Preview

Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология

Расширенный поиск

Взаимодействие гидрата 1-герматранола со щавелевой кислотой

https://doi.org/10.21285/2227-2925-2019-9-4-590-599

Полный текст:

Аннотация

Поликарбоновые кислоты участвуют во многих жизненных процессах, а герматраны проявляют высокую биологическую активность. В то же время реакции 1-замещенных герматранов с поликарбоновыми кислотами исследованы недостаточно. С одной стороны, сообщалось об устойчивых в присутствии воды соединениях герматранов с веществами, содержащими карбоксильную группу. С другой стороны, известно, что герматрановый цикл гидрата 1-герматранола в водной среде разрушается D-винной кислотой с образованием бис(µ-тартрато)ди(гидроксо)- германата(IV) триэтаноламмония. Нами исследовано взаимодействие гидрата 1-герматранола (H2O·НОGe(OCH2CH2)3N) со щавелевой кислотой (HOC(O)COOH) в воде, диметилсульфоксиде, ацетонитриле и изоамиловом спирте. Реакция в водной среде при 20–25 °С быстро приводит к расщеплению герматранового остова с образованием бис(оксалато-О,O’)дигидроксигерманата триэтаноламмония [(C2O4)2Ge(OH)2] 2- ·H + ·[(HOCH2CH2)3NH] + . Выдерживание реакционного остатка после упаривания воды при 50 °С в вакууме 2 мм рт. ст. в течение 2 ч приводит в результате топохимической реакции соответственно к моно- и бис(герматран-1-ил)оксалату (ROC(O)COOGe(OCH2CH2)3N (R = H и N(CH2CH2O)3Ge), а также к восстановлению 1-герматранола. При дополнительном выдерживании этой реакционной массы в вакууме 2 мм рт. ст. при 100 °С в течение 40 мин в ней образуются бис(герматран-1-ил)оксид О[Ge(OCH2CH2)3N]2 и герматран-1-ил)формиат. При растворении в воде полученных реакционных смесей полученные соединения вновь превращаются в бис(оксалатоО,O’)дигидроксигерманат триэтаноламмония и 1-герматранол. Нагревание смеси гидрата 1-герматранола со щавелевой кислотой в среде диметилсульфоксида и ацетонитрила наряду с 1-герматранилоксалатами приводит к образованию продукта гидролитического расщепления герматранового остова – бис(оксалато-О,O’)дигидроксигерманата триэтаноламмония, а кипячение в изоамиловом спирте – преимущественно к реакции этерификации с выходом 1-изоамилоксигерматрана более 90 %.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Об авторах

В. П. Барышок
Иркутский национальный исследовательский технический университет
Россия

Барышок Виктор Петрович, д.х.н., профессор, профессор кафедры химических технологий

664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83



Н.Т.З. Ле
Институт химии Вьетнамской академии наук и технологий
Вьетнам

Ле Ньят Тхюи Занг, к.х.н., доцент, химик-исследователь

г. Ханой, ул. Хоанг Куск Вьет, 18



Список литературы

1. Lukevics E., Ignatovich L. In: The Chemistry of Organic Germanium, Tin and Lead Compounds. Edited by Z. Rappoport. Chichester: John Wiley & Sons, Ltd. 2002. Vol. 2. P. 1653–1678.

2. Lukevics E., Ignatovich L. The Use of Metals in Medicine. In: Metallotherapeutic Drugs and Metal-Based Diagnostic Agents: M. Gielen and E.R.T. Tiekink (eds.), J. Wiley, Chichester, England. 2005. Vol. 15. P. 279–295.

3. Лукевиц Э.Я., Гар Т.К., Игнатович Л.М., Миронов В.Ф. Биологическая активность соединений германия. Рига: Зинатне, 1990. 191 с.

4. Игнатенко М.А. Противоопухолевая активность кремний- и германий-органических соединений (обзор) // Химико-фармацевтический журнал. 1987. Т. 21. N 4. С. 402–408.

