MD4832C1 - Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus - Google Patents

Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus Download PDF

Info

Publication number
MD4832C1
MD4832C1 MDA20210015A MD20210015A MD4832C1 MD 4832 C1 MD4832 C1 MD 4832C1 MD A20210015 A MDA20210015 A MD A20210015A MD 20210015 A MD20210015 A MD 20210015A MD 4832 C1 MD4832 C1 MD 4832C1
Authority
MD
Moldova
Prior art keywords
iron
iii
bacillus cereus
pyridin
phenyl
Prior art date
Application number
MDA20210015A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Other versions
MD20210015A2 (ro
MD4832B1 (ro
Inventor
Аурелиан ГУЛЯ
Роман РУСНАК
Виктор ЦАПКОВ
Грета БЭЛАН
Original Assignee
Государственный университет Молдовы
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный университет Молдовы filed Critical Государственный университет Молдовы
Priority to MDA20210015A priority Critical patent/MD4832C1/ro
Publication of MD20210015A2 publication Critical patent/MD20210015A2/ro
Publication of MD4832B1 publication Critical patent/MD4832B1/ro
Publication of MD4832C1 publication Critical patent/MD4832C1/ro

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Invenţia se referă la chimie şi medicină, în particular la sinteza primului reprezentant al compuşilor coordinativi de fier(III) cu un nou tip de liganzi din clasa hidrazonometansulfinaţilor. Acest compus coordinativ manifestă activitate bacteriostatică şi bactericidă înaltă faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus şi datorită acestor proprietăţi poate găsi aplicare în medicină şi veterinărie în calitate de preparat antimicrobian.Conform invenţiei, se revendică nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III) cu formula: Rezultatul tehnic al invenţiei constă în stabilirea la compusul revendicat a activităţii antimicrobiene faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus, care depăşeşte de 156 ori caracteristicile analoage ale furacilinei.

