Физико-химические свойства и структура комплексных соединений железа (III) с пенициллинами и цефалоспоринами тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ
Голубева, Мария Владимировна
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Тверь
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2012
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.04
КОД ВАК РФ
|
||
|
Ha npaeßs-pvnonucu
Голубева Мария Владимировна
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СТРУКТУРА КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЖЕЛЕЗА (III) С ПЕНИЦИЛЛИНАМИ И ЦЕФАЛОСПОРИНАМИ
02.00.04 - Физическая химия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
|1 3 ДЕК 2012
Тверь-2012
005056948
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тверской государственный университет) > на кафедре неорганической и аналитической химии
Научный руководитель
Официальные оппоненты:
Ведущая организация
доктор химических наук, доцент Алексеев Владимир Георгиевич
Кулапина Елена Григорьевна, доктор химических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского», профессор кафедры аналитической химии и химической экологии
Ворончихина Людмила Ивановна, доктор химических наук, профессор ФГБОУ ВПО "Тверской государственный университет", заведующий кафедрой органической химии
ФГБОУ ВПО "Ивановский государственный химико-технологический университет"
Защита состоится 24 января 2013 г. в 15 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.263.02 при ФГБОУ ВПО «Тверской государственный университет» по адресу: 170002, г. Тверь, Садовый пер., 35 (ауд. 226)
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО "Тверской государственный университет" по адресу: 170100, г. Тверь, ул. Володарского, 44а.
С авторефератом диссертации можно ознакомиться на сайте ТвГУ http://university.tversu.ru/aspirants/abstracts/ Автореферат разослан « 0!Г >> декабря 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного
совета Д 212.263.02
кандидат химических наук, доцент
1
-Л-
М.А. Феофанова
Общая характеристика работы
Актуальность исследования. Наиболее распространенными из ряда антимикробных препаратов являются пенициллины и цефалоспорины вследствие их высокой эффективности и относительно малой токсичности для человека и животных. Это две обширные химически родственные группы антибиотиков, молекулы которых содержат четырехчленный р-лактамный цикл. В настоящее время в медицине широко применяются препараты этих групп антибиотиков, синтезируются новые, более эффективные и химически устойчивые, менее токсичные антибиотики. В то же время некоторые аспекты химии пенициллинов и цефалоспоринов до сих пор недостаточно изучены. Это, прежде всего, касается свойств и структуры их комплексов с катионами металлов. При этом имеются литературные данные, что бета-лактамные антибиотики способны образовывать устойчивые комплексные соединения с катионами металлов. Образование металлокомплексов оказывает влияние на антимикробную активность, токсичность, устойчивость к гидролизу и другие биологические и химические свойства антибиотиков. В последние 15 лет отмечается устойчивый рост интереса исследователей к созданию новых лекарственных препаратов на основе металлокомплексов биологически активных органических веществ, в том числе и к созданию новых антимикробных средств на основе металлокомплексов антибиотиков различной химической природы. Поэтому исследование комплексных соединений пенициллинов и цефалоспоринов с катионами металлов, прежде всего присутствующих в живых организмах, является достаточно актуальной проблемой.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является исследование физико-химических свойств и структуры комплексов некоторых наиболее часто используемых в медицине пенициллинов и цефалоспоринов: ампициллина, бензилпенциллина, оксациллина, цефазолина, цефотаксима, цефтриаксона, цефтазидима - с Ре (III), а также выявление взаимосвязи строения и свойств антибиотика и комплексов. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1) Синтез твердых комплексов пенициллинов и цефалоспоринов с Ре (III).
2) Исследование состава комплексов.
3) Исследование спектральных и термических свойств комплексов.
4) Компьютерное моделирование структуры комплексов.
5) Изучение влияния структуры лиганда на свойства комплексов на основании данных экспериментальных и теоретических исследований.
Методы исследований. Элементный анализ антибиотиков и их комплексных соединений был проведен на CHNS-анализаторе Perkin Elmer 2400 Series II. Все спектрофотометрические исследования в ультрафиолетовой и видимой области проведены на приборе Thermo Scientific Evolution Array. Содержание хлора в комплексах определено методом аргентометрического потенциометрического титрования с использованием серебряного индикаторного электрода. ИК спектры образцов в виде таблеток с КВг записаны на Фурье ИК спектрофотометре Brucker Equinox 55. Термического анализ был проведен на приборах Perkin Elmer Diamond DSC и Netzsch STA 449 F3 Jupiter. Компьютерное моделирование структуры комплексов проведено полуэмпирическим квантово-химическим методом NDDO с использованием современной параметрической модели РМ6 в программе МОР АС 2009 (Stewart J.J.P., Stewart Computational Chemistry, Colorado Springs, CO, USA). Потенциометрические и рН-метрические измерения проведены с использованием рН-метра И-130 (Гомель). Математическая обработка рН-метрических данных была проведена с использованием программы расчета химических равновесий New DALSFEK (КСМ Soft, 2000). Положения, выносимые на защиту:
1. Результаты изучения состава, спектральных и термических свойств твердых комплексов Fe (III) с бензилпенициллином, оксациллином, цефазолином, цефотаксимом и цефтриаксоном.
2. Результаты компьютерного моделирования структур полученных металлокомплексов.
3. Выводы о закономерностях во влиянии структуры молекулы антибиотика на его лигандные свойства.
4. Результаты исследования кислотно-основных свойств цефтриаксона и цефтазидима.
5. Результаты спектрофотометрического исследования комплексообразования Fe (III) с ампициллином и цефтазидимом.
Научная новизна результатов исследования. Впервые получены и исследованы спектральными и термическими методами твердые комплексы железа (III) с анионами оксациллина и цефазолина, а также впервые получены твердые комплексы Fe (III) с анионами
бензилпенициллина, цефотаксима, цефтриаксона, не содержащие хлорид-ионы в качестве дополнительных лигандов. Впервые проведено квантово-химическое моделирование структуры комплексов Fe(III) с пенициллинами и цефалоспоринами. Впервые исследовано взаимодействие в водном растворе Fe(III) с цвиттер-ионами ампициллина и цефтазидима. Уточнены значения ступенчатых констант протонирования цефтриаксона и цефтазидима. Показано, что присутствие в структуре лиганда (антибиотика) положительно заряженных аммонийных групп придает комплексам хорошую растворимость в воде.
Практическая значимость работы. Отработаны методики получения и идентификации твердых комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками. Полученные малорастворимые комплексы Fe(III) с бензилпенициллином, оксациллином, цефазолином, цефотаксимом и цефтриаксоном перспективны для использования в качестве электродактивных веществ при создании конструктивно новых химических сенсоров, чувствительных к антибиотикам, а также при разработке новых комбинированных лекарственных препаратов.
