Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність
The identity of “β-cyclodextrin - benzene carboxylic acid” complexes synthesized in aqueous solutions and on the surface of highly dispersed silica was established. It was proved that obtained complexes are inclusion compounds of the "host - guest” type with equimolar ratio 1:1. The stabili...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Онлайн доступ: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/365 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Surface| _version_ | 1869291487219417088 |
|---|---|
| author | Belyakova, L. A. Lyashenko, D. Yu. Grebenyuk, A. G. Dzyubenko, L. S. |
| author_facet | Belyakova, L. A. Lyashenko, D. Yu. Grebenyuk, A. G. Dzyubenko, L. S. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "L. A. Belyakova",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "D. Yu. Lyashenko",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "A. G. Grebenyuk",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "L. S. Dzyubenko",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
}
] |
| author_sort | Belyakova, L. A. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:39:36Z |
| description | The identity of “β-cyclodextrin - benzene carboxylic acid” complexes synthesized in aqueous solutions and on the surface of highly dispersed silica was established. It was proved that obtained complexes are inclusion compounds of the "host - guest” type with equimolar ratio 1:1. The stability constants of inclusion complexes and the standard thermodynamic parameters of their formation were calculated. From the results of quantum-chemical calculations it was made a conclusion about equal probability of “tail forward” and “head forward” inclusion complexes formation. The peculiarities of dehydration and thermal destruction of the inclusion complexes in comparison with individual compounds and their equimolar mixtures were revealed. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:29Z |
| format | Article |
| fulltext |
У,ЦК 5 44. 3 5 + 5 47.4 58' 68
кOMIIЛЕкс ЬI BкЛtoЧЕ ния ( р.цикJ_IoДЕ'к с тPин _
БЕIIз oЛ кAPБoHoB Aя кI,IсЛo TA> : C TЕ ХI,l o ivlЕ T PI4я'
TЕPNIO,циIIAvII,IкAкolvIIIЛEксooБPAЗoBALIvIЯ'
УсTor[ЧиBoсTЬ, TЕPМOсTAБиЛЬIIOсTЬ
Л.A. БeляI{oвa' Д.Ю. Ляrшeнко, A.Г. Гpебeнroкo Л.C.,(зrобенкo
Инсmumуrn хIllуtuu noвеpхI|оanu uм. А.А. Чуйкo Hацuoнцльнoil акаdеt'оuu нaук Укpаuньt
ул,ГенеpаllоHoу'ouo17,a3164Кuев,belуаl<avа-lуudmуlа@isc,gov.uа
Усmанoвлeнa udeнmuчнocmь кo14уu|ексoв B-цuклodекcnxpaна c бензoлкаpбoнoвыц4u
кltcЛomаJу|u, cuyltnвupoваIrньlx в вodных pаcmв1pсш |l на nОвepхн,Осmu вьtсоКaouсnepснozo
КpеJ|4неЗеJ'4сt. ,\aказанo, чmo noЛучrннь|е кo74nлексы omнocЯfnсЯ к сoеduненuяlut в\{Iltoче|t||я
munсl .хoЗя|lн-locmb'' u ltlЙеЮm сaсmав 1:]. Pоссчumъньt кoнсmсtнmьt усmoЙнuвoсmu
кoJу'rurcкcoв вклIoчен|]Я u cmанdаpmные mеpмoОu.!|с|]у|uчеcкuе nсtpа^4еmpьl uх oбpaзoванuя.
tIа oс||oвсlнuu pеiульnаmoв t<ваIrmoвoх1l'fuluческ|lх pаcчешОв cdелаIr вьIвoo a
paвl1oвеpoЯml1ocfnu oбpазoванuя кolv'rlлек.coв вклIoчeнuя
,,хвocm впеpеd'' u ,,4aJloвa
.вnepеd,;.
Bы'явленьl ocoбеннoсmu dеzudpаmацuu u mеpмo6есmpусцuu кoмrlilексoв
вкJlючeнuя no cpавнrlruю c uнduвudуальI|ым||J сoeduненuяl'lu u |ff, Экв|t.]|loЛяpньIn4u смеcяfulu.
BвеДепие
Извeстно, IrIо paсTBopиI\,toсTь мнoгиx ЛеI(apсTBеI{нЬIx и биoЛoгиlleски aктиBI{ьD(
сoе.щнений, Irx биoдoстyпI{oсть' a тaкжe yстойт,rвостъ к ги'цpоJIизy' Tеp1\4o- и
oкисJIиTgIьIIoй дестpщЦии IIoBЬIIIIaeTся B IIpис},TсTBI{и цикJIoдrкстpиtIoB B рсзyJIЬT€Uтr
обpaзовaния кoМпflек;oB BкJlIoЧеIIиll типa..хoЗшшl _ госTЬ'' [1-5]. oднaкo BЬIсBoбox(деIlие
эTиx оOeдиI{ений сoпpoвo)к,цaeТся oбpaзoBaнием Дpyг}Ix, более пpovньп< кoмпnекcoB' чТo
oсJIo)кI{яrT BЬIBедSIIие цикJIoДексTpиI{oB из оpгaни3мa' НaкоплеIТие цикJIoдекс,гpиIloB
"yщ"",""*"*
oбpазoм скaзьIBаrтся I{a Пpoцесс'lx oбмeнa BещеоTB B цrJIoм. Решением
этoй пр6лем', 'o,.r' бьrть оинтез кoмIUIексoB BKIIIоЧIIIия, химиЧески зaкpепJIе}lIlьD{ нa
"u"pлoo*''"o.
l\{щpиIlax, нtшp}Iмrp }тJIеpo,цIrЬIx I,!JIи кpеI\dнеземIIьD(' исПoJIьзyемьD( B
Ме.ЦI[ци}rе.
B нaстoящей paботе изуalеЕo взaимoдействие бензoлкapбонoвьп< кисJI0T (BСА) c
$.Циклo,Цексщивом (B.CЛ) B BOДI{ЬD( paсTBopax и IIa IIoBеpxIroсти BьIсoкoДисIIеpсIIOго
кprмI leземa,* , '*" .* ,мoдифициpoBaнЕoгop-CD.БензoЙяaя(BА)и2.гид loкси-
бЬпзoйная (саrпrцилoвaя S,4) кислотьr IIIиpoкo исtIoJIьзyIотся ДJUt леЧeIII{я BO0п€}JIиTeJIьII1;D(
;;"й p*Ьй"и этиoJIoгии' кap'щroJloгичесK'tx и ко]кIIьD( зaболеваrrий [6, 7].
ЭкспеpиментаJIЬЕaя чaсTЬ
p-I{иклoдексщинфиpмьl..Fluka' 'ибензойlrryrокисJIoTyфиpмьI..Laboratоrios
Almiтal SA'' о сoдеpжaнием осIIoBIIoгo BrщeстBa IIе },rrllrе 99 o/o, tl сaJIицIilIoB}.Iо кIiсJIoTy
фo","oo"oa
.?eaхим', Tvrapки ..ч'Д.d' исIISJIьзоBaJIи без .цопoдr*lтельвоЙ 0чистки.
УФ спекщьr IIoгJIoщrЕI{я бензo;псapбонoBьD( кисЛот B Boдr и ,,-гексaнl' a Taюке
BодIIьD( pu"'*opou BСА, coдеpжaщeгх P-СD, зaIIисьIBaJIи нa спЬктpoфoтoме1pе !г9сo9
М-40 в иIITepBanе 20F350 н},I в тrpluoсТaTиpyrмьD( кBapцеBЬгx кIOBеTaх (/ = 0,1 см).
Tемпеpaтypy oпprдеJIялIr с T0IIносTЬIo + 0,5". Cпекщы oЦ)lDкfiII{я щprмItеземoB'
мoдlфиuиpоBalrнЬD( p-CD, lo и цoслr взаимoдейств|dя c BСА pегисTpиpoBt}JIи с IIoмo1цьIo
ilpисTtlвки дщффyзнoгo oтpaхсeния 4510.
rloвеpхнocшь.2009' Bып. ] (16). С.58-б9
58
ИК спектpьr пpoДyктoв взaимоДействlця BСА c B-СD B paоTBoP:tХ I{ Еa IIoBepxнoсTи
мо.цифицирoBaнЕIoгo кремIlезеьla в BInде IIорoIшкoB зaIIисьrBaIrи Нa oдноJryЧeBоМ
ИК сшектрodloтoМетp€ с Фypье.пpеобpaзовaнием Тhermо Niсоlеt NЕХUS
" "''"p"*"чaсТoт 4000-400см_1. Для Jun""i ИI{спекщов l]pессoвалIl плaсТIiIIКи мaссой -30мг,
давлеIIиr fipессовal{lur ] 0o Па.