Description

Invenţia se referă la chimie şi medicină, şi anume la sinteza primului reprezentant al compuşilor coordinativi de fier(III) cu un nou tip de liganzi din clasa hidrazonometansulfinaţilor. Acest compus coordinativ manifestă activitate bacteriostatică şi bactericidă înaltă faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus şi datorită acestor proprietăţi poate găsi aplicare în medicină şi veterinărie în calitate de preparat antimicrobian.
Bacillus cereus este o bacterie levurică grampozitivă de sol. Ea provoacă la om toxicoinfecţii, septicemie, endocardită şi leziuni ale sistemului nervos central. În practica medicală pentru tratarea şi profilaxia proceselor provocate de bacteria dată se utilizează furacilina - semicarbazona aldehidei 5-nitro-2-furanice (prototipul), cu formula:
Acest compus inhibă creşterea şi multiplicarea bacteriilor din specia Bacillus cereus la concentraţia 4,68 µg/mL, însă nu poate fi utilizat în cazurile, când este necesară o activitate antimicrobiană mai înaltă a preparatului faţă de bacteria sus-numită [1].
Compusul coordinativ revendicat, după unele fragmente ale structurii, se aseamănă cu (4-clorobenzaldehidtiosemicarbazon-S,S-dioxid-S,C,N)hidrido-bis-(trifenilfosfin)rodium(III) acetonitril solvat monohidrat (Rama Acharyya, Swati Dutta, Falguni Basuli, Shie-Ming Peng, Gene-Hsiang Lee, Larry R. Falvello, and Samaresh Bhattacharya. Rhodium Assisted C-H Activation of Benzaldehyde Thiosemicarbazones and Their Oxidation via Activation of Molecular Oxygen. Inorganic Chemistry, 2006, vol. 45 (3), p. 1252-1259, DOI: 10.1021/ic050505w) (analogul structural) cu formula:
Acest complex rodiu-organic conform bazei de date din Cambridge [November 2019 release of the Cambridge Structural Database System (version 5.41)], este unicul compus, care conţine în componenţa sa fragmentul hidrazonometansulfinatic. Aplicări practice complexul dat nu găseşte din cauza că până acum nu sunt depistate proprietăţi, datorită cărora el poate fi utilizat practic.
Problema pe care o rezolvă prezenta invenţie constă în obţinerea unui compus coordinativ nou, care posedă activitate bacteriostatică şi bactericidă înaltă faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus.
Esenţa invenţiei constă în obţinerea nitratului de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III) cu formula:
Rezultatul tehnic al invenţiei constă în stabilirea la compusul revendicat a activităţii antimicrobiene faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus, care depăşeşte de 156 ori caracteristicile analoage ale furacilinei.
Rezultatul tehnic al invenţiei este condiţionat de faptul, că pentru prima dată în calitate de inhibitor de creştere şi multiplicare a bacteriilor din specia Bacillus cereus se propune un compus coordinativ de fier(III) cu un nou tip de liganzi din clasa hidrazonometansulfinaţilor, care conţine o combinare nouă de legături chimice deja cunoscute.
Complexul dat, proprietăţile lui şi metoda de sinteză nu sunt descrise în literatură.
Compusul revendicat se obţine la interacţiunea soluţiilor etanolice fierbinţi (75-78°C) ale hexahidratului nitratului de fier(III) şi N-ciclohexil-N'-[fenil(piridin-2-il)metiliden]carbamohidrazonotioamidei (4-ciclohexiltiosemicarbazona 2-benzoilpiridinei), luate în raport molar 1:2. Reacţia decurge 5 ore conform următoarei scheme:
Mecanismul reacţiei date este legat de faptul, că în timpul sintezei, în amestecul reactant, are loc adiţia la ionul de fier (3+) a două molecule de N-ciclohexil-N'-[fenil(piridin-2-il)metiliden]carbamohidrazonotioamidă (4-ciclohexiltiosemicarbazona 2-benzoilpiridinei), care joacă rolul de ligand-N,N,S tridentat. Simultan cu acest proces pe matricea ionului de fier (3+) are loc oxidarea atomului de sulf din fragmentul tioamidic cu nitrat-ionul şi formarea fragmentului sulfinatic fără ruperea legăturii S-Fe. În rezultatul acestor procese are loc formarea complexului revendicat cu structură octaedrică distorsionată. Pentru compensarea sarcinii cationului complex în sfera exterioară se află un nitrat-ion.