Реализация результатов. Результаты исследования были использованы при выполнении государственного контракта № П983 от 27 мая 2010 года «Синтез и исследование металлокомплексов лекарственных веществ» в рамках проекта НК 595П-6 ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы». Результаты исследования физико-химических свойств твердых комплексов железа (III) с анионами бета-лактамными антибиотиками могут быть использованы в учебном процессе при выполнении студентами химического факультета ТвГУ курсовых и выпускных работ.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на 6 конференциях международного, Всероссийского и регионального уровня: XVIII Региональные Каргинские чтения (Тверь, 2011), XVIII Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2011), Всероссийская молодежная конференция «Химия под знаком Сигма: исследования, инновации, технологии» (Казань, 2012), Всероссийская школа-конференция молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Химия биологически активных веществ» (Саратов, 2012), IX Всероссийская конференция с международным участием «Спектроскопия координационных соединений» (Туапсе, 2012), X научная конференция
аспирантов и студентов химико-технологического факультета ТвГУ (Тверь, 2011).
Личный вклад автора. Автором самостоятельно проведены все эксперименты, а также обработка и анализ результатов исследования.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 статьи, из них 3 визданиях, входящих в перечень ВАК, 5 тезисов докладов.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 109 страницах, иллюстрирована 40 рисунками, 14 таблицами. Состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 71 библиографическую ссылку.
Содержание работы
Во «Введении» обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цели и задачи, научная новизна диссертационного исследования, положения, выносимые на защиту.
В главе «Литературный обзор» приведен обзор научной литературы по вопросам комплексообразующих свойств катионов железа (III), исследования комплексных соединений железа с аминокислотами и пептидами. Приведен обзор литературы, посвященной синтезу и исследованию структуры, кислотно-основных свойств наиболее распространенных пенициллинов и цефалоспоринов, их
спектроскопических характеристик, а также устойчивости и структуре металлокомплексов пенициллинов и цефалоспоринов.
В главе «Экспериментальная часть» описаны методики контроля чистоты использованных реактивов, синтеза комплексов Fe (III) с антибиотиками, анализа химического состава полученных комплексов, спектральных, термических, потенциометрических исследований и компьютерного моделирования. Для экспериментов использовали фармацевтические препараты натриевых солей антибиотиков, состав которых был проверен методом CHNS-элементного анализа на приборе Perkin Elmer 2400 Series II. Результаты элементного анализа представлены в табл. 1.
Таблица 1. Результаты элементного анализа натриевых солей бензилпенициллина, оксациллина, цефазолина, цефотаксима, цефтриаксона
Образец Углерод, % Водород, % Азот, % Сера, %
эксп. теор. эксп. теор. эксп. теор. эксп. теор.
NaBzp 53.51 53.92 4.70 4.81 7.87 7.86 9.20 9.00
Na0xa-H20 50.36 51.70 4.45 4.57 9.23 9.52 7.60 7.26
NaCzlH20 34.54 34.00 2.79 3.06 22.75 22.66 20.27 19.45
NaCxm-H:0 38.63 38.79 3.58 3.66 14.00 14.13 11.75 12.94
Na2Ctx-4H20 32.82 32.24 3.33 3.61 16.82 16.71 13.32 14.34
Глава «Результаты и их обсуждение» содержит результаты экспериментального и теоретического исследования комплексов железа (III) с пенициллинами и цефалоспоринами, а также результаты исследования кислотно-основных равновесий в растворах цефтриаксона и цефтазидима.
Исследование кислотно-основных равновесий в растворах
Лигандные свойства антибиотиков тесно связаны с их кислотно-основными свойствами, так как в кислотно-основных реакциях и реакциях комплексообразования участвуют одни и те же функциональные группы. Поскольку литературные данные о кислотно-основных свойствах цефтриаксона и цефтазидима и константах кислотно-основных равновесий в растворах этих цефалоспоринов немногочисленны и неоднозначны, методом рН-метрического титрования с последующей обработкой усредненных кривых в программе New DALSFEK были получены уточненные значения ступенчатых констант протонирования анионов Ctx ~ и Ctzd . Значения констант протонирования для Ctx2": lgK, = 4.35 ± 0.03, lgK2 = 3.19 ± 0.06, lgK3 = 2.34 ± 0.13 пр 25 °С и 1=0,1 (KN03). При этом К, соответствует протонированию атома азота тиазольного цикла (1), К2 - енольной группы окситриазиновой цикла (2), К3 - карбоксилатной группы (3). Отнесение констант сделано на основе результатов компьютерного моделирования молекулы и ионов цефтриаксона. Моделирование методом молекулярной механики показало, что неподеленную электронную пару, а значит и возможность координации протона или катиона металла имеет атом азота тиазольного цикла, а не присоединенный к нему енаминной группы. Далее полуэмпирическим
квантовохимическим методом РМ6 был проведен расчет энергетически выгодных конформаций и соответствующих значений энтальпий образования ДН/ изомерных по позиции протонирования форм НОх и н2ах.
0
1
N
II
Х^м о / \
Н2Ы 1 \
Н "О
У
н+ 3
Результаты представлены в табл. 2. В соответствии с минимальными значениями ДН/ можно сделать вывод, что для формы НОх наиболее энергетически выгоден изомер, протонированный по аминотиазольной группе, а для формы ЩОх - изомер, протонированный по аминотиазольной и окситриазиноновой группе.
Таблица 2. Вычисленные методом РМ6 значения энтальпии образования различных форм цефтриаксона
Форма Позиции протонирования -ДН/, кДж/моль
НОх" 1 643.79
2 591.16
3 638.85
Н2С1х 1,2 452.92
1,3 420.62
Аналогично было проведено исследование равновесий в растворе цефтазидима. Константы протонирования ОгсГ: = 4.30 ± 0.04, \%К2 = 2.79 ± 0.09, = 2.46 ± 0.09. К] соответствует протонированию
тиазольного цикла (1), К2 и Кз - карбоксилатных групп (2 и 3).
О
С
о
-Н
Исследование твердых комплексов
Комплексы Fe (III) с Bzp", Оха", Czl", Ctx", Cxm" получены в виде осадков при взаимодействии растворов натриевых солей антибиотиков и FeCl3 на фоне ацетатного буферного раствора (при рН=4,5). Ампициллин и цефтазидим в тех же условиях образуют хорошо растворимые в воде комплексы, имеющие интенсивную красно-коричневую окраску.
Методом аргентометрического титрования установлено, что хлор в комплексах присутствует в следовых количествах, таким образом, не входит в состав комплексов. По совокупности данных элементного (CHNS-анализ), спектрофотометрического (определение Fe), термогравиметрического (определение Н20, а также разделение воды на кристаллизационную и координационную) анализа определен состав комплексов (табл.3).
ИК спектры комплексов Fe(III) с антибиотиками соответствуют спектрам их натриевых солей, что говорит о сохранении структуры антибиотиков в процессе комплексообразования. Это является очень важным фактом, учитывая склонность к гидролизу всех пенициллинов и цефалоспоринов с разрывом бета-лактамного цикла. В ИК спектрах комплексов железа с антибиотиками наблюдается более или менее сильное смещение полос поглощения бета-лактамной и карбоксилатной групп в сторону увеличения частоты, что свидетельствует об участии этих групп в образовании связи с железом. Отнесение колебаний наиболее интенсивных характеристических полос валентных колебаний бета-лактамного цикла, карбоксилатной и амидной групп представлены в табл. 4.
