×
10.02.2016
216.014.c52d

Результат интеллектуальной деятельности: ИМИДАЗОЛМАЛАТ МЕДИ(II), ПРОЯВЛЯЮЩИЙ АНТИБАКТЕРИАЛЬНУЮ АКТИВНОСТЬ, И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к координационным соединениям металлов, а именно имидазолмалату меди(II) общей формулы Cu(CHN)CHO · 2HO, проявляющему антибактериальную активность в широком диапазоне концентраций. Также предложен способ его получения. Техническим результатом является расширение арсенала легкорастворимых антибактериальных препаратов. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к координационным соединениям металлов, проявляющим антибактериальную активность, и может быть использовано в медицине и ветеринарии для целей химиотерапии.

В химиотерапии бактериальных инфекций широко используются металлопрепараты, в частности соли серебра (например, колларгол и др.), недостатком которых является высокая стоимость и токсичность. Известно координационное соединение меди: бисимидазол-(1,10)-фенантролин меди(II) дихлорид, проявляющий антибактериальную активность (патент РФ №2190616). Однако указанное вещество обладает высоким иммунотоксическим действием, обусловленным, в первую очередь, присутствием в молекуле ароматического амина - 1,10-фенантролина (патент РФ №2448696).

Задача заявляемого изобретения - создание нового антибактериального соединения, обладающего высокой антибактериальной активностью наряду с высокой растворимостью. Поставленная задача решена созданием нового вещества − имидазолмалата меди(II) общей формулы Cu(C3H4N2)C4H4O5 · 2H2O, в состав которого входят ион Сu+2, молекула имидазола C3H4N2 (Im), анион яблочной кислоты C4H4O52− (Malat) - малат и две молекулы воды.

Новое вещество Cu(C3H4N2)C4H4O5 · 2H2O получают путем взаимодействия в водном растворе малата меди(II) CuMalat ∙ 3H2O с имидазолом (pH 6.5-8.7). Выделение осадка смешанолигандного комплекса (СЛК) из водного раствора проведено ацетоном. Полученное соединение идентифицировали методами химического, термического, термогравиметрического анализа, а также методами pH-потенциометрии, спектрофотометрии (сняты электронные спектры поглощения водных растворов комплексов), ИК-спектроскопии.

Антибактериальная активность соединения подтверждена методом серийных разведений на различных видах микроорганизмов.

Изобретение поясняется следующими примерами.

Пример 1.

Способ получения заявляемого вещества. Предварительно был получен малат меди(II) состава CuC4H4O5 ∙ 3H2O при взаимодействии карбоната (CuOH)2CO3 с яблочной кислотой H2C4H4O5. Для этого навеску карбоната меди(II) помещали в небольшой объем воды (10 мл), во взвесь вносили навеску кислоты (мольное соотношение компонентов (CuOH)2CO3: H2Malat=1: 2, т. е. Cu2+: H2Malat=1: 1). Если карбонат полностью не растворялся, то смесь до полного растворения выдерживали на бане, прозрачный раствор охлаждали, и малат меди(II) из водного раствора выделяли добавлением ацетона.

Синтез СЛК осуществляли по реакции:

CuMalat+Im → CuImMalat

Навеску малата меди(II) помещали в небольшой объем воды (8-10 мл) и вносили рассчитанное количество имидазола, создавая мольное соотношение СuMalat: Im, равное 1: 3 или 1: 4, pH смеси должен находиться в интервале 6.5-8.7, поскольку в указанном интервале pH имидазол существует преимущественно в виде нейтральной молекулы Im, имеющей широкую область доминирования (рН 5.5-13.0). Билигандную соль меди(II) выделяли из водного раствора, в котором доминировал комплексный катион состава 1: 1, CuIm2+, добавлением ацетона. Малат, имидазолмалат меди(II) анализировали термическим методом на содержание воды, оксида металла нагреванием соли в течение 2 ч при 140 и 900°С соответственно; содержание малат-иона определено по разработанной нами фотометрической методике, основанной на поглощении окрашенного малатного комплекса железа(III) (СFe=0.014 моль/л; СMalat=8 · 10−4-5 · 10−3 моль/л; λэф.=440 нм, l=10 мм; рH 1.80). В солях CuC4H4O5 ∙ 3H2O, Cu(C3H4N2)C4H4O5 · 2H2O термогравиметрически определено содержание воды, малат-иона, имидазола и оксида металла, поскольку удаление воды, разрушение малат-аниона, имидазола и образование оксида меди(II) происходит в различных температурных интервалах (25-175, 175-400, 400-575, 575-900°С соответственно). Стадии термического распада имидазолмалата меди(II) CuImMalat ∙ 2H2O на воздухе количественно подтверждаются изменением массы соли. Результаты анализа моно- и билигандной солей помещены в табл.1.

