Анотація до роботи:

Царик Н.В. Комплексні сполуки паладію(ІІ) з оксиетилідендифосфоновою та нітрилотриметиленфосфоновою кислотами.– Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.02 – неорганічна хімія. – Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України, Київ, 2008.

Дисертаційна робота присвячена вивченню методами рН-потенціометрії, електронної, ІЧ- та ЯМР- (¹Н, ¹³С та ³¹Р) спектроскопії взаємодії тетрахлоропаладату(II) калію та цис-дихлородиамінопаладію(II) з оксиетилідендифосфоновою та нітрилотриметиленфосфоновою кислотами у водних розчинах та 0,15 моль/л KCl. Встановлено будову, склад, стійкість та області рН існування комплексів паладію(ІІ) з оксиетилідендифосфоновою та нітрилотриметиленфосфоновою кислотами. Доведено, що паладій(ІІ) з даними кислотами утворює комплекси еквімолярного складу, в яких оксиетилідендифосфонова кислота координується до паладію(ІІ) двома атомами кисню фосфонових груп, а нітрилотриметиленфосфонова кислота – атомом азоту та атомом кисню фосфонової групи. В залежності від вихідної сполуки паладію(ІІ), концентрації аніонів хлору та рН середовища інші місця в координаційній сфері комплексів займають або аніони хлору, або молекули амоніаку. Проведено розрахунок інкрементів зсуву d-d смуги поглинання комплексів паладію, які містять донорні атоми азоту, аніони хлору та атоми кисню фосфонової групи. Виявлено цитотоксичну активність комплексів паладію(ІІ) з оксиетилідендифосфоновою кислотою.

1. В системі K₂[PdCl₄] - ОЕДФ (M:L=1:1, 1:2 та 2:1) у водному розчині в залежності від рН встановлено утворення еквімолярних аніонних комплексів складу [PdHLCl₂]^3- і [PdLCl₂]^4-, до координаційної сфери яких входять два атоми кисню двох фосфонових груп ОЕДФ та два аніони хлору. Введення у систему KCl для досягнення фізіологічної концентрації аніонів хлору призводить до зсуву утворення зазначених аніонних комплексів в область більш високих значень рН.

За даними ЯМР ¹Н, ³¹Р та квантово-хімічного моделювання встановленно існування в розчині конформаційних ізомерів еквімолярних аніонних комплексів паладію(II) з ОЕДФ.

2. При взаємодії цис-[Pd(NH₃)₂Cl₂] з ОЕДФ (M:L=1:1, 1:2) у водних розчинах в залежності від рН та концентрації аніонів хлору утворюються аніонні комплекси складу [PdHLCl₂]^3-, [PdLCl₂]^4-, [Pd(NH₃)₂HL]^-, [Pd(NH₃)₂L]^2-, в яких координаційну сферу паладію формують два атоми кисню фосфонових груп ОЕДФ і два аніони хлору чи дві молекули амоніаку. При співвідношенні компонентів 2:1 виділено біядерний комплекс складу [Pd(NH₃)₂]₂L, координаційна сфера кожного атому паладію в якому сформована двома атомами кисню фосфонових груп ОЕДФ та двома молекулами амоніаку.

3. При взаємодії в системі K₂[PdCl₄] - НТМФ (M:А=1:1, 1:2 та 2:1) у водних розчинах в залежності від рН та концентрації аніонів хлору доведено утворення аніонних комплексів складу [Pd(H₃А)Cl₂]^3-, [Pd(H₂А)Cl₂]^4-, [Pd(HА)Cl₂]^5- і [PdАCl₂]^6-, в яких ліганд координовано до центрального атому металу атомом азоту та кисню фосфонової групи НТМФ.

За даними ЯМР ¹Н, ³¹Р та квантово-хімічного моделювання встановлено, що в розчинах без надлишку аніонів хлору в нейтральній області рН утворюються комплекси з тридентатно координованою атомом азоту та двома атомами кисню фосфонових груп НТМФ. Встановлено, що при концентраціях паладію(II) та НТМФ, рівною 0,1 моль/л, утворюються поліядерні комплекси за участю фосфонових груп ліганду.

4. В системах [Pd(NH₃)₂Cl₂] - НТМФ (M:А=1:1, 1:2) у водних розчинах в залежності від рН та концентрації аніонів хлору доведено утворення комплексів складу [Pd(H₂А)Cl₂]^4- і [Pd(HА)Cl₂]^5-, [PdNH₃ClHА]^4- та [PdNH₃ClА]^5-, до координаційної сфери яких входять атом азоту та кисню фосфонової групи координованої НТМФ та два аніони хлору чи аніон хлору та молекула амоніаку.

5. Проведено розрахунок інкрементів зсуву d-d смуги поглинання при входженні в координаційну сферу плоско-квадратних комплексів паладію донорних атомів азоту (n(NNH₃) =8316см^-1), аніонів хлору (n(Cl)=5179см^-1) та атомів кисню фосфонової групи (n (OРО₃)=6831см^-1). На підставі співставлення експериментально встановлених та розрахованих за інкрементами значень положення максимумів смуг поглинання комплексів паладію(II) з ОЕДФ і НТМФ підтверджено склад внутрішньої координаційної сфери досліджених комплексів.

6. Визначено стійкість комплексів, що утворюються в системах K₂[PdCl₄]/[Pd(NH₃)₂Cl₂] – ОЕДФ/НТМФ в залежності від рН та концентрації аніонів хлору з урахуванням наявності в їх складі координованих ОЕДФ чи НТМФ і аніонів хлору та молекул амоніаку.