5. Менчиков Л.Г., Игнатенко М.А. Биологическая активность органических соединений германия (обзор) // Химико-фармацевтический журнал. 2012. Т. 46. N 11. С. 3–6. https://doi.org/ 10.30906/0023-1134-2012-46-11-3-6

6. Ye L., Zhang W. Synthesis and biological activity of 3-(2,8,9-trioxa-aza-1-germatricyclo-[3.3.3.0] undecane-1-yl)-hydroxycinnamic acid // Medicinal Chemistry. 2007. Vol. 3. Issue 5. P. 466–468. https://doi.org/10.2174/157340607781745465

7. Ye L., Luo Y., Peng X., Zhou Y., Ou X. Synthesis and biological activity of 3-(2,8,9-trioxa-aza1-germatricyclo[3.3.3.0]undecane-1-yl)-caffeic acid // Medicinal Chemistry. 2009. Vol. 5. P. 382–384.

8. Ye L., Ou X., Peng X., Luo Y. Synthesis of 3-(2,8,9-trioxa-5-aza-1-germatricyclo-[3.3.3.0]undecane-1-yl)-3-(4-hydroxyl-3-methoxyphenyl)-propionic acid and its inhibitory effect on the cervical tumor U14 in vitro and in vivo // Medicinal Chemistry. 2012. Vol. 8. P. 595–598.

9. Лукевиц Э., Игнатович Л., Хохлова Л., Беляков С. Синтез, строение и токсичность арилгерматранов // Химия гетероциклических соединений. 1997. N 2 (356). С. 275–277.

10. ЛукевицЭ.Я., ГерманеС.К., Трушуле М.А., Миронов В.Ф., Гар Т.К., Домброва О.А. [и др.]. Синтез и нейротропная активность герматранилметиламидов и -имидов // Химико-фармацевтический журнал. 1988. N 2. С. 163–167.

11. БашкироваС.А., ДоскочЯ.Е., Бессонов А.Е., Березовская И.В., Калмыкова Е.А., Возможности сочетанного применения биологически активного вещества органического соединения германия и нестероидных противовоспалительных препаратов // Справочник врача общей практики. 2009. N 9. С. 61–65.

12. Пат. № 2108096, Российская Федерация, МПК A 61 K31/28, А 61К 37/04. Средство, стимулирующее в эксперименте синтез иммуноглобулинов / В.Ф. Миронов, Е.А. Чернышев, В.В. Малоч-кин, А.И. Мартынов, Г.А. Куликов; № 95110653/14; заявл. 26.06.1995; опубл.10.04.1998.

13. Пат. № 2272624, Российская Федерация, МПК A61K31/28. Применение 1-гидроксигерматрана (моногидрата) в качестве средства актопротекторного действия и стимулирующего тканевое дыхание в организме и способ его получения / А.Д. Исаев, С.А. Башкирова, К.В. Павлов; патентообладатель ООО «Сафрон»; № 2005117990/15; заявл. 10.06.2005; опубл. 27.03.2006.

14. Пат. № 2236196, Российская Федерация, МПК А 61 С 15/04. Зубная нить / С.И. Шкуренко, В.А. Купленая, В.В.Щербинин, А.Л. Крылов, А.В. Беляков, К.В. Галичев [и др.]. № 2003110014/15; заявл. 09.04.2003; опубл. 20.09.2004.

15. Барышок В.П., Абзаева К.А., Расулов М.М., ПодгорбунскаяТ.А. 1-герматранол-гидрат – активатор триптофанил-тРНК-синтетазы // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2018. Т.8. N1. С.153–158. https://doi.org/10.21285/2227- 2925-2018-8-1-153-158

16. ВоронковМ.Г., Левит Т.Х., Кириллов А.Ф., Барышок В.П., Козьмик Р.А., Скуртул А.М. [и др.]. Действие герматранола на морозостойкость винограда // Доклады АН СССР. 1988. Т. 299. N 2. С. 509–512.

17. ShigarovaA.M.,Grabelnych O.I.,BaryshokV.P., Borovskii G.B. Possible mechanisms of the influence of germatranes on the resistance of wheat seedlings // Applied Biochemistry and Microbiology. 2016. Vol. 52. N 4. P. 410–415. https://doi.org/10.11 34/S0003683816040153

18. Жигачева И.В., Бинюков В.И., Миль Е.М., Генерозова И.П., Расулов М.М. Влияние германийорганического соединения на функциональное состояние митохондрий растительного и животного происхождения // Научный альманах. 2015. N 7 (9). С. 955–966. https://doi.org/10.17117 / na.2015.07.955

19. Пат. № 2104033, Российская Федерация, МПК A61K 47/22. Способ снижения токсичности лекарственных средств, металлов, органических и неорганических соединений и других токсинов / В.В. Щербинин, Е.А. Чернышев; № 97103219/15; заявл. 11.03.1997; опубл. 10.02.1998.

