Proučavanje binarnih ravnoteža u rastvorima gadolinijum(III) i aluminijum(III) jona u prisustvu fluorohinolona ofloksacina i maksifloksacina

Abstract

Предмет ове дисертације је карактеризација прототропних и равнотежа комплексирања јона Al3+ и Gd3+ и офлоксацина и Gd3+ и моксифлоксацина. Проучавања су вршена потенциометријским и спектрофотометријским методама у 0,1 mol/dm3 LiCl и NaCl средини, на (298.0±0.5)К. Проучавање хидролизе Gd3+ јона и комплексирања Gd3+ и офлоксацина, вршено је и ESI MS методом. Биодистрибуција Gd3+ и Al3+ јона у физиолошким условима, проучавана је компјутерском симулацијом, програмом HySS. Проучавањем ових система, наведеним експерименталним техникама и компјутерском симулацијом, добијени су следећи резултати: - Офлоксацин се може протоновати на две функционалне групе (на карбоксилној и терцијарној амино групи у пиперизинском супституенту) и има две константе протоновања logβq,r (q-протон, r-лиганд): Hoflo, logβ1,1=8.212±0.003; H2oflo+, logβ2,1=14.240±0.006; - Моксифлоксацин се може протоновати на две функционалне групе (на карбоксилној групи и на азоту са C7 супституента) и има две константе протоновања logβq,r (q- протон, r-лиганд): Hmoxi, logβ1,1=9.0±0,020; H2moxi+, logβ2,1=15.57±0.050. - Састав и константе стабилности хидролитичких комплекса који се формирају хидролизом Al3+-јона, узети су из литературних извора.

The subject of this dissertation is characterization of the prototropic and complexation equilibria in solutions of Al3+ and Gd3+ and ofloxacin and Gd3+ ion and moxifloxacin. Investigations were performed using potentiometric and spectrophotometric methods in 0,1 mol/dm3 LiCl and NaCl ionic medium, at (298.0±0.5)К. The hydrolysis of Gd3+ ions and complexation of Gd3+ and ofloxacin were studied using ESI MS method also. Bio-distribution of Gd3+ and Al3+ ions under physiological conditions, were investigated by computer simulations, using HySS software. Investigation of these systems using the above mentioned experimental techniques and computer simulation, gave the following results: - Ofloxacin can be protonated on two functional groups (on carboxylate and tertiary amino group at pipearizine substituent), with two protonation constants logβq,r (q-proton, rligand):Hoflo, logβ1,1=8.212±0.003; H2oflo+, logβ2,1=14.240±0.006 respectively; - Moxifloxacin can be protonated on two functional groups (on carboxylate gruop and on nitrogen at C7 substituent), with two protonation constants logβq,r (q-proton, r-ligand): Hmoxi, logβ1,1=9.30±0.020; H2moxi+, logβ2,1=15.57±0.050 respectively; - Composition and stability constants of hydrolytic complexes formed by hydrolysis of Al3+ ions have been taken from literature sources. - Potentiometric and ESI MS methods, confirmed the existence of hydrolytic complexes logβp,q (p-metal, q-H): GdOH2+ (-logβ1,-1=7.96±0.01); Gd(OH)3 (logKsp1,-3=17.90±0.1).