, Пoлньй теpми.rеский aЦaJIЯЗ цpоBо.цили нa пpибоpе Q-i500 D. Ч;rвотвlттелЬlioстЬ
ЗarruIc'l кpиBьD( ТГ 500' ДTA i00, ДТГ i Темпеpaтypньй интервал 20_i000 oС' скорость
I{aГpеBa 10 o/мин, ItaBeскa иссле.цyемoгo веществa 20 ьrг-
КвантовохимиЕIесI{ие paсчeтЬI ЕЬIIIOJII'яли I\{еTo.цoм сarv{oсoГ'raсo6aЕногo II9Л,I
Хapтpи-Фoтса-Рщaнa B IiоJryЭI\{П}lpическоМ пpиблиrкении PМ3 [8,9] с пoмс}тт\ьIо
пpoгрar-Дvtlroго коh{II.Iiексa GAМЕSS (веpсия 6.4) [10]. B некоторьл< сл}чaяx pезyJIьТaтьI
шоIryЭil{пI{pичeск]lХ paочrтoБ riрoBrpялIi с IIоМoщЬIo I{rЭмIIирическиx рaсчетОв с
иclloлЬЗoBaitиeм бaзиcrloго нaбоpa з-2iG**. Нaпpaвление и вEJIIiчIанЬI сдBигов B
УФ спектpax пoлoс lloглoщеЕ}rя беrтзолкapбоI{oBьDi киcлoT пpи oбpaзoвa}Iии кoМIIЛексoB
с B-цикuoдекстpиЕIoМ в тroprтическIdХ IиoДФI'Гх ОцеIll,iвaЛи fia осIIоB.IЕIИИ aяaл74Зa
I{ЗМrЁеI{I{lI ypoвней гpaIIиIIIIьD( opбитaлей МoЛек.vJ-i I{a цIкaJlе эпеpгий, Taк кaк эTи с.цBиги
не IIprBЬIIЦa}от IlесI{оjIькиx ЕаIlol\,iетpoB. ИнфpaкpaспьIr сIIектpЬI бензошtapбoIIoBЬD{
кЕtсЛоT p\ |4х вoзМо)кЕьгx кoп,'пЛeксoB с j3-циклодrкстpиiloм расоIIиTь1BaJIи B
гapмoнplllесi(ом пpиближении.
Резyльтaтьt и их обсyщДeние
Модифициpoвal*Ie lрrь{rrезеМa p-СD oсyщесТB.r,UIли l]yгеL{ взaимодействия
aМиEoгIр0IIиЛI(pеh{IlезеI!,rа с пrоно-(толyолсyrгьфoнил)-p-uиклолексTриI{oМ. Пpи эТo]r,r
xиМiiчсскor зaкреIIJrеIIие ь.toлеIi}/j] p-СD Ea пoверxltссTи aтvIиHoIIрoг!!{JIкpе]{EеЗеx{a
IlpoисХo.циТ I]o yЗкоrtfy кpaю' a шlpошlr1 кра.Ii молекyльr s-СD c paсIIоJIo1кеt1ilьIь4и нa I{еМ
14 втоpитlьnrи сIIиpтoBьIl{и гpyllпaМи oстaеТся дoст}.IiЕьIl\{ ДJI,l коIITaктa с МоЛекyлаIt{Id
бензолкapбоIIoBЬD( Iffiслoт. Хrаrrtически rлrцмобиrшзoB€1I{I{ьIе МoлекyJIЬI p-цик.'rодекс-тpинa
(0'035 ммольlг) oбpaз1тот I1а IIоBеpxI'остIt креМIIrЗеМa мoнoсЛой, в кoтopoМ сoседIIие
МoЛекyЛьI B-С/} связшъi trrеж'цy ообой вoдоpo.цtlьIlvlи связямil [i 1]:
ИсcлеДовalrие c IIoмoщъIo УФ и ИК сгIектpoскoг{иI{ ПpoДylffов взaимoлейcтвуlя BСА c
B.СD' rqъlcyTсTByЮцIиx в рaствopаХ и Еa IIoBrpХнOсти кprмiЕIсЗеМa, BЬI,IBI4.]IS иiх
и.цеЕTliчItoсть. oднако бoлеe четкaя сIтrктpaJIьIraя кapтинa нaбrпoдaется дJU{ пpo.цyкTоB'
BьlдrленIlЬrх иЗ во.щIЬD( paсTBopoB, что BIIoJIIIе o6ъяснимо, rIитI,IBaя знaчIiтrЛЬI{o
rY{еЕIьIlIее сoдеp)I(al{ие BСА ц B-СD мa пoBерxцoоTI.I кpr]ulllеЗеh,ra.
B УФ спектpax Bo'цIтьD( рaстBopоB BСА вo BсrМ иЗ}чеIII{qL{ иI{TеpBЕIJIе
кolrцеrrTpaцlrй (0,l*1,0мМ) пpисyгствyloт ,цBе пoлoсьI 1|_*7E* Пеpехо.цoB ЗaМ€щеI{Iloгo
бепзол4 кoтopЬlе сМещеIIьI B коpoTкоBoJIIloвyю облaсть oo сpa"""йto с lтx поло)I(ениеМ в
59
УФ опекщaх BА ут SА B н.гексaне (тaбл. 1). Этo явrrяется оле,цсTBием }пraсТия BСА в
обpaзовaнии Boдopо/щ{ьгх связей в IIoJUrpнoМ paствopителе [i2].
Taблицa 1. УФ спектpЬI lloглoщеншl бензoлкщбoIIoBЬгх кисЛoт
,{обaвление F-CD к Bo'цIrЬIМ paсTBopaм BСА пpивoдит к .цJIиI{нoBoJIтIoBoMy сдвиry oбеиx
6ензoльньгх пoЛoс IIoгJIоЩеIIия (тaбл. l), чтo BьгзBaнo IIoяBJIеIIием y МoЛrкyJl
бензолкapбoIIoвЬD( кI{cлoT гидpофобнoгo oкpркеIIиlI. Aнaцoгищrая кapТинa нaб.тподaeтся
ДJUI p€lствopoв BСА B }'-гeксaнr (тaбл. 1). Гидpофобвьш,r oкpyкениеМ мo)кеT бьIть толькo
BFtyц)енIrя,I IIoЛoсть МoлекyjlЬl p-цишloдексTpиIra, тtlк как BЕflПEя,I ее IloBеpxtlocТЬ
гидpoфильнa [l3]. ЭкспеpимеtlT.lЛьIlьIе дaнЕЬIе, пoлyчеIrнЬIе метo'цоМ иЗoмoJIяpIIьгх
сеpий, B коopДиIraTах ypaBI{еIt!{lI Бенеrrrи-Гильдeбpaндa [14] xopoIпo JIo)кaтся IIa IIря]vtyIо
JIиIII{Iо.цJI'{ кoМIUIeксoB сoсTaBa l:i (pис. l). Hевысoкиr зIIaчеIIия к0IIсT€IIIТ yстoйивoсти
r(s (тaбл. 2) дlтя oбоих кoМtlлексов B-СD,BСА cьидетellЬсTвyfoT о Toм' чТo oI{и' скopее
всегo, oбpaзyrотся I]oсре.цстBoм tlесшецифиvеских мr)KIvloлrкyJIяpIrЬD( взaимоДействий.
