Изучение конкуренции сайтов связывания в составе одного дитопного краун-содержащего имидазо[4,5-f][1,10]фенантролинового лиганда за катион металла

  • S. D. Tokarev ИНЭОС РАН
  • R. R. Alekseev
  • D. S. Kharkovskaya
  • A. Botezatu
  • Yu. V. Fedorov
  • O. A. Fedorova
Ключевые слова: complex formation, 1,10-phenanthroline, crown ether, optical titration, CVA titration

Аннотация

Изучено комплексообразование двух дитопных лигандов, содержащих фрагмент 1,10-фенантролина, а также остаток аза-15-краун-5 или азадитиа-15-краун-5 эфира, с рядом катионов металлов (Fe2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+, Ba2+). Методами спектрофотометрического, флуориметрического, ЯМР и ЦВА титрований установлено, что для всех катионов, независимо от их жесткости (от жесткого Ba2+ до мягкого Hg2+), фрагмент 1,10-фенантролина является первичным и предпочтительным центром связывания. Только Cu2+ и Hg2+ способны к последующей координации с краун-эфирными фрагментами, и это вторичное связывание происходит исключительно после занятия фенантролинового сайта. Замена двух атомов кислорода на атомы серы в краун-эфирном фрагменте значительно повысила устойчивость образующегося биметаллического комплекса с Hg2+, увеличив его константу связывания на два порядка. В работе продемонстрирована доминирующая роль фенантролинового ионофорного фрагмента в данных дитопных системах, что дает представление о ступенчатом связывании катионов металлов гетеротопными лигандами.

Литература

Wang R.Y., Jia W.L., Aziz H., Vamvounis G., Wang S., Hu N.X., Coggan J.A. Adv. Funct. Mater. 2005, 15, 1483-1487. https://doi.org/10.1002/adfm.200500041

Xiao T., Yi T., Zhou Y., Zhao Q., Li F., Huang C. Tetrahedron 2006, 62, 10072-10077. https://doi.org/10.1016/j.tet.2006.08.061

Lee J.F., Chen Y.C., Wu C.C., Chen C.Y., Dai C.A., Chao C.Y., Liau W.B. Tetrahedron 2011, 67, 1696-1703. https://doi.org/10.1016/j.tet.2010.12.059

Bing Y.J., Leung L.M., Menglian G. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 6361-6363. https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2004.06.087

Peng J., Sun J., Gong P., Xue P., Zhang Z., Zhang G., Lu R. Chem. Asian J. 2015, 10, 1717-1725. https://doi.org/10.1002/asia.201500299

Zhen N., Yang Q., Zheng K., Han Z., Sun F., Mei W., Yu Y. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2016, 79, 158-167. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2016.08.026

Liao S., Zhang Z., Wu Q., Wang X., Mei W. Bioorg. Med. Chem. 2014, 22, 6503-6510. https://doi.org/10.1016/j.bmc.2014.09.003

Bian Z.Q., Wang K.Z., Jin L.P. Polyhedron 2002, 21, 313-319. https://doi.org/10.1016/S0277-5387(01)00995-0

Liu Q.Q., Geng J., Wang X.X., Gu K.H., Huang W., Zheng Y.X. Polyhedron 2013, 59, 52-57. https://doi.org/10.1016/j.poly.2013.04.036

Wang Y., Zhang Y., Zhu D., Ma K., Ni H., Tang G. Spectrochim. Acta Part A Mol. Biomol. Spectrosc. 2015, 147, 31-42. https://doi.org/10.1016/j.saa.2015.02.053

Shilpa M., Latha J.N.L., Devi A.G., Nagarjuna A., Kumar Y.P., Nagababu P., Satyanarayana S. J. Incl. Phenom. Macrocycl. Chem. 2011, 70, 187-195. https://doi.org/10.1007/s10847-010-9891-4

Bakhvalova E.S., Nikoshvili L.Z., Sulman M.G. ChemChemTech 2026, 69(5), 23-35. https://doi.org/10.6060/ivkkt.202669045.6953

Sun H.Y., Liu C.B., Cong Y., Yu M.H., Bai H.Y., Che G.B. Inorg. Chem. Commun. 2013, 35, 130-133. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2013.06.002

Sammes P.G., Yahioglu G. Chem. Soc. Rev. 1994, 23, 327-334. https://doi.org/10.1039/cs9942300327

Tokarev S.D., Fedorov Y.V., Fedorova O.A. Mendeleev Commun. 2020, 30, 445-448. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2020.07.013

Sotnikova Y., Lukovskaya E., Bobylyova A., Fedorov Y., Novikov V., Peregudov A., Fedorova O. Inorg. Chim. Acta 2016, 445, 103-109. https://doi.org/10.1016/j.ica.2016.02.029

Nasriddinov A., Sadikova D., Zelenetskaya D., Sivaev I., Avetisov I., Obraztsov I., Kovalenko A., Mikhailov I., Rumyantseva V., Tokarev S., Vasilchenko A., Emets V., Borshchev O., Burenkova A., Agafonov A. Molecules, 2022, 27, 5058. https://doi.org/10.3390/molecules27165058

Tokarev S.D., Botezatu A., Fedorov Yu. V., Fedorova O.A. Chem. Heterocycl. Compd. 2021, 57, 799-805. https://doi.org/10.1007/s10593-021-02983-7

Fedorova O.A., Shepel N.E., Tokarev S.D., Lukovskaya E.V., Sotnikova Y.A., Moiseeva A.A., Fedorov Y.V. New J. Chem. 2019, 43, 2817-2827. https://doi.org/10.1039/C8NJ05697H

Khatua S., Schmittel M. Org. Lett., 2013, 15, 4422-4425. https://doi.org/10.1021/ol401970n

Yang Z., Yan C., Chen Y., Zhu C., Zhang C., Dong X., He W. Dalton Trans. 2010, 40, 2173-2176. https://doi.org/10.1039/C0DT01053G

Panchenko P.A., Efremenko A.V., Feofanov A.V., Ustimova M.A., Fedorov Y.V., Fedorova O.A. Sensors 2021, 21, 470. https://doi.org/10.3390/s21020470

Berdnikova D.V., Fedorov Y.V., Fedorova O.A. Dyes Pigm. 2013, 96, 287-295. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2012.08.017

Fortune W.B., Mellon M.G. Ind. Eng. Chem. Anal. Ed. 1938, 10, 60-64. https://doi.org/10.1021/ac50118a004

Опубликован
2026-06-24
Как цитировать
Tokarev, S., Alekseev, R., Kharkovskaya, D., Botezatu, A., Fedorov, Y., & Fedorova, O. (2026). Изучение конкуренции сайтов связывания в составе одного дитопного краун-содержащего имидазо[4,5-f][1,10]фенантролинового лиганда за катион металла. Макрогетероциклы/Macroheterocycles, 19(2), 187-195. https://doi.org/10.6060/mhc256913t
Раздел
Краун-эфиры