Procedeul de obţinere al compusului declarat este simplu în executare, substanţele iniţiale accesibile, randamentul constituie 45% faţă de cel teoretic calculat. N-ciclohexil-2-[fenil(piridin-2-il)metiliden]hidrazin-1-carbotioamida (4-ciclohexiltiosemicarbazona 2-benzoilpiridinei) se obţine după metodica descrisă în literatură (Joseph M., Suni V., Nayar C. R.; Kurup M. R. P., Fun H. K. Synthesis, spectral characterization and crystal structure of 2-benzoylpyridine N (4)-cyclohexylthiosemicarbazone. Journal of Molecular Structure, 2004, vol. 705, pp. 63-70. doi:10.1016/j.molstruc.2004.06.018). Complexul sintetizat are culoarea roşu închisă, este stabil în contact cu aerul, solubil în EtOH = 10 mg - 1 mL; în DMSO/DMF = 10 mg - 0,3 mL.
Exemplu de obţinere a nitratului de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III). Compusul coordinativ se obţine la interacţiunea a 0,4039 g (1 mmol) de hexahidrat de trinitrat de fier(III) dizolvat la temperatura camerei în 3 mL alcool etilic cu 0,6770 g (2 mmol) N-ciclohexil-2-[fenil(piridin-2-il)metiliden]hidrazin-1-carbotioamidă (4-ciclohexiltiosemicarbazona 2-benzoilpiridinei) dizolvată în 10 mL etanol şi refluxarea şi amestecarea în permanenţă timp de 5 ore a amestecului reactant obţinut cu ajutorul agitatorului magnetic. La răcire din amestecul reactant se depune substanţa microcristalină de culoare roşu închisă, care se filtrează prin filtru din sticlă cu ajutorul presiunii reduse. Solidul obţinut se usucă într-un exicator cu vid în prezenţă de CaCl2 anhidru până la o masă constantă. Randamentul 0,4063 g (45%).
S-a determinat, %: C - 53,20; H - 4,87; Fe - 6,41; N - 14,77; S - 7,38.
Pentru C38H42FeN9O7S2 s-a calculat, %: C - 53,27; H - 4,94; Fe - 6,52; N - 14,71; S - 7,49.
FT-IR, (νmax, cm-1): 3476, 3431, m, lat, (O-H din C2H5OH); 3206, m, lat, (N4-H); 3051, s, (C-H, py); 3010, s, (CH, din Ar); 2925, s, as, (C-H, din CH2 al Cy); 2850, s, sy, (C-H, din CH2 al Cy); 1661, p, (δ, N-H, deformare)/(C=C, Ar); 1592, s, (C=N, azometin); 1544, m; 1499, m; 1484, m; 1445, p; 1422, s; 1365, s; 1318, p, (ν1, NO3); 1289, p; 1254, s; 1229, p, as, (SO2); 1194, s; 1149 (ν2, NO3), s; 1131, s; 1080, p, s, (SO2); 1029, m, (N-N); 999, s; 974, s; 961, s; 888, m; 846, s; 829, s; 787, p; 762, s; 744, p; 725, s; 697, p; 679, m; 658, m; 643, s; 625, s; 576, s; 557, s; 516, s; 496, s; 483, s; 465, s; 455, s; 407, s; 403, s.
Din filtratul rămas după filtrarea solidului, peste ~ 4 zile se obţin monocristale de culoare roşu închis, structura cărora a fost stabilită cu ajutorul analizei cu raze X. Măsurătorile cristalografice au fost efectuate utilizând un difractometru de tip Xcalibur E CCD Oxford-Diffraction cu monocromator de grafit înzestrat cu sursă de raze X de tip Mo-Kα. Procedeele de determinare a parametrilor celulei elementare şi de integrare a datelor experimentale au fost efectuate cu ajutorul setului de programe “CrysAlis package Oxford Diffraction”. Pentru structura cercetată soluţia a fost determinată prin metoda directă cu ajutorul programului SHELXS-97 şi fitată prin metoda pătratelor minimale în cadrul programului SHELXL-97 în varianta anizotropică pentru toţi atomii cu masă molară mai mare decât a atomului de hidrogen. Atomii de hidrogen au fost introduşi în poziţii idealizate (dCH = 0,96 Å) utilizând modelul pivot cu fixarea parametrilor izotropici de deplasare la valoarea de 120% faţă de valorile respective ale atomilor de carbon cu care sunt legaţi. Formula empirică a compusului investigat C38H42FeN9O7S2, grupa spaţială P-1, parametrii celulei elementare, [Å]: a = 11,261(2); b = 14,998(3), c = 15,144(3); α = 62,38(3)°, β = 73,84(3)°, γ = 88,21(3)°, R-factor = 4,33.