Taблицa 2. Констаrrтьl yсmй.пaвoсти и стаI{дapTIlьIе теpмoдиIIа},rиEIескI.Iе пapап{еTpы
обpaзовшrия кoMПЛексоB B-циклодекстpиЦa с бензoйной и сarrиЦилoвoй
кислoT:lМи составa 1 :1
Как слeдyет из ИК спекщалЬIIьD( 'цaIIIIЬD( (тaбл. 3), BкJIaД специфиuескrо<
Bзaимo,цeйсTBий в oбpaзoвaние кoмIIJIrксoв B-СD.BCА действитеrьIIо ЦecyщесTBенньй. B
ИК спeкще BА peтт'cтpиpyются IIoлoсьI пoглoщrнLtя BaJIеIITньD( колебaнrй связей С-H
apoЬ{aTичеcкoгo кoJIЬцa (3068 см-'), C=o кapбоксиrьнoй гpyIIпы (1708 см_l) и С:С
бeнзoдьного кoльцa (160з, |582, | 497 cм_').
60
Иccлeдуeмaя сI,lстeМa т -+ п^ Пepехoдьt бензола
}" t, Irм t^,, lt/МoЛь.см l2 , HМ Еo,, J/мoЛь.сМ
BА_вoДa
p-CD _ BА -вoдa
BА _ н.rекcaя,
SА _вoДa
p-СD-SА_Bo,цa
Sl _ н-гексаrt
224
229
2з2
2з5
2з8
9з32
1047
1s849
6607
6607
7586
273
275
275
298
з02
3О7
93з
955
15t4
з31 l
3з88
3981
Tемпеpaтypa,
К
,6fr, л/мoль AGo, кflxсlмоrь Afl", к,{хсlмоль AУ,,{xdмолъ.К
B.СD - BА
291
29з
295
298
300
24 t 6
2A t 6
14+6
08+5
04 r 5
_(11,ббt0,58)
_(l1,6б+0,58)
-(11,6210,59)
-(11,60+0,58)
-(1 1.5810.58)
-(23r1) -(3912)
B-CD - SА
291
293
295
298
300
124 t 6
П9 r 6
t 1 l +6
t 05+5
98 r 5
-(
-(
-(
-(
-t
1,66+0,58)
1,64+0,58)
1,55+0,58)
1,53t0,58)
t-44X0-57\
-(23r1) *Q9Ю)
C l z l , l lD \ , 10 -2 .моль . см . г l
0,4
0,3
4,2
1,0
0,9
0,6
0,4
o ' )
0,0a 2A0 " 400 600
! '/ Сp.6д, л . мolь ' 1400
, , ^ 0 - l
' , .
F - С D , л . M o л Ь
Pис. 1. Зaвисимость УФ спектpaлЬних ХapaкTrpиcTl{к беI{зойвой (1) и оалициловой (2)
киcлoT оT coдер)iGl{ия fi-цикло.цекотpитra B Bo.цIIoМ paстBopе (в кооpдинaтax
ypaBIIеIrшI Беrrеrпи-Гиrьдебpaндa для кotиIIj]ексoB состaвa 1 : ] ).
B ик сIIектpе SА иМrетс.fl IIoJIoсa в.LчеIlтtIьIх колебaний сBЯзи o-нгидрoltсилЬEoгo ЗаI{есTиуе.ля
Q.2aaсrи*'), a Taк}I(r пoлoсьI ПOглoщетlия связей C-H(3050 см.1), с:o (1675. ] 664 см:i; и С:С
,(,1611,15,I8,las0,
ta66смl"liiiiil* *.,.'-"'#p-СD пpояв.ilяеTся IIIиpокa'I IloЛoсa с N,{aксI,IМyмoм при З325
"*-i,.,.o'op*
Пp[IIraДJIе)киTBaJIеIlTIlЬIм кoлебaниям связи o-H гидpoксilllьIrЬш
IРlтlп, сBяЗaJ]{:IЬIх водopoдной сBяЗьIо.Пpисyтствyет TaЮке lloЛoсa I1oглoщеIlи я 2925 .*_'Ъ**n,"* noo"оu",й связей С*Н вCН- и Сф-гpyllПaх' 1647 см*1дефоpьrациoнньrх колебaн иiа cвязuo*H в СoI{ йy;;; ;N{oлекyJiaХ Bo,цЬI. и II0л0сьI IIoгJIoщeнIUi |424, 1з64' 1335 см-1 дефоp*aцио"**,'кoлебaнrrй связей С-H в СНzoН и СFloH гpyПпax tl6-18l. B ИК спектpе комплексa B-СD"BА:1:1 пonoсa Ba]IеI{ТIdЬIх кодебaнийсмеIцarтсяBI*IзкoчaсToтн1тооблaстьс'unu"11PEliЪ"}"#"#ж:. jj"-xiu.##HT
ИК спекще кoМIIIlексa нr шpoяBЛЯеTся tIиЗкoчaсTоTItЕUl IloЛoсa связи C=C apoМaTическoгoкo'IЬцa (1497 см*'). Aналoгичньrr иЗмеI{rнIбr нaблrодaю,гся в ИК сI]ектpr комплексa B-СD"SА: eTсyтстB}ToT tloлoсЬI I1oглoщеIlI{я связей с=с 1r+сй
"" ) ; o_H гидpоксидьнойгp}.гlTьI (З24a cм_|) салицraтовой кисЛoTЬ]. Пoложение IIoлocЬI oo.ooщ",,," BалеIlтflьixколебaний кapбонильнoй гpyrпьl Sl не изменяеТсЯ, o.цнaкo ее иIIтrI{сивIloстЬ вoЗpaсTаeT..Гaкrдr,t
oбpaзoм' кapбонильнaя гpyпxa BСА ътe yracТByеT в oбpaзовaнии Bo.цopo.цIlЬD(
связей, a IIоBЬIIIIеIII,Iе инTrнcиBlloсTи rr пoЛоcЬ] ГtoгЛoIIIrЕия свI{.цеTеЛЬстByеT opaзМещеI{иI{ мoлекyл BСА вo вн1тpенлей Пo.цoсTи МoJIекyJI B-СД. oтсy,",Ь"" uкOMIIJIексе p-СD'SА IIoЛ0сЬI З240 cм*| п{ox(еT бьrть ,и6o сЛrдстBI{ем УчaaТI4Яги'цpoксиJIьIIой гp1тtпьt сa,rицилoвoй кисЛoты в обpaзoвaнии BoДopo.ЩIьж связей сгликoЗиДIlЬI}{и aтоМaми кислоpOдa $-СD, ли6o rr I\4aскиpоBаIIиrм IIoЛoсaI\4и I]OгЛ6IIISHияваJIе}iтIlьIx колебaний связей C-H 9-ц,*o.цеI(cTpиI{a. БЪлее вepoя1trЬш пprДсT€lBJI'Irтcя
пoсле.цнеr' TaI( кaк кoЕстaнTьI yстoй.швооти I{oМtlJТексoв $-СD.БА vl B-сD.|z oд,*'.o*",(тaбл. 2). Paссчитarrньrе ИК спектpьt бензолкapбонoвьD( кислoT и их кon,tl,лекcoBBкJIIoчеIIия с B-циклoдексTpиIloМ yДoBлrтBopительIlo cогЛaсyЮтся с эк.пеpиМеIIтaлЬ}IьI}-lи
.цaEI{ьIми (тaбл. 3). Taким о6paзoм,
",o'е.йpouu,,нЬir
кo]\4IIЛeкcъl B-СD.BСА оTI'OсяTся ксoе.циItеllиЯм BкЛIoчеt{ия типa ..хoзяцE _ гoсTь,,, oIrpеДеJUIIощ€UI рОJIь в oбpазовшlиикoTopЬD( IIpиIraДлr}кит неспецифичеcки}д (дисперсиoнньпrl
"
Ъ*,-д.p-uaальсoвьъl)
6 l
c,o . t t ох ' , l0_4. мoль. ." ' '* .1
BзtlимoдейсTBиям. этoт BыBoд IIo.цтBеpждaеTся и пOЛуIеIIIIьIМи paЕrr prзynьTaTaМи
pellтгеI{офaзoBoгo aнaJlизa [19, 2Оl. IIa дифpaктoгpaмI\4ах IIpo.цyктoB Bз€lI{Ivlo.цействия
$-СD с BCА o,cуc'"ytoт xapaкTеpисT!гIrские пики p*ЦиклoДrксTриIIа' бензойной (или
оaлициловoй) кислoт. Хapaктеpньшnrи оcобенностями дифpaкгoгpaмм кo\{пJIrксoB
p-СD.BСА яBJU{roTся yшиprllие IIикoB и IIaJIичIIIе aмopфнoгo галo. Haбшодaемoе
IIoIIи)кеIII{е кpисТ€IJIJII,IЧI{oсTи B pезyлЬTaте BзаI{I\{o.цeйсТBия $-СD c BСА BЬIзBaнo
oбpазoвштием сyflpaшIoJIекyjUIpI{ьIх сTpyкTyp * кoмIUIексoB BкJIIoчеI{I{я
*p-СD - BCА".