Таблица 1

Результаты термического, термогравиметрического, фотометрического анализа моно- и билигандной солей меди(II) (н - найдено, в - вычислено)

Формула соединения СuO, % H2О, % Malat2−, % Im, %
н в н в н в н в
CuC4H4O5 · 3H2O 31.8 31.86 20.3 21.63 53.6 52.91 - -
Cu(C3H4N2)C4H4O5 · 2H2O 27.1 26.54 11.5 12.01 43.6 44.07 22.8 22.71

Для определения функциональных групп, участвующих в комплексообразовании с ионом d-металла Cu2+, использованы ИК-спектры лигандов и смешанолигандной соли. ИК-спектр яблочной кислоты характеризуется узкими интенсивными полосами валентных колебаний карбонильной группы С=О в области 1760-1730 см−1. Спектры исходного малата и СЛК не имеют этой полосы, а содержат интенсивные полосы асимметричных и симметричных валентных колебаний ионизованной карбоксильной группы СОО, вовлеченной в координацию с катионом металла, в области 1600 и 1400 см−1. Это подтверждает вхождение малат-аниона в состав билигандной соли.

Косвенным доказательством образования билигандного соединения меди(II) с имидазолом и анионом яблочной кислоты при pH 6.5-8.7 является гипсохромное смещение максимума поглощения акваиона меди(II) (Cu(NO3)2-H2O, 824 нм) при переходе к двойным системам (Cu(NO3)2-H2O-Im, 742 нм; Cu(NO3)2-H2O-H2Mal, 694 нм), а затем - к тройной (Cu(NO3)2-H2O-H2Mal-Im, 688 нм). Можно предположить, что в пределах рН 6.5-8.7 пиридиновый атом азота N(3) нейтральной молекулы Im участвует в реакциии образования комплекса, так как содержит неподеленную пару электронов на sp2-гибридной орбитали атома азота. Образование смешанолигандной соли и комплексов в растворе связано со сродством d-катиона Cu2+как к донорным атомам азота, так и кислорода выбранных лигандов - имидазола и яблочной кислоты.

Пример 2.

Антибактериальная активность заявленного соединения определялась методом серийных разведений препарата (согласно МУК 4.2.1890-04. Методические указания) в бактериальных культурах E.coli, Staph. aureus, P. vulgaris, Str. pneumonie. Тестирование проводилось в объеме 1 мл каждого разведения заявленного соединения с конечной концентрацией исследуемого микроорганизма примерно 5 x 105 КОЕ/мл. Пробирки с тестируемыми штаммами инкубировались в обычной атмосфере при температуре 35°С в течение 24 ч, а пробирка без препарата ("отрицательный" контроль) хранилась в холодильнике при+4°С до учета результатов. Результаты опытов учитывались через 24 часа инкубации (табл.2). Для определения наличия роста микроорганизма пробирки с посевами просматривались в проходящем свете. Рост культуры в присутствии заявленного соединения сравнивался с пробиркой "отрицательный" контроль, содержащей исходный инокулюм.

Таблица 2

Результаты исследования антибактериальной активности заявленного соединения

Концентрация препарата,
мг/мл
Ингибирование роста бактерий, %
Escherichia coli Staphylococcus aureus Proteus vulgaris Streptococcus pneumoniae
10 100 100 100 100
5 100 100 100 100
2,5 100 100 100 100
1,25 100 100 100 100

Из табл.2 следует, что имидазолмалат меди(II) Cu(C3H4N2)C4H4O5 · 2H2O оказывает выраженное антибактериальное действие, вызывая полное подавление роста тестовых микроорганизмов в широком диапазоне концентраций заявленного соединения 10-1.25 мг/мл. Начальная концентрация препарата 10 мг/мл свидетельствует о его высокой растворимости.

Техническим результатом является расширение арсенала легкорастворимых антибактериальных препаратов путем получения неизвестного ранее соединения - имидазолмалата меди(II) общей формулы Cu(C3H4N2)C4H4O5 · 2H2O.

Источники информации

1. Патент РФ №2190616 (прототип).

2. Патент РФ № 2448696.

