​Химики обнаружили новый фактор, который влияет на растворимость металлорганических соединений. Открытие позволит создавать новые лекарства, а также компоненты микроэлектроники и светоизлучающих устройств. Результаты исследования, поддержанного Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ), опубликованы в журнале Angewandte Chemie.

Растворимость - это способность одного вещества смешиваться с другим, образуя однородные системы (растворы). Большинство химических реакций протекают в растворах, в них же в подавляющем большинстве случаев изучают структуру веществ. Именно поэтому растворитель должен не только хорошо растворять вещества, но и не вступать с ними в реакцию. Особенно эта проблема актуальна для металлорганических соединений, которые очень легко вступают в разнообразные химические превращения.

Вместе с тем металлорганические соединения применяют во многих областях, в том числе в фармацевтике. Они проявляют разнообразные типы биологической активности, поэтому сами могут входить в состав лекарств, а также быть катализаторами многих химических реакций.

Традиционно работа с малорастворимыми соединениями сводится к увеличению объема растворителя. В итоге в разы увеличивается стоимость продукта. Ученые из СПбГУ и Ливерпульского университета предположили, что один из подходов к увеличению растворимости может быть связан с применением специальных добавок - соединений, которые образуют множественные специфичные слабые контакты с растворяемым соединением, помогая ему переходить в раствор.

"Исследуя растворимость соединений платиновых металлов, мы обнаружили, что при замене в структуре растворителя - дихлорметана - атомов хлора на атомы йода наблюдается резкое увеличение растворимости. Мы установили, что в этом случае ключевым фактором, увеличивающим растворимость, является специфическое слабое взаимодействие между растворителем и соединением - галогенная связь", - рассказал первый автор работы, доцент СПбГУ Михаил Кинжалов.

Природа галогенной связи была установлена около 20 лет назад, но ее влияние на растворимость веществ химики не изучали. В результате серии экспериментов ученые обнаружили, что дийодметан отлично растворяет многие классы металлорганических соединений с разным строением. Дийодметан химически инертен к металлорганическим соединениям, и при его использовании наблюдается увеличение растворимости в 2-15 раз по сравнению с традиционными растворителями - трихлорметаном (хлороформ) и дихлорметаном.

Результаты исследования помогут химикам оптимизировать условия синтезов, а также упростят исследования веществ с целью понимания их структуры. В перспективе открытие увеличит арсенал металлорганических соединений, которые могут быть использованы в фармацевтике, электронике и прикладной химии.

Похожие новости

  • 21/09/2017

    Химики ТГУ синтезируют серебросодержащий материал для замены костей

    ​Ученые кафедры неорганической химии ХФ ТГУ работают над улучшением бактерицидных свойств гидроксиапатита - основного компонента костной ткани, применяемого для изготовления имплантатов. В процессе синтеза материала химики используют ионы цинка и серебра, которые должны снизить количество послеоперационных осложнений, имеющих инфекционную природу.
    611
  • 11/03/2019

    Исследования новосибирских ученых попали на обложку международного кристаллографического журнала

    ​Публикация посвящена исследованию кристаллических структур двух соединений при варьировании температуры: молекулярной соли и смешанного кристалла в системе β-аланина и DL-винной кислоты, имеющих одинаковый стехиометрический состав 1:1, но различную кристаллическую структуру.
    220
  • 23/01/2019

    Описан механизм разрушения дисульфидной S-S связи в соединениях палладия с серосодержащими биомолекулами

    Химики из Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами описали механизм разрушающего диспропорционирования дисульфидной S-S связи в 3,3'-дитиодипропионовой кислоте и dl-гомоцистине, запускаемого ионами палладия (II).
    513
  • 21/12/2017

    Российские химики создали универсальные компоненты для любых лекарств

    Ученые Института живых систем Балтийского федерального университета имени И. Канта с коллегами из Лаборатории химической фармакологии Санкт-Петербургского государственного университета предложили простой способ получения соединений дикарбоновых кислот, которые являются "кирпичиками" для создания практически любых молекул.
    520
  • 19/10/2018

    Ученые создали новую гибридную мембрану для водородного топлива

    ​Ученые создали новый материал в виде гибридной мембраны, которую можно использовать для выделения и очистки водорода. Водородное топливо может решить проблему ограниченности природных ресурсов. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда.
    396
  • 18/01/2019

    В СФУ разрабатывают метод оценки самовозгорания бурого угля

    ​Аспиранты Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ создают эффективную расчётно-экспериментальную методику оценки самовозгорания бурых углей при их хранении и транспортировке. Изучаются реакционные свойства угольного топлива, создана трёхмерная математическая модель процессов тепломассопереноса с учётом химического реагирования.
    706
  • 12/01/2019

    Иркутские ученые будут исследовать протонпроводящие мембраны

    ​Профессор ИРНИТУ Нина Шаглаева победила в конкурсе РФФИ на лучшие проекты фундаментальных научных исследований. Она представила проект «Протонпроводящие мембраны на основе сульфокислотных сополимеров винилиденхлорида».
    493
  • 12/03/2019

    Наножидкости от физиков СФУ помогу согреться сибирякам

    Исследование учёных Института инженерной физики и радиоэлектроники Сибирского федерального университета поможет повысить эффективность испарения жидкостей при помощи наночастиц. Физики изучили механизм испарения наножидкостей, а также влияние материала и размера наночастиц, их объёмной концентрации и свойств базовой жидкости на скорость испарения.
    136
  • 30/05/2017

    Ученые испытали препараты для лечения сложных случаев наркомании и алкоголизма

    ​Специалисты НИИ психического здоровья Томского национального исследовательского медицинского центра РАН испытали новые методы лечения сложных случаев алкоголизма и наркомании. По данным специалистов, в настоящее время увеличивается число случаев сочетания проявлений наркологической или алкогольной зависимости с другими психическими расстройствами.
    1645
  • 20/08/2018

    Учеными созданы железные спирали тоньше человеческого волоса

    ​Исследователи СПбГУ смогли синтезировать микроспирали соединений железа диаметром около 12 микрон - почти в десять раз тоньше человеческого волоса. Их можно будет использовать, например, для создания сенсоров с высокой чувствительностью, а также в качестве миниатюрных электромагнитов или индукторов.
    362