Taбдицa 3. Boлновьrr тIиcлa (v) иI{TеIIсиBIIЬD( пoЛoс ПoглoщеEllя в ИК сIIектpaх
бeнзoлкapбolIoBЬD( кисJIoТ и LIx коMIIJIексоB вкJIIoЧеIIия с р.цикJloдrкcтpиIroм
EJIя BCА Boз]\{o)ItEo обpaзoвание ttксиaJIьIIьD( кoМIUIексoв типa .koзtrlн _ roсTЬ''
дByx тlIпoB' кapбoксильнaя lpyгIпa в кoТopьD( paсIloлox(еIla либo B пJIoскoсTи м€uloго'
o,Ъo u IIJIoскoсти бorьrпoгo д!{aметpa тopa цIrкJIoдrкстpиI{a. Oдraкo нaибoлrе BrpoяTIIьIм
I( сTaбидьItьIм яBЛяетcя кoI\{IIJIеко, B кoTotrюI{ кaрбoксиJБEaя цpyПIla BСА paслoлoжеIlа B
IIJIoскoоти Ilп{poкoгo щpaя }IoлекyJIы p-CD |2|l. ПpосщанствеIrнor сц)oеIIие Bозмo)кIIЬD(
кoМIIлеKсoB BкJIIoченEя "p.CD * BCА'' пpивeденo нapllc'2.
62
Беrrзoйrraя кисJIoTa Кoмпдeксьr BкJIIочеIIия
Р-rrиклo'цекстpиIra с бензойнoй кисЛoToй
v' gм
(экспеpимент)
v' см
(paсuет)
v' с1\,l
(экспеpимeнт)
v, сN4
коМIIJIекс
..хвoст
кoмIIлrкс
'.гoЛoEa
- _^ - - * r r
v(C-H)"po**. *o,"'и
v(C=o)
v(C:с)
r068
708
603
s82
497
з075
1'193
1600
1 s43
t453
1696
160з
I 580
3048
1191
1600
ts41
t4s9
3054
1794
1600
1549
1457
Caлицилoвaя киcлoтa Кoмплeксы BкJIIoЧен!,U{
$.Цикло'ЦексщиIIa с сaJIициловoй кислотой
v ' с м .
(экспеpшr,tснт)
v, см_.
фaсvет)
v, см*,
(эксшеpимент)
v ' с M .
(оaсчsт)
коIuпJIекс
''xBoст
вIlepeД..
кoм[IIrкс
..гoлoBa
Bпepед''
v(o_H),'nдpo*"*"gц
грyЛш з240
v(C-H)дoo*,*.*o*u6 3050
v(с:O) 1675
1664
v(C:C) 1611
1578
1480
1466
з22з
з|94
|7з4
1664
1609
7594
t527
1430
1675
1664
1610
1580
1480
з055
з017
1'769
1610
1603
1s50
1467
1415
з052
з018
117r
1616
1605
1 555
ш7a
1418
Ptlc.2.Пpостpaнственнoе стрoеIrие коМIIJIексoB Bк'пIочеI{IIЯ B-цикподекстринa с
бензойной @, Ф ц сaлициловой (4 а) кислоr-aми: ..xвoсT впеpед'' (a, с) и..гoлoвa
sпеpeд'' (б, е),
Принимaя Bo BЕиМaние paзМеpЬ] п,roлекyJl 6ензолкapбoI{oBЬD( кI{с.тIоT и внyтpенней
]loЛoсTи p-шиlсподекстpинa (тaбл. 4' 5), впо.lтlе BoЗIио}кFIo IIoJIтloе lloГpyх(ение Ьi,а' np'
кoтopoМ oбpазовaние Bo.цОpo.цнЬLх связей со BтopичIrЬIN,iи сIIиPl.oRьIfurи ГpуIrIIaI,rи
IIII4poкoгo кpaя $-СD с'гailoвI,ITся МалоBеpoяTIlым' Hеомoтpя нa BЫсOкI]те кoЕIсTaнтЬI
pасIIpе.це.цеIrия B сисTеМе lJ-oкТal{оЛ - вo.цa д{лЯ изr{ецI{ьtх бевзолкapбонoвьlx кисЛот
(тaбт.4), paстBoриМocть BСА в вo-це IloBЬIIЕarтся более чем B ДBa раза B реЗyЛьTaтr
oбpазовarrия I(oмIIлeксоB вifi]IoчеЦиЯ Tипa (fiозЯиIт * гoстЬ}.
Энеpгии взaимoдействия бензoлкapdоIloBь]х кисЛоT с p-uиклодекcTринoМ
сpaBIIиTrJъIIo }irBелики (тaбл..6). Энеprетитeские хapaкТеpисTl{ш1 кgМIIJIексSB
вклIoчеI{ия ..хBoсT BгIеpед', и ..гоЛotsa Bпеpед,, иМеIоТ бдизкие зшaчения и дllя BА, и удя
SИ' Это сBидеTеЛЬсTByеT o paBI{oBеpoяTItocTи обpaзовalrия в paсTBоpaх кoМпЛrксоB
BклIoчrItиЯ *p.СD BСА'' кaк пyТrМ вхoщДеЕi}Iя МoлrкyЛ BСА неpeз yзкий, тaк и чеprЗ
rтrирoкий кpaй мoлекyл B-СЛ.
Таблицa 4. Хapaктеpистики B-циrстo'цексTpинa
Mo.Цeкy-
ЛЯpНaЯ,
мacca, Dа
т orr
l Л Л 5 v Paотвopи.
l/{oсTь B Bo.цr
тlpи25oС,r/л
Рaзмерьt МoлекyлЬI ts-СD
BьlсoTa
Topa, }IМ
rшиpoкиli
ДиaJurтр
пoлoсTи'
IlМ
yзкий
Диal\dеTp
ПoлoсTи,
}tМ
oбъем
вlrщpеннеri
IIoлoсTи,
цп,3
1 135 299 18,5 0,78 0"78 0 5 ? 4.262 {1
6З
Taблицa 5. Физико.хиI\{ичrские бен KисJIOT
Бензoл-
кapбoно-
Baя
кисJIoTa
Молeкy.
