем Головневым / Пресс-служба СФУ

Ученые получили два соединения: с использованием солей меди CuCO3 и CuCl2∙2H2О в водной среде. Растворы выдерживали на открытом воздухе при комнатной температуре в течение нескольких дней.

Образовавшиеся кристаллы отфильтровывали и высушивали на воздухе, после чего перемалывали и получали порошки. Для исследования структуры соединений провели рентгеноструктурный анализ полученных комплексов.

Оказалось, использование солей CuCO3 и CuCl2 в синтезе приводит к образованию двух разных соединений.

Ученые установили их структуру, затем описали молекулярное и надмолекулярное строение, проанализировали водородные связи и стекинг-взаимодействия (межплоскостное взаимодействие между органическими лигандами).

«Эта работа является частью наших систематических исследований химии барбитуратов металлов с синтетической и структурной точки зрения», — говорит Николай Головнев, доктор химических наук, профессор кафедры физической и неорганической химии Института цветных металлов и материаловедения ФГБОУ ВПО Сибирского федерального университета, один из соавторов статьи.

Проведенное исследование позволило получить новые химические соединения, которые потенциально могут использоваться в медицине и химической промышленности.

Работа выполнена совместно с коллегами из Института физики имени Л. В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Дальневосточного государственного университета путей сообщения и Иркутского института химии имени А. Е. Фаворского Сибирского отделения Российской академии наук.