7. Зафіксовано цитотоксичну активність розчинів комплексів паладію(II) з ОЕДФ in vivo та in vitro стосовно карциноми Еріха та лімфолейкозу L1210 рівну активності цис-платину та одночасно із значно меншою нефротоксичністю. Встановлено вибіркове накопичення паладію в кістках тварин, чим продемонстровано адресну доставку цитостатика до мішені – вражених пухлиною кісток.

Публікації автора:

1. Царик Н.В. Определение состава, расчет констант образования комплексов палладия с оксиэтилидендифосфоновой кислотой. / Н.В. Царик, А.Н. Козачкова, Н.А. Костромина, В.И. Пехньо // Укр. хим. журнал.-2006.-т.72.-№1-2.-С.19-22. (особистий внесок здобувача: синтез вихідних сполук, приготування серій розчинів для спектрофотометричного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення, участь в обговоренні результатів та підготовка рукопису статті.)

2. Козачкова А.Н. Взаимодействие цис-диаминдихлоропалладия(ІІ) с оксиэтилидендифосфоновой кислотой. / А.Н. Козачкова, Н.В. Царик, Н.А. Костромина, В.И. Пехньо // Укр. хим. журн.-2007.-т. 73.-№3. C.15-19. (особистий внесок здобувача: приготування розчинів, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення, участь в обговоренні результатів та підготовка рукопису статті.)

3. Козачкова А.Н. Взаимодействие тетрахлоропалладата калия с нитрилотриметилфосфоновой кислотой. / А.Н. Козачкова, Н.В. Царик, В.И. Пехньо // Укр. хим. журн. 2007.-т.73.-№12.-С.69-72. (особистий внесок здобувача: приготування серій розчинів для спектрофотометричного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення, участь в обговоренні результатів та підготовка рукопису статті.)

4. Царик Н.В. Комплексы палладия(II) с гидроксиэтилидендифосфоновой кислотой. / Н.В. Царик, А.Н. Козачкова, В.В. Трачевский, А.Б. Роженко, В.И. Пехньо // Коорд. химия.-2008.-т.34.-№6.-С.1-6. (особистий внесок здобувача: приготування серій розчинів для ЯМР-спектроскопічного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис спектрів ЯМР, участь в обговоренні результатів та підготовка рукопису статті)

5. Патент на корисну модель №27384 Україна, МПК А61К 31/28, А61Р 35/00,С07F, C07F 15/00, Спосіб одержання композиції комплексів паладію(ІІ) з 1-гідроксіетиліден-1,1-дифосфоновою кислотою із визначеним складом. / Козачкова О.М., Царик Н.В., Пехньо В.І., власники Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України, Козачкова О.М., Царик Н.В., Пехньо В.І. - u 2007 07448, заявлено 03 липня 2007 року, опубліковано 25 жовтня 2007 року, бюлетень №17. (особистий внесок здобувача: приготування серій розчинів для спектрофотометричного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення, підготовка заявки на патент.)

6. Козачкова А.Н. Диаграммы равновесий комплексообразования в системах K₂PdCl₄-ОЭДФ-КОН. / А.Н. Козачкова, Н.В. Царик, В.И. Пехньо, Н.А. Костромина // XXII Міжнародна Чугаєвська конференція з координаційної хімії, Молдова, Кишинів, 20-24 липня 2005р.: тези доповіді -2005 - С. (особистий внесок здобувача: приготування серій розчинів для спектрофотометричного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення та побудова діаграм розподілу комплексів різного складу в залежності від рН.)

7. Козачкова А.Н. Особенности комплексообразования палладия(II) с производными фосфоновых кислот. / А.Н. Козачкова, Н.В. Царик, В.И. Пехньо, Н.А. Костромина // XVIII Международная Черняевская конференция по химии, аналитике и технологии платиновых металлов, Россия, Москва, 9-13 октября 2006г.: тезисы доклада – 2006г. - Ч. 1.-С.85. (особистий внесок здобувача: приготування серій розчинів для спектрофотометричного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення та побудова діаграм розподілу комплексів різного складу в залежності від рН.)

8. Царик Н.В. Комплексообразование цис-[Pd(NH₃)₂Cl₂] с 1-гидроксиэтилидендифосфоновой и нитрилотриметилфосфоновой кислотами. / Н.В. Царик, А.Н. Козачкова, В.И. Пехньо // XXIII Международная Чугаевская конференция по координационной химии, Украина, Одеса, 4-7 сентября 2007года. : тезисы доклада 2007г. - С 723. (особистий внесок здобувача: приготування серій розчинів для спектрофотометричного та рН-потенціометричного дослідження, вимірювання рН, запис ЕСП, розрахунок констант утворення та побудова діаграм розподілу комплексів різного складу в залежності від рН.)

9. Kozachkova O.M. Complexes of palladium(II) with 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid with anticancer activity. / O.M. Kozachkova, N.V. Tsaryk, V.I. Pekhnyo, S.V. Volkov, S.I. Shpylyova, I.M. Todor, H.I. Kulyk, V.F. Chehun // 13th International Conference on Biological Inorganic Chemistry, Vienna, Austria, July 15 – 20 - 2007. - P048 (особистий внесок здобувача: приготування розчинів заданого складу для дослідження протипухлинної активності.)