JUIpн€UI
мacеa, Dа
PK" T*, oC
РaствopимoстЬ IIри
18oС' г/л p , * *
t o/|у
oбъем***
МoЛекyЛы
кI4слoTьI'
н*3
B водe B пpис}rт-
cтвpш B-СD
BА
SА
1 ) ) 1
1з 8 ,1
4,20
2,97
t22
159,5
2,79
1.58
6,94
з.56
74
1.72
0,101
0,124
* кoнcrпанmа uoнtt:tацuu; **-кoнcmанmа pаcпpеdeЛeнuя меcrcdу н-ОкmанoJ'lovt u вodoй;
***- oбъелl onpеdелен c noмoщью npolpс|fu|J|4ьl ,.ChеmСrаft', лlеmodoм PMS
Taбдицa 6. Paссчитaнньrе эrrергеTIiIIIеcкиr xaрaкТеp|4cTLlуJ| Р-циклoдексTpц|Ia,
Ifl,IсЛoт и их кoмпJIексoB вкJIIоЧеIIия сoстaвa 1 : l
Mолекyлa Теплoтa
oбpaзоBairия,
к,(тс/мoль
Энергия
обpaзoвaния
кoмIUlекcoB
I4з МоJIекyJI'
к.IIтс/мoль
Энеpгия
гpal{иEIIIьD(
oвбиТaЛей. эB
Энеpгeти.rескaя
щеJIЬ, эB
}1BМo BЗМo
Р-Циклo-
.IIrксTDиII
-6031 1,44 -l i ,00 12,44
Бензойнaя
кисJI0Tа
a 1 n -0.53 -10,13 9,60
Carп,rциrrовaя
кислoTa
-478 _0,б5 -9,40 8,7s
Кoмплекс
p-СD- BА
..xBoсT BПеoе.Д,'
_6з60 -46 -0,89 *la,41 q { )
Кoмплекс
p-CD _ BА
..гoЛoBa
BпeDе.Д''
-6348 _ J J *0,87 -14,46 9,59
Кoмплекс
p-CD_SА
..xBoсТ BгIеDе.ш''
-6s39 -1,06 *9,8 r 8,75
Кoмплекс
F.СD*SА
..гoJIOBa
BtIlDе.ш',
*6548 -3,/. -1,00 -9,74 8,74
B слуraе p-циклoдексщиIla хиМическI{ ЗttкpеIIJIеIIIloГo нa ПOBеpxIloсTи кpемЕезеМa,
oбpaзyrотся ToJIькo комIIJIексЬI <fiBoст BПrpе,ц)' Taк K€lк Bxo)кдrние мoЛекyл BСА вo
BЕгyтpеIrшolo пoJIoсTь B.СD uеpез ркий кpaй неBoзМoжIlo пo стrpI{ческI{м IIpи1IиIIЕIМ:
64
(fн,lМ {fнJ,uцн, (9нй}+ъ
-l+ --J+ J"-t+{
-tъdЪ4dъt
Из УФ спекщофoтомеTpиЧескI{х экспеpиМеI{тЕlllЬIIЬD( дaIIньD( бьгrи paсститaпьrсTil{дapтI{ьIr Trрl,fо.Ц4l{aмические ПapaМrтpЬI oбpaзoвaния кoмIIлексoв BкЛroчеI{I.t'I.B-CD*BCА'' (тaбл.2): изменение свoбодно{ энеpгии Гиббсa ЬGo пplа paзлиIIIIьD(TемIIерaTypaх - Пo ypaBнеEиlо Baшт-Гоф фa ь€ = - ЛГ ln .К; измеIlеI{ие энтaгьгпaи AI1o иэIIlpoпиI{ lУ - гpaфиuески с IloМoщЬй.уpuu'е"'" tt lnк:- мf t i+ мf G,-й\Ь;cТttI{.цapтIIЬIе TеpмoдI,IнамиЧескиr napaмgтрЬI иМеoТ oTpицaTелЬIrьй Знак, '.o."",.ЦЁ""*-
cтвyет' вo-IIrpBьD(' o с.lмоцpoизBoJIЬIloп,I Пpoтeкallии кoмrrлексoобpaзoBaIlи,l B иЗуrrrrЕoмТrмЦepaтypЕloм .циtlllаЗoне' Bo-BTоpЬD(, 0 тoм" тго фоpмиpо,*"Ъo'"o нaнopaЗМrрньD(
сTpyIсг}? явJUI.Tся экзoTеpМI.ЧескиМ IIрoцессoМ I.t' B-Tpelъиx' что oЦo сBжt€ЕIo сoгр€lIII{чrIrиeм свободьl колебaтельньD( и BpaщaTrЛьIlьD( дви)l(еIlий мoлекyльr-..гoсTя,, пpиеr IIo|pyжеIrии Bo BIryTреIlшoю Пoлoсть 0-цикло.цекстpинa. Пpактитески olц{I{aкoBЬIевелиIII.iIIьI сTal{дapтrrьD( Тrр}roДI.rrraМичеcкI,!х Пapа}ДrTpoB ДlIя обоюt кoмIIJIeксoBвкJIIочеIIи'I сBI{деTельсTByIоT o ToМ' чTo Iix обрaзoвапие ПpоисХо.щ.rT rloсpеДстBol\,r оДIrиx иTrx же мr)кМoЛeкyJlяplrЬD( взаимo,цействrтй. Tакимll взаимодействиями
"'*'.'rrеспецифиuеские взaимoдействия Мrx(.цy внyтpеннеЙ гидpoфoбной пoJIocTьIо
F.циклоДекстpина и apo}faTиЧrскI{1\{ кoЛьцoМ бензоrпсЪрбoI{oBЬD( кисJIoт.ФyнкциoнaлЬIIЬIе |p}.ПIrьI BСА нс oк€lзыB{lIоT BJIIиIIIIи'т IIa пpочIroсTь oбpaзyrощихсякo1lllшlrксoB. Пorryченньrе pезyJIьтaTЬI сoглaсyloTся с дilIIIIьIмIl ИК спектpoскoIIиIt, a Taк)ItекBaнтoBoxI.rМиEIескими paсчеTilми.
Пpоцесс теpмotrcTpyкции кol,Iплrкс0B BкJIIоЧения ,,p-СD- BСА,, бъlл !{зyqеII сIIoп{oщьIo IIoлIIoгo Tеpми.lескoгo ztiltlJlизa. Ha кpивой ДгA p..с' ПpI{cyтсTByIoT.цBa эIIдo-и о.щ{I{ экзоэффект (тaбл.7\, сoilpoвo)кДalоIlеся пoтepей мaссьI IIa I{pиBьD( TГ и !TГ.
!ry5оlемпегaт1prrьй эндоэффекi oTIIoсиTся к yДaJIrЕIДo BoдЬI' н€lхoдящейся в пoлoсти
B-СD. !рa щyгие термoэффeй oтносятся кдестрyкциIr сп[lpToBЬD( Гpyдп и рi*pyltrеllиtoг-тЦoкoпирaЕозI{ьD( зBе}Iьев. Aна;rоrymтьцl oбрaзом цpoисxoДI,IT TeрМо,цестрyкt1ия B-СD,химически зaкpеIrлеrrrroгO Ira IIоBеpюIoсТи aМиноПpollиЛrq)fl\dlleз.'щ зa искJIIочеIIиq\,ITolю' чTo экзoэффект пpи -500oC пpoявJIяеTся B виде гьrенa экзоэффeктa с '*."*y^no*пpи 550oC, кoтoрьй сooTBrтсiъyеТ piBpi,IIIеIrIДo €tМиI{o. и имиIIoпpoIIиJIЬIrьD( гpyпIIII0BерхEoсTи модифшдиpoв€ll{нoгo I(pемIIезrМa. Aдсоpбировaнная IIa lloBrpxЕoсти
BдикlrодекстриIlсo.цrpжaщегo кpril'IlеЗе]\{a BoДa yДajUIеTся пpи 70-80oC. 6";frй;BCА caдеplкaт ЧеTьrpе эпдоэффектa и o,циIr экзоэффект (тaбll.,). Ha теpмoгpaммaxкoмIIJIексoв BклIоЧеIIия ,,p-СD - BСА'' пpис1тствytот теpмоэффектщ IIpиЕa.цJIе)I(aщие иBСА, и' р-СД. B oтJIичI.tr oт BСА, '* ,**oЬрouo смесей c p.CDтеpмоэффекты BСА вкo}flUlекс€lх BкJIIoчeI{иlI с,цBиI{yтЬI B BьтсoкoTе''{I.rрaTypнylo oо,a.'i. й;
-;;;;
пoBт.rгп€lIoTся и темIIeрaTypЬI пJI€IBЛеIIиjI BСА в
"o"тй"
*o****.ou вкrцoченr'rя. ЭшrpезyJIьTzlтьI сoглaсyloTся с IIpямым oцpе.цrЛеI{иеN,r TrмпepaTyp IIJIaBлeния p-СD, BCА иттхкoмllлексoB вкJIIOчеEI.Iя (тaбл.7), a тЕ}кже с. IТoJ;}пIеЕI1ьII\,Iи pal{ее pr3yJIьTaTaI\{и мaсс-сIIеIстpомelpEIIeскoгo изyчeIrиJI кol{IтлrксoB "p-СD-BСА,' |2i]: p*рy*in"" сoеДиненийBкjIIoЧеII,lя нaЧинaeтся с yдiUIеIIIxI из IIол.сTи сI{aЧ€rпa 'ooЬ*y, **,, ;;
L
i
l
l
I
бензoлкapбоновoй кислотьI' a тoJIькo IIoсJIе этoго Еaчинaется
B-ЦиклoдекстpиIra.