Таблица 3. Результаты элементного анализа комплексов Ре(Ш) с антибиотиками
Образец Железо, % Углерод, % Водород, % Азот, % Сера, %
теор. эксп. теор. эксп. теор. эксп. теор. эксп. теор. эксп.
[Ре(Н20)3(0Н)(В2р)2] Н20 6,88 6,71 47,35 48,26 5,34 5,01 6,90 7,91 7,90 9,05
[Ре(Н20)3(0Н)(0ха)2]Н20 5,90 5,73 49,26 48,78 4,80 4,40 8,89 10,96 6,78 7,52
[Те(Н20)(0Н)(Сг1)2]-ЗН20 5,31 5,65 31,97 33,21 3,35 3,10 21,30 21,86 18,29 20,80
[Ре(Н20)(0Н)(СН3С00)(Схт)]-2Н20 8,72 8,27 33,76 34,37 4,09 3,53 10,94 12,97 10,01 12,14
[Ре(Н20)2(0Н)(ах)]-2Н20 8,01 7,36 31,00 32,79 3,61 3,23 16,07 15,22 13,79 16,12
Таблица 4. Спектральные характеристики образцов в ИК-области
Образец Отнесение колебаний
С=0) ЧС=0) V (С(О)О! у(С(0)0-)
Р-лактам Амид (аяут) (вут)
№Вгр 1776 1699 1620 1419
ГРе(Н20)3(0Н)(Вгр)2] -Н20 1776 1700 1616 1417
№0хаН20 1759 1648 1604 1415
[Те(Н20)з(0Н)(0ха)2] -Н20 1784 1660 1604 1415
ИаСгЬНгО 1760 1680 1604 1385
|Те(Н20)(0Н)(Сг1)2]-ЗН20 1776 1701 1616 1373
ЫаСхтН20 1759 1647 1612 1387
[Те(Н20)(0Н)(СНзС00)(Схт)]-2Н20 1776 1674 1616 1378
На20х-4Н20 1741 1650 1604 1398
[Ре(Н20)2(0Н)(Ш)]-2Н20 1766 1668 1624 1384
По результатам термического анализа можно сделать вывод, о том, что связывание антибиотиков в комплекс с Ре(Ш) существенно не влияет на их термическую устойчивость. В интервале от 190 до 260 °С наблюдается эндотермический пик, характерный для термодеструкции антибиотиков. Результаты термического анализа представлены в табл. 5.
Таблица 5. Температура термодеструкции (Ча) натриевых солей антибиотиков и их комплексов с Ре (III)
Образец °С
ШВгр 225
[Ре(Н20)3(0Н)(В2р)2] Н20 196
Ка0хаН20 195
[Те(Н20)з(0Н)(0ха)2] -Н20 197
ШСгЬНгО 190
[Ре(Н20)(0Н)(Сг1)2] -ЗН20 202
ЫаСхтН20 227
[Ре(Н20)(0Н)(СН3С00)(Схт)] -2Н20 205
№2ах-4Н20 259
[Ре(Н20)2(0Н)(С1х)] -2Н20 220
Эксперименты показали, что малорастворимые в воде комплексы Ре(Ш) с анионами Вгр", Оха", Сг]~, Ох", Схш" хорошо растворяются в диметилсульфоксиде (ДМСО) с образованием окрашенных в различные цвета растворов. Спектральные характеристики ДМСО растворов комплексов приведены в табл. 6.
Таблица 6. Спектральные характеристики растворов комплексов в ДМСО
Комплекс X, нм Е, Л/(М0ЛЬ'СМ) Цвет раствора
[Ре(Н20)3(0Н)(В2Р)2] 592 97,72 синий
[Ре(Н20)3(0Н)(0ха)2] 567 249,44 фиолетовый
[Ре(Н20)(0Н)(С21)2] 673 318,01 зеленый
[Ре(Н2О)2(0Н)(ах)] 455 128,15 красный
В случае комплексов бензилпенициллина, оксациллина, цефазолина и цефтриаксона наблюдаются полосы поглощения в видимой области, в случае комплекса цефотаксима полоса смещается в область более коротких волн по сравнению с раствором РеС13 в ДМСО. Очевидно, это обусловлено
тем, что в отличие от остальных исследованных антибиотиков цефотаксим координируется с участием не только атомов кислорода, но и атома азота аминотиазольного цикла.
Все комплексы
характеризуются весьма интенсивными полосами поглощения в
ультрафиолетовой области, которые дает сам антибиотик. Поскольку ДМСО не вытесняет анионы антибиотиков из координационной сфера Ре(Ш) можно сделать вывод о высокой устойчивости полученных комплексов.
Комплексообразование Ре(Ш) с ампициллином и цефтазидимом.
Исследование комплексообразования железа (III) с ампициллином и цефтазидимом методом УФ спектрофотометрии показало, что полученные комплексы малоустойчивы. В спектрах наблюдается практически одинаковое поглощение ацетата железа и комплексов и различное поглощение со спектром РеС13, что свидетельствует о том, что антибиотики координируются через карбоксилатную группу.
Длина волны, им
Рис.5 УФ/вид спектры растворов ДМСО
1 - [Ре(Н20)з(0Н)(В2р)2] Н20,
2 - [Ре(Н20)3(0Н)(0ха)2]Н20,
3 - [Ре(Н20)(0Н)(С21)2]-ЗН20, 4 - РеС13,
5 - [Ре(Н20)2(0Н)(Ох)]-2Н20,
6 - [Ре(Н20)(0Н)(СН3С00)(Схт)]-2Н20.
Длина волны, им
Рис. 6. УФ спектры комплекса Ре(Ш) с ампициллином в сравнении со спектрами РеС13 и (СН3СОО)3Ре. 1 - Ре-Ашр, 2 - РеС13, 3 - (СН3СОО)3Ре, 4 - Ре-Огс1.
Спектральные характеристики комплексов: Fe - Amp е = 161 л/(моль*см) (X = 427 нм) Fe - Ctzd £ = 511 л/(моль*см) (X = 427 нм)
Поскольку цефтазидим и ампициллин в условиях эксперимента существуют в виде цвиттер-ионов с аммонийными группам, можно сделать вывод, что такая структура лиганда придает комплексу хорошую растворимость в воде, но, при этом, малую устойчивость.
Компьютерное моделирование структуры комплексов
Компьютерные модели комплексов и соответствующие структурные формулы были получены методом NDDO с использованием параметрической модели РМ6 в программе МОРАС 2009. Выводы о координации сделаны на основе расчета межъядерных расстояний из предположения, что расстояние около 0,2 нм, соответствующее длине ковалентной связи, может быть интерпретировано как образование донорно-акцепторной связи. Полученные производные бензилпенициллина и оксациллина можно рассматривать как соответствующие гидроксосоли этих антибиотиков. ЗБ-модели всех комплексов были построены с использованием програмного обеспечения CambridgeSoft Chem3D Ultra 2010.
