​Исследователи Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами получили два новых комплексных соединения на основе барбитуровой кислоты — родоначальника важного класса седативных препаратов.

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.

Ученые СФУ синтезировали и охарактеризовали два новых комплекса барбитуровой кислоты 

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.

Похожие новости

  • 05/10/2018

    Бокоплав-кузнечик выживает в «горячей» воде за счет неверного жиросжигания

    Устойчивость к высокой температуре во многом зависит от способности обходиться без кислорода.​Ученые из Иркутского государственного университета, Белорусского государственного университета, Байкальского исследовательского центра, Красноярского научного центра СО РАН и Сибирского федерального университета узнали, как бокоплав-кузнечик Gammarus lacustris реагирует на постепенный рост температуры окружающей воды и какими биохимическими приспособлениями он пользуется, чтобы выжить.
    1901
  • 21/01/2019

    Ученые исследовали биологическую активность углеродных наноструктур

    ​​Ученые Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук и Сибирского федерального университета исследовали биологическую активность углеродных наноструктур искусственного и естественного происхождения.
    1805
  • 26/02/2020

    Иркутские химики получили грант на создание лаборатории квантовохимического моделирования молекулярных систем

    ​Иркутские химики создадут лабораторию за 20 млн рублей. Деньги в виде гранта выделены Российской академией наук и Министерством науки и высшего образования Российской Федерации.«Компьютерное моделирование позволяет квантовым химикам Иркутского государственного университета без непосредственного контакта с вредными веществами получать широкий спектр информации о свойствах молекул и реакциях между ними.
    368
  • 05/06/2020

    Красноярские ученые выяснили, что енисейская рыба - бесценный источник Омега-3

    ​Учёные Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН, Сибирского Федерального университета и «Красноярский ЦСМ» с применением самых современных методов исследовали питательную ценность копчёных рыб, относящихся к роду сигов (сиг, омуль, муксун, тугун, пелядь), добываемых в бассейне Енисея.
    343
  • 11/01/2019

    Главные новости сибирской науки в декабре 2018 года

    В результате анализа данных информационного портала ГПНТБ СО РАН «Новости сибирской науки» за декабрь 2018 г. выявлены самые рейтинговые сообщения по различным категориям.  В категории «Новости Минобрнауки / ФАНО» большой интерес вызвали публикации: 19 декабря – Глава Минобрнауки назвал задачи в рамках нацпроекта «Наука».
    4697
  • 05/12/2019

    Ученые СФУ предложили комплексную стратегию участия России в Парижском соглашении

    ​Доцент ИЭУиП Антон Пыжев и академик РАН научный руководитель СФУ Евгений Ваганов предложили комплексную стратегию участия России в Парижской инициативе с учётом экономических интересов страны. Они проанализировали все возможные риски и установили, по каким обязательствам России следует быть весьма осторожной, чтобы потенциальные возможности использования и наращивания потенциала углерод-поглощающей способности российских лесов не превратились в ограничения для развития экономики страны.
    595
  • 16/11/2018

    Красноярские ученые работают над улучшением применения фунгицида для зерна

    ​Группа ученых Сибирского федерального университета (СФУ) и Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук ведут работу над совершенствованием применения фунгицидов для борьбы с таким заболеванием зерна, как фузариоз, сообщили в пресс-службе СФУ.
    1379
  • 24/07/2018

    Выявлены самые эффективные показатели разнообразия в экосистеме

    ​Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами из Лимнологического института СО РАН сравнили несколько индексов, характеризующих биологическое разнообразие микроорганизмов, и нашли наиболее эффективные из них, то есть те, что дают верный результат в большем числе случаев.
    964
  • 15/10/2019

    Международная школа для молодых ученых по благополучию животных в Новосибирске

    Школа была организована учеными биолого-технологического факультета Новосибирского ГАУ совместно с коллегами из Гумбольдтского университета (ФРГ), университета Вагенинген (Нидерланды) и НИИ СО РАН. Основная цель – формирование у молодых ученых и студентов представлений о важности благополучия животных, факторах, влияющих на него, методах его оценки в условиях сельского хозяйства, природных условиях и в зоопарках.
    386
  • 25/02/2020

    Ученые — о ближайшем будущем технологий

    ​Ученые из российских вузов Проекта 5–100 рассказали о том, каких прорывов и открытий в сфере своих научных интересов они ждут в ближайшее десятилетие. Мы отобрали прогнозы о развитии технологий, к которым стоит присмотреться бизнесу.
    499