Taблицa 7. Pезyльтaтьr Tермичеcкoгo €шIсlJIизa B-циклoдекстpинa, бензолкapбонoвьnr
кислoт и кoМIIJIексoв BKIIIoчеIIи,I сoставa l:1
* - эrcupныл,t lapфmoм выdeлeны экзaэффеwnы,. ** - onpеdелена ксmlamяР|rьL|| cпocoбoм;
*** - oбъell л,toлеtEльt вodы pавeн 0,a30 нмз
Как виднo из pезyJIЬTaTов диффеpенциаJIьIloгo Tеpl{oгpilBиМrTpическoго €lнаJIизa
(тaбл.7), B !ao!{ПJlекс.lх вкJIIoчrнIlя *p.СD _ BСА,' BoдЬI сoдеp)киTся I\,{еIIьIII9' ЧrI\,{ B
исхoД{oМ F.СD' Пplrчеп{ yl{еIrЬIIIеIlI{r объeМa, зallиМaемoгo мoлекyлaI\{и Boды'
пptlKTи1Irски сoBпaДarT с oбъемoм, ЗaEиI\4аrмЬIм МoЛекy'l]aми бензоrrкapбoнoBЬD( кlIслoT
(тaбл.5). СледовaтельIlo, IIpи образoвaнии коI4IIЛексоB вIiтIoчrния пpol{оxoдит ToльIto
чaстltll}Ior BьIтесIIеIIие Bo'цьI из внщpeнней IIoJIoaТи p-циклoдекстpиIra ДЛ5I раЗмещеI{ия B
ней молекyл BСА, Энеprl{я €lкT}IBaции .цеГI.IДpaTaцvти |24,25] paстет с }ъ{еньIIIеIIиеI\{
co.цеp)I(aни,l BoдьI в ПoJIoсTи B-СD (тaбл. 7) и yвелиtецием объемa мoЛекyЛьl...гoсTя'', ЧTo
оBIt.цеТrjIьGтByеT o II€шIиIIии сTеpI{чeсKI{x ПреIIяTсTBI{й вьITесI{еIIиI0 BoДЬI.
BьrвoДьr
С помoщьlо УФ и ИК сIIектpоскoIIии, a тaiтхtс пoлIloго Тrpмичrскoгo aНaIl||зa И
кBallтoBoxиМическlrr( paсчеToB изyr{еIro взaимoдействие бензойнoй и с€}ЛицI4II9Bой кисnoT
с Р-циюroдeксTpиIroм в BoДIlьD( рaсTBopax L7 Ea IIoBrpхHOсти xиМически
мoдифициpоBaнI{oгo BьIсoкo,Щ.rсIIеpс}Ioгo кpеМIlrЗемa. '{окaзaнa и.ЦеI{тиtII{oсTЬ
oбpaзyroщиxся B paсTBop.lх и IIa IIoBеpxIIoсТI{ кoмПлекcoв ме)кДy B-uиклодекстpиIIol,I ?I
бензoлкapбонoBЬIми кисЛoтaми. Paсс.шlтaньr кoI{сT€}IIтЬI yстойтlвoсти и сTaI{.цapTIrьIr
Tеpl\{oдI{I{tl1\{!rчrские IIaрaмеTpЬI комплексoобpaзoBаIIия' Устaнoвлено, ЧТo IIpo,цyкTaNIи
взaимoдействия p-цишroдекстpинa о бензoлкapбoнoвьш,rи кислoTaми яBJUIIотся
кo1l4IIЛексьI BкЛIoчeни'I типa ..xозяиIt - гoсTЬ'' сoсTaвa 1:1. Ha oсIioBaIIии pезyльTaтoB
кBaIIToBoхимичеcкI{х paсчеToв с/цеЛttн BзBo,ц o paBнoBеpoЯTl{oсти oбpазовaния кOI{IIJIексоB
BкJIIOчеEи'I ..хвoст вПrpед,o i,I ..гoлoBa впеpед',. Покaзанo, Тгo гIpи обpазовaнии
сoе.цинений BкJIIоЧеIiиЯ Ilpoисхolп.rT чaсTиIIIIOе yдaJIrIIие Bo.цьI из вн1тpеннeй IIoлoсTи
B-цию.tодекстpинa. PaссчитaньI эI{rргии aкТиBaции.цегидpaТации B.циклодеI{сЧ)иIra и егo
кoМIrшrкоoB о бензолкapбонoвьшли I0,IсJIoт€rми' ПpoдемoнсщиpoBallo' чTo
иI{кaПсyJIиpoBaние бензoлкapбoнoвЬDt кисJIoт в B-цкrroдrкстpиIr JIoBьттIalT I[х
paсTBopиI\4oсTь и теpмocтaбильнoсть. .{oкaзaнo' чтo TеpМoдестрyкция кoмпjlексoB
66
TepMoдrсTpyкция
Исследyемое
BеЦеcTBо
T"o
термoэффектoв*,
OC
.т' {.*
r ш
Cодepясaние водьr,
l\{oЛекyлa
lмолeкyлa
B-СD
oбъем'
зaнипlaемьtй
водой*** 3
IIoЛoсти
$-CD. lтхl3
Е*.
дегI,Iдpа-
Taции'
к,Дy'мoль
paсчет экспсpш6IIт paсчeт экспsримeш
Р-CD***
BА
кoмIIлекс
,.p-CD BА"
SА
кoNiIIJIrкс
"B-СD _ SА"
i05' зз0,510
80, r22,200,240,
300
120,200,235,270,
315 и 330' 510
100, 160,2з0'
275-285,310
|з5' 20a,240' зa0,
315 и 335' 520
258
1 2 3
2З5
1 6 1
208
8,',1
5.3
4,6
8,0
5,0
4,0
4,261
0,1 59
0 ' l з8
4,240
0,1 50
0,1 20
2'7
J )
4 1
I
I
I
t
BкJIк)четI?'я нaчинaется с yдaлеIrи,l из tIoлосTи $-циклoДекстpинa мoлекyл Boд5I' ЗaтеМ
бензолкapбоIIoBьD( кI4слoт, пoсJIе чего IIaчI{ЕIaеTся paзpyl{ellиe цикJIическoгo
oJIигoсaхapиДa.
Paбoтa BьIполllеIIa IIpи финaнсовoй lroДДrp)rке кoмплексttоЙ пpolp€lМI\,IьI
фyн,Цaментальньrx иссЛе.цoвaний Haциoншrьнoй Aкaдемии l{ayк
-УкpaиньI
..Hаностpyкт1pIIьIе
сI,IсTеМьI' IltlнoмaTrpи€lJlьI' IIaЕoTеxIloлогии''.
Литеpатуpa
1" Szеjtli J. lntrоduсtiоn and gеnеrai ovеrview of сyсlоdехtrin сhеmistry i/ Сhеm. Rеv. -
l998. - v. 98, }lъ 5. _P. 174з - 1753,
2. Hеdges A.R. Industrial appliсations of сyсlоdеxtrins // Chеm. Rеv' - 1998. _ v. 98, Ng 5. _
P.2оз5 _2044' i '
3. Uekama K., FIirayama F., Iriе Т. Cyсlodеxtrin drug сarгiеr systrrns /l Сhem. Rеv. _ i998. -
V. 98, лlil 5. -P.2A45 -2076"
4. Zuo Z., Kwоn G., Stеvеnson B. Flutamidе-hydroхyprоpy1-B-сyсlоdеxtrin Complех:
formulatiоn, physiсаl сhаraсtеrйation, and aЬsorptiоn studiеs using thе caco-2 in vitro
mode| l/ J. Pharm. Рhаrmaсеut. Sсi. - 2000. - v. з, Nq 2. _ P.22О _227,
5. Тakisawa N., Shirahama K., Tаnаkе I. Intеraсtiоns of amphiphiliс drugs with с'.' 9-, and T-
сyсlodеxtгins i/ Colloid Poiym. Sсi. * 1993. -У .271, Ng 5. - P. 4g9 - 506.