A fost stabilit (figură), că compusul investigat reprezintă o bipiramidă tetragonală distorsionată. În sfera internă a atomului central, în planuri reciproc perpendiculare, se află două molecule de [(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)-metilidenhidrazono]metansulfinat tridentate, care coordinează la atomul de fier prin atomii de azot piridinic [d(Fe-N) = 1,972 şi d(Fe-N) = 1,976 Å], azometinic [d(Fe-N) = 1,914 şi d(Fe-N) = 1,915 Å] şi atomii de sulf în forma sulfinatică deprotonată [d(Fe- S1) = 2,136 şi d(Fe- S2) = 2,147 Å; d(S1- O1) = 1,474 şi d(S1- O2) = 1,477 Å; d(S2- O1) = 1,470 şi d(S2- O2) = 1,479 Å], formând două metalocicluri din cinci atomi. Legătura între atomii de sulf şi carbon este ordinară [d(C1 - S1) = 1,845 şi d(C2 - S2) = 1,850 Å], iar legătura dublă în molecula de hidrazono-metansulfinat coordinată este delocalizată între atomii de carbon şi azot tiocarbamidic N2 [d(C1 - N) = 1,311 şi d(C2 - N) = 1,310Å]. În sfera exterioară a cationului complex se află un nitrat-ion [d(N - O1) = 1,262, d(N - O2) = 1,245 şi d(N - O3) = 1,236 Å]. Alte distanţe interatomice şi unghiurile de valenţă sunt standarde pentru compuşii din această clasă.
Astfel, în baza rezultatelor analizei elementelor şi cercetărilor fizico-chimice a fost stabilită compoziţia şi structura compusului declarat.
Determinarea activităţii antimicrobiene a nitratului de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III) a fost efectuată în mediu nutritiv lichid [bulion peptonat din carne de 2%, pH 7,0] prin metoda diluţiilor succesive. În calitate de cultură de referinţă în experimentul ,,in vitro” a fost folosită tulpina standard de Bacillus cereus (ГИСК 8035). Dizolvarea substanţei studiate în N,N-dimetilformamidă, cultivarea microorganismului, obţinerea suspensiei, determinarea concentraţiei minime de inhibare (CMI) şi concentraţiei minimale bactericide (CMB) au fost efectuate după metoda standard descrisă în literatură (Gulea A., Prisacar V., Tsapcov V., Buracheva S., Spynu S., Bezhenar N., Poirier D., Roy J. Synthesis and antimicrobial activity of sulfanilamide-containing copper(II) and nickel(II) salicylidenethiosemicarbazide. Pharmaceutical Chemistry Journal, 2007, vol. 41 (11), p. 596-599).
Rezultatele studiului activităţii antimicrobiene a nitratului de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III) sunt prezentate în tabel, din care se vede că compuşii iniţiali nu manifestă activitate antimicrobiană faţă de microorganismul sus-numit, iar complexul declarat posedă activitate bacteriostatică şi bactericidă la concentratia 0,03 µg/mL. Pentru comparaţie în aceleaşi tabel sunt prezentate rezultatele activităţii antimicrobiene caracteristice furacilinei (prototipului). Datele experimentale obţinute demonstrează, că compusul revendicat manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus, care depăşeşte de 156 ori caracteristicile analoage ale furacilinei.
Proprietăţile depistate ale compusului nominalizat prezintă interes din punct de vedere al extinderii arsenalului de remedii antimicrobiene şi poate fi utilizat în cazul rezistenţei bacteriilor din specia Bacillus cereus faţă de medicamentele tradiţionale.
Tabel
Concentraţia minimă de inhibare (CMI) şi concentraţia minimă bactericidă (CMB) a compusului revendicat faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus în comparaţie cu prototipul, (µg/mL)
Compusul CMI CMB Compuşii iniţialia) ˃ 10 000,0 ˃ 10 000,0 Furacilina (prototipul) 4,68 4,68 Nitratul de {[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III) 0,03 0,03
*Notă: a) Compuşii iniţiali - Fe(NO3)3 . 6H2O şi N-ciclohexil-N'-[fenil(piridin-2-il)metiliden]carbamohidrazonotioamida.
1. Машковский М. Д. Лекарственные средства, М.: Новая волна, 2008, p. 849-850.