Рис.7. Модель комплекса [Fe(H20)(0H)(Czl)2]-3H20
Рис. 8. Структурная формула комплекса [Fe(H20)3(OH)(Bzp)2]
Координационная сфера Fe(III) - тригональная антипризма. Межъядерные расстояния: Fe-0 (COO") 0,1938 нм, Fe-0 (НО") 0,1796 нм, Fe-0 (Н20) 0,2204 нм, Fe-O (Н20) 0,2146 нм, F^O (Н20) 0,2057 нм
Рис. 9. Структурная формула комплекса [Fe(H20)3(0H)(0xa)2] Координационная сфера Fe(III) - тригональная антипризма. Межъядерные расстояния: Fe-0 (COO") 0,1882 нм, Fe-O (COO ) 0,1971 нм, Fe-0 (НО") 0,1778 нм , Fe-0 (Н20) 0,2214 нм, Fe-O (Н20) 0,2120 нм, Fe-O (Н20) 0,2062 нм
Рис. 10. [Структурная формула комплекса Fe(H20)(0H)(Czl)2] Координационная сфера Fe(III) -тригональная антипризма. Межъядерные расстояния: Fe-0 (COO") 0,1878 нм Fe-O (COO") 0,2014 нм Fe-O (HOI 0,1801 нм Fe-O (С=0) 0,2275 нм Fe-O (С=0) 0,2019 нм Fe-0 (Н20) 0,2182 нм
Рис. 10. Структурная формула комплекса
[Fe(H20)(0H)(CH3C00)(Cxm)] Координационная сфера Fe(III)-тетрагональная бипирамида. Межъядерные расстояния: Fe-O (COO") 0,1921 нм Fe-O (С=0) 0,2236 нм Fe-N (тиазол) 0,2003 нм Fe-O (НО") 0,1780 нм Fe-0 (Н20) 0,2130 нм Fe-O (СН3СОО~) 0,1921 нм
Рис. 11. Структурная формула комплекса [Fe(H20)2(0H)(Ctx)] Координационная сфера Fe(III) — тригональная антипризма. Межъядерные расстояния: Fe-O (COO") 0,1933 нм Fe-O (С=0) 0,2065 нм Fe-O (О") 0,2078 нм Fe-O (НО") 0,1808 нм Fe-0 (Н20) 0,2124 нм Fe-0 (Н20) 0,2102 нм
Выводы
1. Выделены в твердом состоянии и идентифицировании комплексы железа (III) с бензилпенициллином, оксациллином, цефазолином, цефотаксимом, цефтриаксоном состава [Fe(H20)3(0HXBzp)2]-H20, [Fe(H20)3(0H)(0xa)2]H20, [Fe(H20)(0H)(Czl)2]-3H20, [Fe(H20)(0H)(CH3C00)(Cxm)]-2H20, [Fe(H20)2(0H)(Ctx)]-2H20.
2. В ИК спектрах комплексов наблюдается смещение полос поглощения функциональных групп: карбоксилатной, ß-лактамной, амидной, - что свидетельствует об образовании прочных координационных связей ковалентного характера анионов антибиотика с железом. Координация лигандов происходит через атомы кислорода, а цефотаксим координируется также через атом азота.
3. Образование комплексов антибиотиков с железом существенно не влияет на термическую устойчивость антибиотиков. Термическая устойчивость бензилпенициллина, цефотаксима и цефтриаксона немного выше устойчивости их комплексов. Комплекс железа с цефазолином более термически устойчив, чем антибиотик, а оксациллин и его комплекс обладают одинаковой термической устойчивостью.
4. Структура комплексов определена путем моделирования методом NDDO (параметрическая модель РМ6). Полученные теоретические данные согласуются с результатами ИК-спектроскопического и термического анализа.
5. Исследованы кислотно-основные свойства цефтриаксона и цефтазидима. Определены константы протонирования анионов цефтриаксона и цефтазидима. Рассчитаны диаграммы равновесных концентраций протонированных форм.
6. Присутствие в структуре антибиотика положительно заряженных групп приводит к образованию хорошо растворимых комплексов с железом (III).
Список работ, в которых опубликованы основные положения диссертации
Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК
1. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Ионные равновесия в водном растворе цефтриаксона // Фундаментальные исследования. 2012. № 6. С. 494497.
2. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Экспериментальное и теоретическое исследование комплексов Fe (III) с бета-лактамными антибиотиками // Итоги диссертационных исследований. Том 1. Материалы IV Всероссийского конкурса молодых ученых,- М.: РАН, 2012. С. 88-95.
3. Алексеев В.Г., Голубева М.В. Кислотно-основные равновесия в водном растворе цефтазидима // Вестник ТвГУ. 2012. (Серия «Химия». Вып. 14). С. 4-9.
Другие публикации по теме диссертации
4. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Синтез и исследование структуры комплексов Fe (III) с пенициллиновыми и цефалоспориновыми антибиотиками // Химия биологически активных веществ: Межвузовский сборник научных трудов Всероссийской школы-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием. Саратов: Изд-во "КУБиК", 2012. С. 58-59.
5. Алексеев В.Г., Голубева М.В. Структура комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками по данным ИК спектроскопии и компьютерного моделирования // IX Всероссийская конференция с международным участием «Спектроскопия координационных соединений». Сборник тезисов, Туапсе, 2012. С. 64-64.
6. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Экспериментальное и теоретическое исследование комплексов Fe (III) с бета-лактамными антибиотиками // Химия под знаком Сигма: исследования, инновации, технологии: материалы Всероссийской молодежной конференции. Казань: Изд-во "КНИГУ", 2012. С. 40-41.
7. Голубева М.В., Алексеева Е.П. Комплексные соединения железа (III) с пенициллиновыми и цефалоспориновыми антибиотиками // Материалы Международного молодежного научного форума «JIOMOHOCOB-2011» / Отв. ред. А.И.Андреев, A.B. Андриянов, Е.А. Антипов, М.В. Чистякова. [Электронный ресурс] — М.: МАКС Пресс, 2011. — 1 электрон, опт. диск (DVD-ROM); 12 см. Секция "Химия", подсекция «Неорганическая химия - аспиранты».
8. Голубева М.В., Алексеева Е.П. Синтез и исследование твердых комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками // XVIII Региональные Каргинские чтения: Тезисы докладов. Тверь, 2011. С. 21.
9. Голубева М.В. Комплексные соединения железа(Ш) с пенициллиновыми и цефалоспориновыми антибиотиками // X науч. конф. аспирантов и студентов химического факультета Тверского гос. ун-та. Тезисы докладов. Тверь: Тверской гос. ун-т, 2011. С. 22.
Автор выражает благодарность за ценные консультации и помощь в проведении эксперимента к.х.н., доценту Рясенскому С.С., к.х.н Хижняк С.Д. и д.х.н, профессору Пахомову П.М. Эксперименты выполнены на приборах отделения физико-химического анализа и отделения спектроскопии ЦКП ТвГУ.
Технический редактор A.B. Жильцов Подписано в печать 03.12.2012. Формат 60x84 '/16. Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 593. Тверской государственный университет Редакционно-издательское управление Адрес: 170100, г. Тверь, ул. Желябова, 33. Тел. РИУ: (4822) 35-60-63
Введение.
Литературный обзор.
1.1. Комплексообразующие свойства железа (III).
1.2 Комплексные соединения железа (III) с биолигандами.
1.3 Пенициллины.
1.3.1 Синтез и структура молекул пенициллинов.
