СИНТЕЗ МЕТАЛЛОХЕЛАТНЫХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ КОБАЛЬТА
Creators: name: Шоназарова Ш.И
name: Каримов М.М
name: Намозов О.М
Publisher: name: Zenodo
Year: 2025

description: Всестороннее изучение особенностей реакций образования комплек-сов полимер-металл, то есть исследование их устойчивости, структуры и состава, раскрытие механизма образования комплексов, а также влияния конформационного состояния макромолекул и природы металлов на процессы формирования комплексов представляют большой теоретичекий интерес [1]. Кроме того, исследование реакции комплексообразования на модельных системах макромолекула-ион металла в ряде случаев позволяет выяснить специфические особенности металлоэнзимов, которым принад-лежит немаловажная роль в живых организмах [2].


Как правило, для инкорпорации металлов в состав полимеров-носителей вводят хелатные узлы, что сопряжено с определенными слож-ностями синтетического характера [1,3]. Поэтому гораздо проще и удобнее использовать в качестве носителей, например, природные полипептиды. Для большинства металл-полимерных комплексов информация об их структуре и соотношениях структура-свойства изучены недостаточно. В этом случае задачи конструирования систем направленной доставки биологически активных систем в организм смыкаются с фундаменталь-ными вопросами связи архитектуры/топологии макромолекул сложного строения со свойствами, проявляемыми ими в растворах [4].


Изучение полимерных систем с инкорпорированным металлом явля-ется перспективной задачей, поскольку изучение биологического пове-дения таких препаратов может дать нетривиальные результаты и сведения о конформационных характеристиках металл-полимерных комплексов и координациионном поведении ионов металлов в связанном состоянии [1,3]. В этом плане заслуживает внимания изучение процесса комплек-сообразования полимеров не только синтетических, но и природных (полипептидов) с микроэлементами (ионами металлов). Такое иссле-дование позволяет провести моделирование биологических процессов, протекающих в живом организме, решать, как фундаментальные, так и прикладные задачи создания новых лекарственных средств [2,5].


У макромолекулярных комплексных соединений первого класса основная цепь содержит металл и распадается при его удалении. Синтез такого рода соединений осуществляется поликоординацией многовалент-ных ионов металлов с полидентантными низкомолекулярными лигандами. Независимо от типа лиганда их называют координационными полимерами. Полимерные комплексные соединения второго класса представляют собой координационные соединения с макромолекулярными лигандами, синтез которых осуществляется взаимодействием готового макромолекулярного лиганда, содержащего реакционноспособные функциональные группы, с ионами металлов. В наших исследованиях также были синтезированы полимерные комплексные соединения второго класса.


После щелочного гидролиза кокона тутового шелкопряда Bombyx mori , волокно промывали дистиллированной водой несколько раз до нейтральной среды (рН 6,0-6,5), после этого волокно помещали в растворы (объемом 50 мл) 0,1 н хлорида кобальта (CоCl2•6H2O). Были приготовлены по 4 из каждого раствора и в каждый раствор были помещены по 0,2 г фиброина. В аналогичных условиях были приготовлены растворы, где в качестве полимер носителя были использованы иониты сополимера стирола дивинилбензола марок: КУ-2-8, S-930, A-310 и AH-31. Сорбцию ионов металлов измеряли фотоколориметрическим методом по времени через каждые 15, 30, 60, 90 мин. С увеличением продолжительности сорбции ионов металлов наблюдается повышение доли иммобилизо-ванного металла на полимерах, а количество связанного кобальта завысить от природы функциональных групп в исследованных полимерах. 


Методом ИК-спектроскопии были изучены образцы полученных поликомплексов кобальта в лаборатории физических исследований ИБОХ АН РУз им. А.С. Садыкова. Анализ полученных ИК-спектров указывает на то, что в исследованных системах ионы кобальта связываются с полимерами в основном за счёт координационных связей.


Оригинальным подходом, реализуемым в данной работе, является использование в нём в качестве полимерного носителя ионов металлов природных полипептидов, получаемых гидролизом тутового шелкопряда. Использование указанных полипептидов для исследования комплексообра-зования предопределяет и новизну исследования, и возможность практи-ческого использования в медицине металлополимерных комплексов на основе кобальта.  


Литература


1. Березин Б. Д., Ениколопян Н. С. Металлопорфирины. М.: Наука, 1988. 160 С.


2. Логинова Н.В. Металлокомплексы в медицине: от дизайна к химиотера-пии и диагностике. Мн.: БГУ, 2006. 203 с. 


3. Vepari C., Kaplan D.L. Silk as a biomaterial. Prog Polym Sci 2007; 32(8–9): 991–1007, https://doi.org/10.1016/j. progpolymsci. 2007. 05. 013.


4. Soloway A. H., Tjarks W., Barnum B. A.The Chemistry of Neutron Capture Therapy // Chem. Rev. 2015. Vol. 98. P. 1515–1562.


5. Roat-Malone R. M. Bioinorganic Chemistry: A Short Course. New Jersey: John Wiley&Sons Inc., 2002. 348