20. Пат. № 2233286, Российская Федерация, МПК А 61 К 31/28, C07F 7/30. Биохимические комплексы германия с высокой терапевтической активностью и широким спектром использования / Е.В. Соловьев, В.В. Щербинин, Е.А. Чернышев, М.В.Котрелев, К.В. Павлов, Н.Ю. Хромова [и др.]; № 2001107254/15; заявл. 17.08.1998; опубл. 20.01.2003.

21. Пат. № 2333912, Российская Федерация, МПК C07F 7/30. Соли 1-гидрокси-герматрана с окси-, кето- и дикарбоновыми кислотами / А.Д. Исаев, С.А. Башкирова; патентообладатель ООО «Сафрон»; № 2006146303/04; заявл. 26.12.2006; опубл. 20.09.2008.

22. ГарТ.К., Хромова Н.Ю., Сонина Н.В., Никитин В.С., Полякова М.В., Миронов В.Ф. Синтез, химические свойства и их спектры Ge-замещен ных герматранов // Журнал общей химии. 1979. Т. 49. N 7. С. 1516–1522.

23. Qinglan X., Jitao W., Hua L., Honggen H., Xinkan Y. Studies on metal-atranes and synthesis and molecular structure of 1-acyloxy-2,8,9-trioxa-5- aza-1-germatricycle[3.3.3.01,5]undecanes // Guangdong Weiliang Yuansu Kexue. 1998. Vol. 5. Issue 2. P. 26–31 // Chem. Abs., 130, 9909

24. Baryshok V.P., Le N.T.G., Voronkov M.G. 1-Acyloxygermatranes // Russian Journal of General Chemistry. 2013. Т. 83. N 8. P. 1501–1502. https://doi.org/10.1134/S1070363213080045

25. BaryshokV.P., LeN.T.Z. Reaction of 1-germatranol hydrate with carboxylic acids // Russian Journal of General Chemistry. 2015. Vol. 85. N 12. P.2748–2753.https://doi.org/10.1134/S1070363215120154

26. Воронков М.Г., Кочина Т.А., Елисеев Г.С. Герматранильные производные биологически активных карбоновых кислот // Физика и химия стекла. 2012. Т. 38. N S6. С. 921–925.

27. Барышок В.П., Ле Н.Т.З. Взаимодействие гидрата 1-герматранола с D-винной кислотой в воде // Бутлеровские сообщения. 2015. Т. 42. N 4. С. 100–103.

28. Лабораторная техника органической химии / под ред. Б. Кейла; пер. с чешского В.А. Вавера [и др.]. М.: Мир. 1966. 753 с.

29. Воронков М.Г., Овчинникова З.А., Барышок В.П. Синтез 1-герматранола и его С-замещенных // Известия Академии наук СССР. Серия химическая. 1987. Т. 4. C. 880–882.

30. ТананаевИ.В., Шпирт М.Я. Химия германия. М.: Химия, 1967. 452 с.

31. Авдуевская К.А., Тананаев И.В., Миронова В.С. Диоксалатогерманаты щелочных металлов и аммония // Журнал неорганической химии. 1968. Т. 13. N 5. C. 1313–1316.

32. Назаренко В.А. Аналитическая химия германия. М.: Наука, 1973. 264 с.

33. Миронов В.Ф. Термические превращения герматранола. Бис(герматранил)оксан // Металлоорганическая химия. 1993. Т.6. N2. C.243–246.

34. Воронков М.Г., Овчинникова З.А., Романенко Л.С., Барышок В.П. Метод синтеза 1-органоксигерматранов // Металлоорганическая химия. 1989. Т. 2. N 6. С. 1308–1310.


Для цитирования:


Барышок В.П., Ле Н. Взаимодействие гидрата 1-герматранола со щавелевой кислотой. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019;9(4):590-599. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2019-9-4-590-599

For citation:


Baryshok V.P., Le N.T. Interaction of 1-germatranol hydrate with oxalic acid. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2019;9(4):590-599. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2227-2925-2019-9-4-590-599

Просмотров: 44


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-2925 (Print)
ISSN 2500-1558 (Online)