6. Мarпкoвский М.fl. ЛекapственнЬIr срr.цcTвa. - М.: Hoвaя BoЛнa' 2000. _ 608 с.
7. КpaткаяxимI]ЕIoскaqэIIцикJIоIIе.ция.-М.:Сов.энциклoПедия, l961.-Т. 1._C.410.
8. Stеwа:.t J.J.P. optimtzation of paramеtегs fоr sеmiеrnpiriсal mеthоds. I. Мethod i/
J. Cоmput. Сhem. * 1989. _v. 10, }lъ 2. _P.2О9 -220.
9. Stеwan J.J.P. optimizatton of pararnеtеrs foг sеrniеmpiriсal mеthods' {I. Aрpliсatioпs //
J. Comput. Chеm. - 1 989. - \r. l0, Nэ 2. _ P. 22| - 264.
10. Gеnеral atomiс and mоleсulaт еlесtrоцiс-struсturе systеm: Rеviеw / М.w. Sсhmidt'
K.K. Baldridgе, J.A. Bоatz, S.T. Еlbеrt, М.S, Gordon, J.H. Jensrn, S. Kosеki,
N.Мatsunaga, K.A.Nguеn, S.J.Sц Т.L.Windus, M.Dunuis, Мontgоrпеry I.^. ll J,
Comput. Сhrm. _ 1993. - v. 14' ],{b l1. - P. 1з47 - |з6з.
l l. Synthеsis аnd propеrtiеs of supramolесular systеms .basеd
on siliсa / L.A Belyakоva,
K,A. Kazdоbin, V.N. Bеlyakov, S,V. Ryabоv, A.F. Danil dе Namоr // J. Сolloid Intеrfaсе
Sсi. _ 2005. -У.283, N9 2. _ P. 488 _ 494.
12. Rao с.N.R. Ultra-viоlеt and Visiblе Spесtrosсоpy Clremiсal Appliсatiоns. * L.:
Buttеrwоrths , 1,961r. - 264 p.
13, Штейнмaн A.A. I]иклoдекстpиI{ьI // Жуpн. Bсес' xим. об.вa им. .{'И. Менделеевa. _
1985. _ T. 30' Nэ 5. * C. 514 * 518.
14.WеnХ., TаnF., JingZ., Lil}Z. Prcparation and sfudу the 1:2 inсlusion соmplех of
сarvеdilol with B-сyсlоdеxtrin # J. Рharm. Biomеd. Anаtysis. - 2004. _ v. 34, м з. -
P, 5|7 - 52з.
15. Chеrniсal Appliсatiоns of spесtrоsсоpy l Еd. by W. Wеst. _ N. Y._L.: Intеr-sсiеnсе, 1956.
- 660 p.
16. smith A.L. Appliеd infrarеd spесtrоsсоpy. - N. Y.: Wiley' 1982. -328 p.
17. Nеw siliсa gеls funсtiоnаlizеd with 2-hydrоxy-3-rnеthaстyloyloхypфyl.p-сyсlоdехtrin
using соating оr grafting mеthоds / Т.N.Т. Phan, М. Baсquе| J. Laurеyrs, M. Мorсеllеt //
Phуs. Chеm. Chеm. Phys. _|999"_V. 1, Ns22._P.5189-5195.
l8.GаoZ.-W., ZhaoХ'.P. Guеst-соntrolling еffесts оn ЕR bеhaviors оf p-сyсlodехtrin
pоlymег // J. Сollоid Interfaсе Sсi. 2005. _ v. 289' J\ъ l. - P. 56 _ 62.
a
I
T
I
t
t
j
a
j
!9.Bзaимодействиr p-цшtлодекощивa с бrнзoйцой
A.М. Bapвapин, o.B. Хopa, Е.И. opaнская // Жypн. физ.
С,293 -299.
кислoToй 1 Л.^. Белшсова,
химии. _ 2008. _ Т. 82. Ns 2. -
20. Кoмп.тексooбpaзoвaние B cисTеl\,fr p-uиклодeкстpиIl - сzulиrlилoвiul кllслoTa lЛ.A. Белякoвa, A.М. Bapвapин, '{.Io' Ляrпенкo, o.B. Хоpa Е.И. фaнская l/ Кoллotа^,
x$?Ir' - 2006. - T. 69, N9 5. _ с. 58б - 59l.
21. Jambhеkar S., Cаsеlla \', Мф9r T. Тhе physiсосhеmiсal сharaсtеristiсs and Ьioavailability
of indomсthaсin frоm B.сyсlоdеxtrin, hydrохyеthyl-p.сyсlоdехtrin, and hydroxypropyl-B-
..g1сlоdеxtrinсomplехеsl/Iпt.I.Pharmaсeutiсs.2aО4'_У.270,}{91-2._ P.14g-_ |66.
22.Li J', Wеi Y., Dingl.,-Dong C. Study on the inсlusiоn сomplехеs of сryptоtanshinonе with
B-сyсlodехtrin andlrydrохyprоpyl-p-сyсlodехtrin l/ Spе*oЪhim. Aси. A. -20oз._ v. 59,
Ns 12 . -P .2759-2766.
23. Мacc-crlrкЦ)oскоIlиIlескoе изгrение тrpluoЛиЗa кoмпЛrксoB BкJIIoчeпиj{
"B-циклoдексTp'ilr - бензолкapбонaтo&ul кисJтoTa'' Беrrлсoвa Л.A., Bapвapин A.М.,
. Пaляниця Б.Б., Кyлик T'B. //NIacc-сПeкTрo1\,tеTppтя._2009..*T.6, Nq t_e.ф -sz.
24' IIwлoяtl Г.o" Bведение B TеopI{Ю тrpмиllrскoгo €lнаJTиЗa. - М.: Hayкa, |964. _ 232 c.
25. Белякoвa Л.A., Tеpтьпс B.A., Бopтyr A.И. oпpеделеIIие I(oIrцеЕIтрaЦии I]pивиTЬD(
oргal{иЧеских гpyпц Ila пoBеpхIlости цpемне3rМa // Xllt't. ТехнoлoГIlя. _ 198,7. - J'{ъ 2. *
C . з _ 1 0 .
I(OMIIЛЕкси BкЛIОЧЕIIIIя .6р.ЦикЛOДЕксTPиII _
БЕttЗoЛкAPБoIIoBA кI,lсЛoTA'' : CTEХJOIVIЕTPIЯ'
TЕРIVIOДиIIAMIкA кO}IПЛЕксOУTBOPЕIIIIя, CTIйкIbть,
TЕPMoсTAБIЛЬI{IсTЬ
Л.o. БелякoBa' Д.Ю. Ляtшeнкo, A.Г. Гpeбенюк, Л.C. flзюбeнко
Iнсmumуn хiмii noвеpхнi i^,t: o.О. Чуйка Hацioнq,Льнoi акodеltii наук Укpаiнu
sул, Ге н еp ал а li{cумoв а 1 7, 0 3 1 6 4, Кuiв, bеlvаkov а *lу udmуl а@i i с. gov. uа
Bсmанoвлeно ideнmuчнicrnь кoлцtуtексiв B-цuклodекcmpuну з бензoлкаpбoнoвuмu
l(uс]lomаJ'|u' cшrmеЗoван\лс у вodнuх polчuнсlх mа I1сl noвepхнi вucoкoduсnеpснozo
кpе741|еЗе.||4у. ,\oвеdенo, щo odеpuсанi кoмnлeксu вidнoсяшъcя do cnoлу< вt{JIIoчeIrня munу
,,хазяiн - еicmь'' mo Jу'аЮmъ cклаd ]:]. Poзpшoванo кoнсmанmu cmiйкocmi *o'*"*"iu
вкJlIoчеI|Irя mа cmанDаpmнi шеplvtoduналliчнi nаpс|^,'еmpu iх уmвopення. Hа oснoвi
pезульmаmiв кванmoвoхiмiннttх poзpахункiв зpoбленo вucнoвoк npo piвнoiл,toвipнicmь
уmвopеl1|lЯ кoлln,лексiв вкJltoченtL-Я ',хвicm вnepеd', mа ,'eoЛoвсl вnepеd,,. Buявлeнo
ocoблuвocmi dezidpаmацii rnа mеpл,lodеcmpукцii. кolwrъ,tекciв в1{л|oченнЯ у пopiвняннi з
iнduвidуальнuu4u cnoлуксll|4u mq iх еквiaюляpнuмu qlмiшалtu.