1.3.2 Применение в медицине.
1.3.3 Химические свойства пенициллинов.
1.4 Цефалоспорины.
1.4.1 Синтез и структура молекул цефалосоринов.
1.4.2 Применение в медицине.
1.4.3 Химические свойства цефалоспоринов.
1.5 Металлокомплексы пенициллинов и цефалоспоринов.
1.5.1 Металлокомплексы антибиотиков кислотного типа.
1.5.2 Металлокомплексы амфотерных антибиотиков с карбоксильными и аминными группами.
1.5.3 Металлокомплексы антибиотиков с карбоксильными и аминотиазольными группами.
1.5.4 Константы образования металлокомплексов пенициллинов и цефалоспоринов.
1.6 ИК-спектроскопия пенициллинов и цефалоспоринов.
1.6.1 ИК спектроскопия пенициллинов.
1.6.2 ИК спектроскопия цефалоспоринов.
Экспериментальная часть.
2.1 Объекты исследования.
2.2 Исследование кислотно-основных свойств цефтриаксона и цефтазидима
2.3 Методика синтеза твердых комплексов.
2.4 Определение состава твердых комплексов.
2.4.1 Определение содержания Ре (III) в комплексах.
2.4.2 Определение содержания хлора.
2.4.3 Методика проведения элементного анализа.
2.4.4 Определение содержания воды в комплексах.
2.5 Методика ИК спектроскопического исследования.
2.6 Методика термического анализа.
2.7 Методика записи УФ спектров растворов комплексов в диметидсульфоксиде.
2.8 Методика снятия УФ спектров комплексов Ре (III) с ампициллином и цефтазидимом.
2.9 Методика компьютерного моделирования.
Результаты и их обсуждение.
3.1 Кислотно-основные свойства цефтриаксона.
3.2 Кислотно-основные свойства цефтазидима.
3.3 Получение и анализ твердых комплексов Ре (III) с пенициллинами и цефалоспоринами.
3.4 Исследование термической устойчивости.
3.5 Спектральные характеристики комплексов.
3.6 Спектральные свойства растворов комплексов в диметидсульфоксиде
3.7 Исследование комплекосообразования Ре (III) с ампициллином и цефтазидимом методом УФ спектрофотометрии.
3.8. Компьютерное моделирование комплексов.
Выводы.
Апробация работы.
В настоящее время лекарственные препараты антимикробного действия находят широкое применение в медицине [1]. Создаются и внедряются в практику новые, более эффективные и химически устойчивые, менее токсичные препараты. Одним из новых научных направлений, родившемся на стыке координационной и фармацевтической химии является создание лекарственных препаратов, представляющих собой комплексные соединения катионов металлов и биологически активных органических молекул. В том числе большое внимание уделяется созданию принципиально новых металлокомплексных антибиотиков [2-4]. В последние годы активно развиваются исследования в области получения и изучения металлокомплексов пенициллиновых и цефалоспориновых антибиотиков [5]. При этом постепенно происходит переход от изучения равновесий в растворах металлокомплексов антибиотиков к получению экспериментальных препаратов в твердом виде и изучению их антимикробной активности.
Наиболее распространенными антимикробными препаратами являются пенициллины и цефалоспорины [6]. Это две обширные химически родственные группы антибиотиков, молекулы которых содержат четырехчленный (3-лактамный цикл [7]. Все эти препараты обладают высокой антимикробной активностью. Анализ научной литературы показал, что антибиотики способны образовывать устойчивые комплексные соединения с катионами металлов. В последние годы появляется много работ, посвященных исследованию в области получения и изучения металлокомплексов бета-лактамных антибиотиков. Образование металлокомплексов оказывает существенное влияние на антимикробную активность, токсичность, устойчивость к гидролизу и другие биологические и химические свойства антибиотиков. Поэтому исследование их взаимодействия с катионами, прежде всего входящих в состав химических соединений живых организмов, является очень актуальной проблемой.
Одним из наиболее интересных комплексообразователей является ион Fe3+. Железо является важным микроэлементом в живых организмах, катализирующим процессы обмена кислородом [8]. Этот элемент необходим почти для всех форм жизнедеятельности. Но, во-первых, железо плохо усваивается из окружающей среды, а во-вторых, его избыток в организме вызывает «токсический риск». Трудности усвоения железа связаны с крайне малой растворимостью соединений Fe (III), содержащихся в его минералах. Стоит только соединениям Fe (Ш) раствориться, как при незначительном повышении рН (до ~2,0) происходит гидролиз, приводящий к выпадению полимеризованного гидратированного оксида, труднодоступного для клеток. Вторая проблема - токсичность - связана со способностью ионов Fe (Ш) катализировать выработку радикалов ОН. Природа создала систему первичного захвата, переноса и накопления железа in vivo, основанную исключительно на способности ионов Fe (III) образовывать высокопрочные комплексные соединения, устойчивые к гидролизу.
За последние годы пенициллины и цефалоспорины достаточно хорошо были изучены в биологическом и органическом аспектах. В меньшей степени изучена бионеорганическая химия этих антибиотиков, то есть их взаимодействие с металлами с образованием комплексов. И так как железо обладает хорошими комплексообразующими свойствами и входит в состав ряда лекарственных препаратов, например, Ферроплекс, Венофер, Фербитол, то возникает вопрос о том, каким образом может происходить связывание его ионов с ионами антибиотика, какие образуются связи, через какие функциональные группы и как комплексообразование влияет на свойства антибиотиков. Синтез и изучение комплексов пенициллинов и цефалоспоринов с Fe (III) представляет собой интерес в плане возможности создания новых комбинированных лекарственных препаратов, оказывающих более эффективное и менее токсичное действие на организм.
Целью диссертационного исследования является исследование физико-химических свойств и структуры комплексов некоторых наиболее часто используемых в медицине пенициллинов и цефалоспоринов: ампициллина, бензилпенциллина, оксациллина, цефазолина, цефотаксима, цефтриаксона, цефтазидима - с Бе (III), а также выявление взаимосвязи строения и свойств антибиотика и комплексов. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1) Синтез твердых комплексов пенициллинов и цефалоспоринов с Ре (III).
2) Исследование состава комплексов.
3) Исследование спектральных и термических свойств комплексов.
4) Компьютерное моделирование структуры комплексов.
5) Изучение влияния структуры лиганда на свойства комплексов на основании данных экспериментальных и теоретических исследований.
Научная новизна результатов исследования. Впервые получены и исследованы спектральными и термическими методами твердые комплексы железа (III) с анионами оксациллина и цефазолина, а также впервые получены твердые комплексы Ре (III) с анионами бензилпенициллина, цефотаксима, цефтриаксона, не содержащие хлорид-ионы в качестве дополнительных лигандов. Впервые проведено квантово-химическое моделирование структуры комплексов Ре(Ш) с пенициллинами и цефалоспоринами. Впервые исследовано взаимодействие в водном растворе Ре(Ш) с цвиттер-ионами ампициллина и цефтазидима. Уточнены значения ступенчатых констант протонирования цефтраксона и цефтазидима. Показано, что присутствие в структуре лиганда (антибиотика) положительно заряженных аммонийных групп придает комплексам хорошую растворимость в воде.