3. МУК 4.2.1890-04 Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. Методические указания.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 151-160 из 193.
22.03.2019
№219.016.ec62

Апоптозиндуцирующая и антиоксидантная композиция

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению противолейкозной и антибактериальной фармацевтической композиции в качестве антиоксиданта и индуктора апоптоза мононуклеарных клеток человека. Применение противолейкозной и антибактериальной фармацевтической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682644
Дата охранного документа: 20.03.2019
05.04.2019
№219.016.fd38

Способ получения оксидной мишени, состоящей из dyino3

Изобретение относится к получению мишени, состоящей из DyInO. Получают порошок DyInO путем растворения In(NO) и Dy(NO) в дистиллированной воде, последующего химического соосаждения гидроксидов диспрозия и индия из полученного раствора водным раствором аммиака при рН 10 с последующей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684008
Дата охранного документа: 03.04.2019
19.04.2019
№219.017.1d27

Цифровой измеритель действующего значения сигнала

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в устройствах измерения действующего значения переменного напряжения или тока произвольной формы. Измеритель содержит АЦП, генератор тактовых импульсов (ГТИ) и n последовательно соединенных блоков обработки отсчетов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685062
Дата охранного документа: 16.04.2019
14.05.2019
№219.017.51af

Способ получения катализатора в виде композиционного материала с распределенными сферическими полыми частицами

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к производству новых форм катализаторов в виде композитов, содержащих каталитически активные частицы (оксиды хрома, никеля или кобальта, покрытые диоксидом титана) в виде слоистых полых сфер, для процессов превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687265
Дата охранного документа: 13.05.2019
08.06.2019
№219.017.758a

Способ определения антикоагулянтного потенциала сосудистой стенки

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для определения антикоагулянтного потенциала сосудистой стенки. Для этого проводят двукратную оценку вязкостных параметров крови методом низкочастотной пьезотромбоэластографии (НПТЭГ) до и после...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690856
Дата охранного документа: 06.06.2019
09.06.2019
№219.017.7629

Голографический способ определения характеристик оптических систем: фокусных расстояний и фокальных отрезков

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано в оптических системах наблюдения, регистрации изображений, оптических измерительных системах, голографических системах, при проведении испытаний оптических систем для определения бесконтактным методом характеристик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690974
Дата охранного документа: 07.06.2019
09.06.2019
№219.017.7634

Цифровой демодулятор двоичных сигналов с относительной фазовой манипуляцией второго порядка

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в устройствах приема цифровых информационных сигналов для цифровой демодуляции двоичных сигналов с относительной фазовой манипуляцией второго порядка (ОФМ2). Достигаемый технический результат – обеспечение высокоскоростной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690959
Дата охранного документа: 07.06.2019
09.06.2019
№219.017.7645

Способ регистрации интегральных размерно-количественных характеристик планктона

Изобретение относится к океанологическим исследованиям и предназначено для проведения исследований планктона путем фиксации исследуемого объема импульсами когерентного оптического излучения. В способе регистрации интегральных размерно-количественных характеристик планктон при перемещении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690976
Дата охранного документа: 07.06.2019
13.06.2019
№219.017.8126

Способ получения пористой керамики с бимодальным распределением пористости

Изобретение относится к технологии получения пористого материала из ультрадисперсного оксидного керамического порошка и добавок-порообразователей и может быть использовано для получения фильтрующих керамических материалов или материалов медицинского назначения. Технический результат - получение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691207
Дата охранного документа: 11.06.2019
15.06.2019
№219.017.837f

Способ получения сплава на основе ванадия с добавлением ti и cr в вакуумной дуговой печи

Изобретение относится к области специальной металлургии и может быть использовано для получения высококачественных сплавов на основе ванадия, содержащих не более 10 мас.% титана и хрома в соотношении 0,8-1,2. В качестве исходных шихтовых материалов используют порошки ванадия, титана и хрома...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691445
Дата охранного документа: 13.06.2019
Показаны записи 131-132 из 132.
16.05.2023
№223.018.6243

Кардиопротекторное и антиаритмическое средство

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению средства в качестве кардиопротекторного и антиаритмического средства. Применение трилитиевой соли фосфо-аскорбиновой кислоты с общей формулой LiCHOP в качестве кардиопротекторного и антиаритмического средства....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002783444
Дата охранного документа: 14.11.2022
17.06.2023
№223.018.7de4

Способ ферментации углеводов бактериями escherichia coli

Изобретение относится к способу ускорения биохимических процессов микроорганизмами и может быть использовано в различных областях биотехнологического синтеза. Предложенный способ ферментации углеводов включает посев чистой культуры Escherichia coli на стерильную питательную среду, в которую до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002787365
Дата охранного документа: 09.01.2023
+ добавить свой РИД