Claims (2)

1. Compusul coordinativ nitrat de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III) cu formula:
2. Compusul coordinativ, conform revendicării 1, care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus.
MDA20210015A 2021-03-29 2021-03-29 Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus MD4832C1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MDA20210015A MD4832C1 (ro) 2021-03-29 2021-03-29 Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MDA20210015A MD4832C1 (ro) 2021-03-29 2021-03-29 Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus

Publications (3)

Publication Number Publication Date
MD20210015A2 MD20210015A2 (ro) 2022-09-30
MD4832B1 MD4832B1 (ro) 2022-11-30
MD4832C1 true MD4832C1 (ro) 2023-06-30

Family

ID=83444940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MDA20210015A MD4832C1 (ro) 2021-03-29 2021-03-29 Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus

Country Status (1)

Country Link
MD (1) MD4832C1 (ro)

Also Published As

Publication number Publication date
MD20210015A2 (ro) 2022-09-30
MD4832B1 (ro) 2022-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
El-Sawaf et al. Synthesis, spectral, thermal and antimicrobial studies on cobalt (II), nickel (II), copper (II), zinc (II) and palladium (II) complexes containing thiosemicarbazone ligand
Eremina et al. Mixed-ligand copper (II) complexes with tetrazole derivatives and 2, 2′-bipyridine, 1, 10-phenanthroline: Synthesis, structure and cytotoxic activity
Pahontu et al. Synthesis, characterization, crystal structure of novel Cu (II), Co (III), Fe (III) and Cr (III) complexes with 2‐hydroxybenzaldehyde‐4‐allyl‐S‐methylisothiosemicarbazone: Antimicrobial, antioxidant and in vitro antiproliferative activity
Bharty et al. Mn (II), Ni (II), Cu (II), Zn (II), Cd (II), Hg (II) and Co (II) complexes of 1-phenyl-1H-tetrazole-5-thiol: Synthesis, spectral, structural characterization and thermal studies
Balan et al. Novel 2‐formylpyridine 4‐allyl‐S‐methylisothiosemicarbazone and Zn (II), Cu (II), Ni (II) and Co (III) complexes: Synthesis, characterization, crystal structure, antioxidant, antimicrobial and antiproliferative activity
Lapasam et al. Antimicrobial selectivity of ruthenium, rhodium, and iridium half sandwich complexes containing phenyl hydrazone Schiff base ligands towards B. thuringiensis and P. aeruginosa bacteria
Massoud et al. Copper (II) complexes based on tripodal pyrazolyl amines: Synthesis, structure, magnetic properties and anticancer activity
He et al. Synthesis, characterization and crystal structures of vanadium (V) complexes derived from halido-substituted tridentate hydrazone compounds with antimicrobial activity
Nithya et al. Template synthesis, structural variation, thermal behavior and antimicrobial screening of Mn (II), Co (II) and Ni (II) complexes of Schiff base ligands derived from benzyl carbazate and three isomers of acetylpyridine
Akbari et al. Synthesis & crystal structures of four new biochemical active Ni (II) complexes of thiosemicarbazone and isothiosemicarbazone-based ligands: In vitro antimicrobial study
Mehmood et al. Synthetic stratagem, characterization and biocidal applications of triorganotin (IV) complexes derived from hydrazide/hydrazone analogues
Alimirzaei et al. Mixed-ligand copper complexes with unsymmetrical tridentate Schiff base ligands and 2, 2′-bipyridine: Synthesis, x-ray crystallography and antibacterial properties
Bazhina et al. Zinc (II) and copper (II) complexes with N-substituted imines derived from 4-amino-1, 2, 4-triazole: Synthesis, crystal structure, and biological activity
Haque et al. New non-functionalized and nitrile-functionalized benzimidazolium salts and their silver (I) complexes: Synthesis, crystal structures and antibacterial studies
Świderski et al. The influence of selected transition metal ions on the structure, thermal and microbiological properties of pyrazine-2-carboxylic acid
Çakmakçı et al. Cobalt (II), nickel (II), palladium (II) and zinc (II) metallothiosemicarbazones: Synthesis, characterization, X-ray structures and biological activity
Jena et al. Molecular structures of dinuclear zinc (II) complexes of chiral tridentate imine and amine ligands: Effect of ligand geometry on diastereoselectivity
Adhikari et al. Synthesis, structural, DFT calculations and biological studies of rhodium and iridium complexes containing azine Schiff-base ligands
Singh et al. Synthesis, spectral, thermal and structural characterization of a hexanuclear copper (I) cluster and a cobalt (III) complex of 1-ethyl-3-phenyl-thiourea
Elwell et al. Copper complexes of multidentate carboxamide ligands
MD4132C1 (ro) Di(µ-S)-bis{cloro-[fenil(piridin-2-il)metanon-tiosemicarbazonato(1-)]cupru} care manifestă proprietatea de inhibare a proliferării celulelor T-47D ale cancerului mamar
MD4832C1 (ro) Nitratul de bis{[(ciclohexilamino)fenil(piridin-2-il)metilidenhidrazono]metansulfinato-N,N',S}fier(III), care manifestă activitate antimicrobiană faţă de bacteriile din specia Bacillus cereus
Azizzadeh et al. Anion-directed assembly of three cationic silver (I) coordination polymers with bis (imidazolyl)-based linker: Structural characterization and anion exchange study
Gulea et al. Synthesis, Structure, and Biological Activity of Coordination Compounds of Cobalt (II), Nickel (II), and Copper (II) with N-(Methoxyphenyl)-2-[(5-nitrofuryl) methylene] hydrazine Carbothioamides
Mitsuhashi et al. Preparation, structures and properties of manganese complexes containing amine–(amido or amidato)–phenolato type ligands

Legal Events

Date Code Title Description
FG4A Patent for invention issued