Положения, выносимые на защиту: 1. Результаты изучения состава и свойств твердых комплексов Fe (III) с бензилпенициллином, оксациллином, цефазолином, цефотаксимом и цефтриаксоном.
2. Результаты компьютерного моделирования структур полученных металлокомплексов.
3. Выводы о закономерностях во влиянии структуры молекулы антибиотика на его лигандные свойства.
4. Результаты исследования кислотно-основных свойств цефтриаксона и цефтазидима.
5. Результаты исследования комплексообразования Fe (III) с ампициллином и цефтазидимом.
Практическая значимость работы. Отработаны методики получения и идентификации твердых комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками. Полученные малорастворимые комплексы Fe(III) с бензилпенициллином, оксациллином, цефазолином, цефотаксимом и цефтриаксоном перспективны для использования в качестве электродактивных веществ при создании конструктивно новых химических сенсоров, чувствительных к антибиотикам, а также при разработке новых комбинированных лекарственных препаратов.
Реализация результатов. Результаты исследования были использованы при выполнении государственного контракта № П983 от 27 мая 2010 года «Синтез и исследование металлокомплексов лекарственных веществ» в рамках проекта НК 595П-6 ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы». Результаты исследования физико-химических свойств твердых комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками могут быть использованы в учебном процессе при выполнении студентами химического факультета ТвГУ курсовых и выпускных работ.
Литературный обзор
Выводы
1. Выделены в твердом состоянии и идентифицировании комплексы железа (III) с бензилпенициллином, оксациллином, цефазолином, цефотаксимом, цефтриаксоном состава [Fe(H20)3(0H)(Bzp)2],H20, [Fe(H20)3(0H)(0xa)2]-H20, [Fe(H20)(0H)(Czl)2]-3H20, [Fe(H20)(0H)(CH3C00)(Cxm)]-2H20, [Fe(H20)2(0H)(Ctx)]-2H20.
2. В ИК спектрах комплексов наблюдается смещение полос поглощения функциональных групп: карбоксилатной, ß-лактамной, амидной, - что свидетельствует об образовании прочных координационных связей ковалентного характера анионов антибиотика с железом. Координация лигандов происходит через атомы кислорода, а цефотаксим координируется также через атом азота.
3. Образование комплексов антибиотиков с железом существенно не влияет на термическую устойчивость антибиотиков. Термическая устойчивость бензилпенициллина, цефотаксима и цефтриаксона немного выше устойчивости их комплексов. Комплекс железа с цефазолином более термически устойчив, чем антибиотик, а оксациллин и его комплекс обладают одинаковой термической устойчивостью.
4. Структура комплексов определена путем моделирования методом NDDO (параметрическая модель РМ6). Полученные теоретические данные согласуются с результатами ИК-спектроскопического и термического анализа.
5. Исследованы кислотно-основные свойства цефтриаксона и цефтазидима. Определены константы протонирования анионов цефтриаксона и цефтазидима. Рассчитаны диаграммы равновесных концентраций протонированных форм.
6. Присутствие в структуре антибиотика положительно заряженных групп приводит к образованию хорошо растворимых комплексов с железом (III).
Апробация работы.
Материалы диссертации были представлены на 6 конференциях международного, Всероссийского и регионального уровня: XVIII Региональные Каргинские чтения (Тверь, 2011), XVIII Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2011), Всероссийская молодежная конференция «Химия под знаком Сигма: исследования, инновации, технологии» (Казань, 2012), Всероссийская школа-конференция молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием «Химия биологически активных веществ» (Саратов, 2012), IX Всероссийская конференция с международным участием «Спектроскопия координационных соединений» (Туапсе, 2012), X научная конференция аспирантов и студентов химико-технологического факультета ТвГУ (Тверь, 2011). Список работ, в которых опубликованы основные положения диссертации Статьи в изданиях, рекомендованных ВАТ?
1. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Ионные равновесия в водном растворе цефтриаксона // Фундаментальные исследования. 2012. № 6. С. 494497.
2. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Экспериментальное и теоретическое исследование комплексов Ре (III) с бета-лактамными антибиотиками // Итоги диссертационных исследований. Том 1. Материалы IV Всероссийского конкурса молодых ученых.- М,: РАН, 2012. С. 88-95.
3. Алексеев В.Г., Голубева М.В. Кислотно-основные равновесия в водном растворе цефтазидима // Вестник ТвГУ. 2012. (Серия «Химия». Вып. 14). С. 4-9.
Другие публикации по теме диссертации
4. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Синтез и исследование структуры комплексов Ре (III) с пенициллиновыми и цефалоспориновыми
102 антибиотиками // Химия биологически активных веществ: Межвузовский сборник научных трудов Всероссийской школы-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием. Саратов: Изд-во "КУБиК", 2012. С. 58-59.
5. Алексеев В.Г., Голубева М.В. Структура комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками по данным ИК спектроскопии и компьютерного моделирования // IX Всероссийская конференция с международным участием «Спектроскопия координационных соединений». Сборник тезисов, Туапсе, 2012. С. 64-64.
6. Голубева М.В., Алексеев В.Г. Экспериментальное и теоретическое исследование комплексов Fe (III) с бета-лактамными антибиотиками // Химия под знаком Сигма: исследования, инновации, технологии: материалы Всероссийской молодежной конференции. Казань: Изд-во "КНИТУ", 2012. С. 40-41.
7. Голубева М.В., Алексеева Е.П. Комплексные соединения железа (III) с пенициллиновыми и цефалоспориновыми антибиотиками // Материалы Международного молодежного научного форума «JIOMOHOCOB-2011» / Отв. ред. А.И. Андреев, A.B. Андриянов, Е.А. Антипов,
М.В. Чистякова. [Электронный ресурс] — М.: МАКС Пресс, 2011. — 1 электрон, опт. диск (DVD-ROM); 12 см. Секция "Химия", подсекция «Неорганическая химия - аспиранты».
8. Голубева М.В., Алексеева Е.П. Синтез и исследование твердых комплексов железа (III) с бета-лактамными антибиотиками // XVIII Региональные Каргинские чтения: Тезисы докладов. Тверь, 2011. С. 21.
9. Голубева М.В. Комплексные соединения железа(Ш) с пенициллиновыми и цефалоспориновыми антибиотиками // X науч. конф. аспирантов и студентов химического факультета Тверского гос. ун-та. Тезисы докладов. Тверь: Тверской гос. ун-т, 2011. С. 22.
Автор выражает благодарность за ценные консультации и помощь в проведении эксперимента к.х.н., доценту Рясенскому С. С., к.х.нХижняк С./?, и д.х.н, профессору Пахомову П.М Эксперименты выполнены на приборах отделения физико-химического анализа и отделения спектроскопии ЦКП ТвГУ.
1. Страчунский J1.C. Современная антимикробная химиотерапия / Страчунский Л.С., Козлов С.Н. - М.: Боргес, 2002. - 432 с.
2. Farrell N. Metal complexes as drugs and chemotherapeutic agents / Farrell N. // Comprehensive Coordination Chem. 2003. № 9. P.809-840.