"р.CYсLODEхTRIN _ BЕNZЕ,NЕ CARBOхYLIс AсID,
INсLUSION COMPLЕХЕS : STOICнIOMЕTRY,
TI{ЕRIVIODYNAMIсS oF. COMPLЕхING, RЕSISTANсЕ,
TIIЕR1VIAL STABILITY
L.A. Bеlyakova, D.Yu. Lyashеnkoo A.G. Gгеbenyuko L.S. Dzyubепkо
Сhuikю Institute of Surfасе Chemistrу of Nаtionаl Асаdеtnу of Sciеnсеs of Ufuаinе
Gеnerаl Nаumov Str. 17, 03164 Kуiv, bеlуаkovа-l1ruimуlа@isc'gov.uа
68
Thе ideпtiф of ,,B-cуcladехtriп-benzеnе
саrboхуlic аcid,, сomplехеs sуnthеsizеd inаquеous solutions апd on thе suфсe of hightу drspеrsed.s;ilri-*|o, Jitoьti,l,ed, It wаs provеdthаt obtаinеd compleхеs аrе inсiusion" *,i,piuna, of the ,,host*guеSt,,
фpe with equimolаrrqtio ] : ]. The stаbilitу' corlstаnts of inclusion соmplехеs ond tй siапааrd thеrmoфnаmicpаrаmеtеrs of thеir formаtion wеrе cаlсulаtеd.
^From
tn, ,,|,uti, ф quqntum-chе{niсаlcаlсulаtions it tllas mаdе а сoпclusion ob,ou.i-,quol p,obabilitу of ,,tаit./brwаrd,,
аnd ,,hеаd
.forwаrd'' inclusion сompleхes 1o,*otiii. йе pеcutiаriliеs of dehуdrаtion аnd thеrmаldеstruсtion of thе inсlusion compleхe, tп ,o,po,t,on with rпdiуiс]ugi сompounds аnd rheirequimolаr miхturеs wеrе rеуеаlеi.
I
59
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-365 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:10:27Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/10/483cfca8828af1473d0ba3ae2be45010.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3652018-11-27T09:39:36Z Комплексы включения «β-циклодекстрин - бензолкарбоновая кислота»: стехиометрия, термодинамика комплексообразования, устойчивость, термостабильностъ. “β-cyclodextrin - benzene carboxylic acid” inclusion complexes: stoichiometry, thermodynamics of complexing, resistance, thermal stability Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність Belyakova, L. A. Lyashenko, D. Yu. Grebenyuk, A. G. Dzyubenko, L. S. The identity of “β-cyclodextrin - benzene carboxylic acid” complexes synthesized in aqueous solutions and on the surface of highly dispersed silica was established. It was proved that obtained complexes are inclusion compounds of the "host - guest” type with equimolar ratio 1:1. The stability constants of inclusion complexes and the standard thermodynamic parameters of their formation were calculated. From the results of quantum-chemical calculations it was made a conclusion about equal probability of “tail forward” and “head forward” inclusion complexes formation. The peculiarities of dehydration and thermal destruction of the inclusion complexes in comparison with individual compounds and their equimolar mixtures were revealed. Установлена идентичность комплексов β-циклодекстрина с бензолкарбоновыми кислотами, синтезированных в водных растворах и на поверхности высокодисперсного кремнезема. Доказано, что полученные комплексы относятся к соединениям включения типа “хозяин — гость” и имеют состав 1:1. Рассчитаны константы устойчивости комплексов включения и стандартные термодинамические параметры их образования. На основании результатов квантовохимических расчетов сделан вывод о равновероятности образования комплексов включения “хвост вперед ” и “голова вперед”. Выявлены особенности дегидратации и термодеструкции комплексов включения по сравнению с индивидуальными соединениями и их эквимолярными смесями. Встановлено ідентичність комплексів β-циклодекстрину з бензолкарбоновими кислотами, синтезованих у водних розчинах та на поверхні високодисперсного кремнезему. Доведено, що одержані комплекси відносяться до сполук включення типу „хазяїн - гість” та мають склад 1:1. Розраховано константи стійкості комплексів включення та стандартні термодинамічні параметри їх утворення. На основі результатів квантовохімічних розрахунків зроблено висновок про рівноімовірність утворення комплексів включення „хвіст вперед" та „голова вперед". Виявлено особливості дегідратації та термодеструкції комплексів включення у порівнянні з індивідуальними сполуками та їх еквімолярними сумішами. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2009-08-09 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/365 Surface; No. 1(16) (2009): Surface; 58-69 Поверхность; № 1(16) (2009): Поверхность; 58-69 Поверхня; № 1(16) (2009): Поверхня; 58-69 3154-8091 3154-8083 ru https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/365/362 Авторське право (c) 2009 L.A. Belyakova, D.Yu. Lyashenko, A.G. Grebenyuk, L.S. Dzyubenko |
| spellingShingle | Belyakova, L. A. Lyashenko, D. Yu. Grebenyuk, A. G. Dzyubenko, L. S. Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| title | Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| title_alt | Комплексы включения «β-циклодекстрин - бензолкарбоновая кислота»: стехиометрия, термодинамика комплексообразования, устойчивость, термостабильностъ. “β-cyclodextrin - benzene carboxylic acid” inclusion complexes: stoichiometry, thermodynamics of complexing, resistance, thermal stability |
| title_full | Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| title_fullStr | Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| title_full_unstemmed | Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| title_short | Комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| title_sort | комплекси включення “β-циклодекстрин - бензолкарбонова кислота”: стереохімія, термодинаміка комплексоутворення, стійкість, термостабільність |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/365 |
| work_keys_str_mv | AT belyakovala kompleksyvklûčeniâbciklodekstrinbenzolkarbonovaâkislotastehiometriâtermodinamikakompleksoobrazovaniâustojčivostʹtermostabilʹnostʺ AT lyashenkodyu kompleksyvklûčeniâbciklodekstrinbenzolkarbonovaâkislotastehiometriâtermodinamikakompleksoobrazovaniâustojčivostʹtermostabilʹnostʺ AT grebenyukag kompleksyvklûčeniâbciklodekstrinbenzolkarbonovaâkislotastehiometriâtermodinamikakompleksoobrazovaniâustojčivostʹtermostabilʹnostʺ AT dzyubenkols kompleksyvklûčeniâbciklodekstrinbenzolkarbonovaâkislotastehiometriâtermodinamikakompleksoobrazovaniâustojčivostʹtermostabilʹnostʺ AT belyakovala bcyclodextrinbenzenecarboxylicacidinclusioncomplexesstoichiometrythermodynamicsofcomplexingresistancethermalstability AT lyashenkodyu bcyclodextrinbenzenecarboxylicacidinclusioncomplexesstoichiometrythermodynamicsofcomplexingresistancethermalstability AT grebenyukag bcyclodextrinbenzenecarboxylicacidinclusioncomplexesstoichiometrythermodynamicsofcomplexingresistancethermalstability AT dzyubenkols bcyclodextrinbenzenecarboxylicacidinclusioncomplexesstoichiometrythermodynamicsofcomplexingresistancethermalstability AT belyakovala kompleksivklûčennâbciklodekstrinbenzolkarbonovakislotastereohímíâtermodinamíkakompleksoutvorennâstíjkístʹtermostabílʹnístʹ AT lyashenkodyu kompleksivklûčennâbciklodekstrinbenzolkarbonovakislotastereohímíâtermodinamíkakompleksoutvorennâstíjkístʹtermostabílʹnístʹ AT grebenyukag kompleksivklûčennâbciklodekstrinbenzolkarbonovakislotastereohímíâtermodinamíkakompleksoutvorennâstíjkístʹtermostabílʹnístʹ AT dzyubenkols kompleksivklûčennâbciklodekstrinbenzolkarbonovakislotastereohímíâtermodinamíkakompleksoutvorennâstíjkístʹtermostabílʹnístʹ |