Новый шаг в изучении органических соединений сурьмы сделали ученые Южно-Уральского государственного университета. Они исследовали реакцию пентафенилсурьмы с несколькими кислотами. Полученный в результате эксперимента продукт потенциально может стать фотокатализатором для очистки воды, а также использоваться в медицине. Результаты исследования опубликованы в журнале «Russian Journal of General Chemistry» (Q3, индексируется Scopus).
Ранее неизвестные соединения сурьмы получили химики Южно-Уральского государственного университета, занимающиеся изучением этого полуметалла. Они исследовали реакцию пентафенилсурьмы (органическое соединение) с 3-гидроксибензойной кислотой и 1,2,4,5-бензолтетракарбоновой кислотой.
Взаимодействие пентафенилсурьмы с полифункциональными карбоновыми кислотами – основное направление исследований, выполняемых в рамках гранта РФФИ аспиранткой Института естественных и точных наук ЮУрГУ Юлией Губановой.
«В реакциях с пентафенилсурьмой можно оценить подвижность атомов водорода в различных функциональных группах кислот. Например, мы установили, что при стандартных условиях реакции замещается только один атом водорода в 3-гидроксибензойной кислоте или образуется аддукт карбоксилата тетрафенилсурьмы с кислотой. Для замещения менее подвижного атома водорода потребовалось заменить растворитель и нагреть реакционную смесь», – рассказала Юлия Губанова.
Исследование проводилось в лабораториях Химического факультета ЮУрГУ и в НОЦ «Нанотехнологии»
Для проведения эксперимента использовались исходные твердые субстанции. Их помещали в стеклянную ампулу, заливали ароматическим растворителем, ампулу вакуумировали и запаивали с помощью газовой горелки. Смесь в течение часа нагревали на водяной бане, после удаляли растворитель, выделяя кристаллическое вещество. Для идентификации синтезированных соединений измерили их температуру плавления, записывали ИК-спектр, устанавливали строение методом рентгеноструктурного анализа. Для этого использовалось оборудование лабораторий Химического факультета ЮУрГУ и НОЦ «Нанотехнологии».
«Сурьмаорганические соединения аналогичного строения проявляют каталитическую активность, обладают противораковым и противомикробным действием. Также они могут использоваться для синтеза металлсодержащих полимеров. Изучение практической значимости продуктов, полученных в результате последнего эксперимента, станет темой дальнейшего исследования», – дополнила Юлия Губанова.
Результаты исследования будут использованы не только для отчета о работе над грантом РФФИ, но и лягут в основу диссертационной работы Юлии Губановой.
«Тема диссертационной работы с точки зрения фундаментальной науки значима, поскольку выбранные объекты ранее не исследовались. Как оказалось, полифукциональные кислоты в реакциях с органическими соединениями сурьмы дают необычные продукты, выделение и установление строения которых уже непростая задача. С другой стороны, именно сурьмаорганические производные карбоновых кислот уже нашли широкое применение как катализаторы в органическом синтезе, компоненты лекарственных препаратов, антиоксидантов и пр. Синтезированные Юлией соединения тоже обладают спектром практически значимых свойств», – рассказала руководитель исследования, д.х.н., профессор Ольга Шарутина.
Аспиранткой синтезировано 33 новых органических производных сурьмы. Исследована фотокаталитическая активность некоторых из них на примере фотодеструкции красителя метиленового синего. Эксперимент прошел успешно, главной особенностью полученных химиками ЮУрГУ продуктов оказалась возможность их многократного использования.
Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ) – это университет цифровых трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В Год науки и технологий ЮУрГУ примет участие в конкурсе по программе «Приоритет–2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ).
СМИ о нас:
ТАСС: Ученые получили новые соединения сурьмы для использования в медицине
news-life.pro: Получены новые соединения сурьмы для применения в медицине
substa.ru: Получены новые соединения сурьмы для применения в медицине