3. Thompson K.H. Boon and bane of metal ions in medicine / Thompson K.H., Orvig C. // Science. 2003. - V .300. № 5621. P.936-939.
4. Metal complexes, their cellular targets and potential for cancer therapy / Chen D., Milacic V., Frezza M., Dou Q.P. // Curr. Pharm. Des. 2009. - № 7. -P.777-791.
5. Алексеев В.Г. Металлокомплексы пенициллинов и цефалоспоринов / Алексеев В.Г. // Химико-фармацевтический журнал. 2011. Т.45. № 11. - С. 31-48.
6. Ланчини Д. Антибиотики. / Ланчини Д., Паренти Ф. М.: Мир, 1985. -272 с.
7. Лоу Г. Антибиотики с ß-лактамной группировкой / Общая органическая химия. В 12 т. Т.10. М.: Химия, 1983. - С. 336-368.
8. Хьюз М. Неорганическая химия биологических процессов / М.Хьюз. -М.: Мир, 1983.-416 с.
9. Коттон Ф. Современная неорганическая химия в 3 частях / Коттон Ф., Уилкинсон Дж.; ред. Г.М.Мануйлова. Ч III. M.: Мир, 1969. - 592 с.
10. Реми Г. Курс неорганической химии. В 2 томах. T. II. / ред. А.В.Новоселова. -М.: Мир, 1974.-775 с.
11. Скальный A.B. Химические элементы в физиологии и экологии человека / A.B.Скальный. М.: Издательский дом "Оникс 21 век": Мир, 2004. - 216 с.
12. Iron coordination compounds with glycine, glycylglycine and diglycylglycine / KH.M.Yakubov, G.M.Vinnichenko, E.YA.Offengenden, A.N.Astanina I I Inorganica Chimica Acta. 1983. - P. 273-274.
13. Huffman D.L. Synthetic heme-peptide complexes / D.L.Huffinan, M.M.Rosenblatt, K.S.Suslick // J. Fm. Chem. Soc. 1998. - № 120. - P.6183-6184.
14. Geometric preferences in iron (II) and zinc (II) model complexes of peptide deformylase / V.V Karambelkar, Ch.Xiao, Y.Zhang, A.N.Saijeant, D.P Goldberrg // Inorganic chemistry. 2006. - P. 1409-1411.
15. Luechinger M. Immobilized complexes of metals with amino acid ligands -a first step toward the development of new biomimetic catalysts / M.Luechinger, A.Kienhôfer, G.D.Pirngruber // Chem. Mater. -2006. № 18. - P. 1330-1336.
16. Iron derivatives from casein hydrolysates as potential source in the treatment of iron deficiency / M.V.Chaud, C.Izumi, Z.Nahaal, T.Shuhama, etc. // J. Agric. Food Chem. 2002. - № 50. - P.871-877.
17. Алексеев B.F. Бионеорганическая химия пенициллинов и цефалоспоринов: Монография / В.Г.Алексеев. Тверь: Твер. гос. ун-т, 2009. -104 с.18. http://mashkovsky.ru.
18. Лекарственные вещества, производные беталактамидов и аминогликозидов. Методические указания для студентов IV курса. КИШИНЭУ, 2011
19. Weiss A. Semi-quantitative Bestimung von kleinen Mengen Uran, Kupfer bnd Teisen in Gesteinen / A.Weiss, S.Fallab, H.Erlenmeyer // Helv. Chim. Acta. 1957. - V.40. № 3. - P.611 - 614.
20. Anacona J.R. Synthesis and characterization of metal complex with penicillin / J.R.Anacona, E.M.Figueroa // J. Coord. Chem. 1999. - V. 48. - P. 181-189.
21. Asso M. Iron (II) Complex of Benzylpenicillin, Synthesis and Infrared Structural Characterisation/ M.Asso, R.Panossian, M.Guiliano // Spectroscopy Letters. 1984. - V. 17. № 4 - 5. - P.271 - 278.
22. Zayed M.A. Synthesis and structure investigation of the antibiotic amoxicillin complexes of d-block elements / M.A.Zayed, S.M.Abdallah // Spectrochimica Acta. Part A. 2005. - V. 61. № 9. - P. 2231 -2238.
23. Anacona J.R. Synthesis and antibacterial activity of ceftriaxone metal complexes / J.R.Anacona, A.Rodriguez // Trans. Metal Chem. 2005. - V.30. -P.897-901.
24. Anacona J.R. Synthesis and antibacterial activity of cefotaxime metal complexes / J.R.Anacona, G.Da Silva // J. Chilean Chem. Soc. 2005. - V.50. № 2. - P.447-450.
25. Cressman W.A. Complexation of penicillins and penicilloic acids by cupric ion / W.A.Cressman, E.T.Sugita, J.T.Doluisio, P.J.Niebergall // J. Pharm. Pharmacol. 1966. - V.18. № 3. - P. 801 - 808.
26. Complexation of penicillins and penicilloic acids by cupric ion / W.A.Cressman, P.J.Niebergall // J. Pharm. Pharmacol. 1967. - V. 19. № 11. -P.774.
27. Синтез комплексного соединения Zn(II) с клоксациллином Na и изучение его взаимодействия с ДНК из тимуса теленка/ J.B.Chao, M.D.Xu, C.X.Yin, Sh.P.Huang // Биохимия. 2007. - T.72. № 2. - С. 184-193.
28. Лапшин С.В. Комплексообразование карбенициллина с катионами меди (II)/ С.В.Лапшин, В.Г.Алексеев // Вестник Тверского гос. ун-та. -2008. № 8 (Серия «Химия», вып. 6). С.73 - 77.
29. Abd El Wahed M.G. Stability constants of Cu2+, Fe3+ and Zr4+ chelates of ampicillin, dopamine and a-methyl L-dopa in aqueous medium / Abd El Wahed M.G., M.Ayad // Analytical Letters. 1984. - V. 17. № B3. - P.205-216.
30. Mukherjee G. Metal ion interaction with penicillins—Part VII: Mixed-ligand complex formation of cobalt(II), nickel(II), copper(II), and Zinc(II) with ampicillin and nucleic bases / G.Mukheijee, T.Ghosh // J. Inorg. Biochem. -1995.-V.59.-P.827-833.
31. Алексеев В.Г. Комплексообразование серебра(1) с ампициллином, амоксициллином и цефалексином / В.Г.Алексеев, Л.В.Демская // Коорд. химия. 2007. Т.ЗЗ. № 3. - С. 211-215.
32. Взаимодействие ампициллина с ионами марганца (II), кобальта (И) и никеля (И) / В.Г.Алексеев, Е.Е.Щербакова, ЮЛ. Якубович, Н.В.Воробьев, С.В.Ларин, О.Ю.Шигина //Журн. общ. химии. 2006. - Т. 76. № 2. - С. 338 -341.
33. Взаимодействие ампициллина с ионами цинка и кадмия в водном растворе / В.Г.Алексеев, С.В.Ларин, О.Ю.Шигина, Е.Е.Щербакова // Журн. общ. химии. 2006. - Т. 76. № 2. - С. 334 - 337.
34. Алексеев В.Г. Комплексообразование алюминия (III) с ампициллином, амоксициллином и цефалексином / В.Г.Алексеев, В.Г.Замыслов // Коорд. химия. 2007. - Т.ЗЗ. № 4. - С. 264 - 267.
35. Алексеев В.Г. Комплексообразование неодима(Ш) с ампициллином, амоксициллином и цефалексином / В.Г.Алексеев // Журн. неорган, химии. -2007. Т.52. № 5. - С.763 - 767.
36. Shoukry M.M. Potentiometrie studies of binary and ternary complexes of amoxicillin / M.M. Shoukry // Taianta. 1992. - V.39. № 12. - P. 1625-1628.
37. Алексеев В.Г. Комплексообразование амоксициллина с катионами марганца(П), кобальта(П), никеля(П), цинка(П) и кадмия(П) / В.Г.Алексеев, О.И.Лямцева, И.С.Самуйлова // Журн. неорган, химии. 2007. - Т.52. № 3. -С. 433-435.
38. Lozano M.J. Antibiotic as ligand. Coordinating behavior of the cephalexin towards Zn(II) and Cd(II) ions / M.J.Lozano, J.Borras // J. Inorg. Biochem. -1987. V.31. - P.187-195.
39. Kapetanovic V. Differential Pulse Polarographic Investigation of Copper (II) Cephalexin Complex / V.Kapetanovic, D.Veselinovic, D.Suznjevic // Analytical Letters. - 1990. - V.23. № 10. - P. 1857 - 1872.
40. Kapetanovic V. Amperometric investigation of nickel and cobalt complexes with cephalexin / V.Kapetanovic, D.Suznjevic, D.Veselinovic // Electroanalysis. 1990. - V.2. № 6. - P. 481 -486.
41. Doadrio A.L. V02+and Cu2+Interactions with Ceftriaxone and Ceftizoxime. HPLC Kinetic Studies / A.L.Doadrio, A.Mayorga, R.Orenga // J. Braz. Chem. Soc. 2002. - V.13. № 1. - P.95-100.
42. Quantitative determination of some thiazole cephalosporins through complexation with palladium (II) chloride / A.Fattah, M.El-Walily, A.A.Gazy, S.F.Belal, E.F.Khamis // J. Pharm. Biomed. Anal. 2000. - V.22. № 2. - P.385 -392.
43. Сильверстейн P. Спектрометрическая идентификация органических соединений / Р.Сильверстейн, Г.Басслер, Т.Морил; под.ред. А.А.Малышевой // М.:Мир, 1977. 592 с.
44. El-Gamel N.E.A. Metal chelates of ampicillin versus amoxicillin synthesis, structural investigation, and biological studies / N.E.A.El-Gamel // J. Coord. Chem. 2010. - V.63. № 3. - P.534-543.
45. Рудзин Э.А. Сравнительное изучение ИК-спектров полусинтетических пенициллинов / Э.А.Рудзин, М.А.Салимов, М.М.Каганский // М.: Антибиотики. 1972. - Т. 17. № 11. - С.978-981.
46. Orabi A.S. Complexes derived from some biologically active ligands / A.S.Orabi // J.Coord. Chem. 2008. - V.61. №8. - P. 1294 - 1305.
47. El-gamel N.E.A. Metal chelates of ampicillin versus amoxicillin : synthesis, structural investigation,and biological studies / N.E.A. El-gamel // J.Coord. Chem. 2010. - V.63. №3. - P. 534 - 543.
48. Sher A. Spectroscopic and polarographic investigations : copper(II) -penicillin derivates / A.Sher, M.Veber, M.Marolt Gomiscer // Jnt J. Pharmaceutics. - 1997. - V. 148. - P.191 - 199.
49. Kupka Т. Beta-Lactain antibiotics. Spectroscopy and molecular orbital (MO) calculations. / T.Kupka // Spectrochimica Acta. 1997. - Part A 53. -P.2649-2658.
50. Джигилевский И. Инфракрасные спектры и структура некоторых производных пенициллина / И.Джигилевский, И.Хануза, И.З.Симион // Журнал прикладной спектроскопии. 1973. - Т. 19. №2. - С. 275-287.
51. Anacona J.R. Synthesis and antibacterial activity of some metal complexes of p-lactamic antibiotics / J.R.Anacona // J.Coord. Chem. 2001. - V. 54. - P. 355-365.
52. Ali A.E. Synthesis, spectral, thermal and antimicrobial studies of some new tri metallic biologically active ceftriaxone complexes / A.E. Ali // Spectromica Acta. 2011. - Part A 78. - P. 224-230.
53. Полисар Р.Д. Изучение ИК-спектров некоторых цефалоспориновых антибиотиков / Полисар Р.Д., Шатрова В.М., Быстрова Л.В., Григорьева В.М. //Фармация. 1990. - №1. - С. 32-40.
54. Anacona J.R. Synhesis and antibacterial activity of metal complexes of cefazolin / Anacona J.R., Alvares P.// Trans. Metal Chem. 2002. - V.27. -P.856-860.
55. Anacona J.R. Synhesis and antibacterial activity of cephalothin metal complexes / Anacona J.R., Serrano J. //Journal of Coordination Chemistry.2003. V.56. №4. - P.313-320.
56. Anacona J.R. Synhesis and antibacterial activity of cephalexin metal complexes / Anacona J.R., Rodriguez J. //Journal of Coordination Chemistry.2004. V.57. №15. - P. 1263-1269.
57. Anacona J.R. Synhesis and antibacterial activity of cefixime metal complexes / Anacona J.R., Estacio J.// Trans. Metal Chem. 2006.- V.31. -P.227-231.
58. Anacona J.R. Metalloantibiotics: synhesis and antibacterial activity of ceftazidime metal complexes / Anacona J.R., Patino C. //Journal of Coordination Chemistry. 2009. - V.62. №4. - P.613-621.
59. Anacona J.R. Metalloantibiotics: synhesis and antibacterial activity of cefepime metal complexes / Anacona J.R., Rodriguez J. //Journal of Coordination Chemistry. 2009. - V.62. №13. - P.2212-2219.
60. Алексеев В.Г. Термодинамические константы кислотно-основных равновесий в растворах пенициллинов / В.Г.Алексеев, Е.В.Демская, М.С.Додонова // Журнал общей химии. 2005. - Т. 75. № 6. - С. 1049 - 1054.
61. Либинсон Г.С. Проблемы стандартизации антибиотиков. Кислотно-основные свойства, растворимость / Г.С.Либинсон // М.: Антибиотики. -1982. Вып.З. - 182 с.
62. Алексеев В.Г. Кислотно-основные свойства цефалотина, цефазолина и цефалексина /В.Г.Алексеев, В.С.Даландуцкая, С.В.Маркелова, А.А.Авилкина // Журн. общ. химии. 2005. - Т. 75. № 8. - С. 1349 - 1352.
63. Алексеев В.Г. Кислотно-основные равновесия в растворах цефотаксима и цефтриаксона/ В.Г.Алексеев, Н.В.Воробьев, Ю.Я. Якубович // Журн. физ. химии. 2006. - Т. 80. № 9. - С. 1615 - 1619.71. http://openmopac.net/