bộ Giáo dục v đo tạo
Trờng đại học s phạm h nội
Đặng Thị thanh lê
Tổng hợp, nghiên cứu tính chất các phức
chất của một số nguyên tố đất hiếm với
axit DL-2-Amino-n-Butyric v thăm dò
hoạt tính sinh học của chúng Chuyên ngành : Hóa vô cơ
Mã số : 62 44 25 01
Tóm tắt Luận án tiến sĩ hóa học
H nội 2007
Công trình đợc hoàn thành tại:
Bộ môn Hoá Vô cơ
Khoa Hoá học Trờng Đại học S Phạm
luận án 1. Lê Chí Kiên, Đặng Thị Thanh Lê, Phạm Đức Roãn
(2004). Tổng hợp và nghiên cứu tính chất của một số phức
chất của nguyên tố đất hiếm nhẹ với axit DL-2-amino-n-
butyric. Tạp chí Hoá học, T.42, N
o
4, trang 479-482. Viện
Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
2. Lê Chí Kiên, Đặng Thị Thanh Lê, Phạm Đức Roãn
(2006). Tổng hợp và nghiên cứu tính chất của một số phức
chất của nguyên tố đất hiếm nặng với axit DL-2-amino-n-
butyric. Tạp chí Hoá học, T. 44, N
o
1, trang 52-56. Viện
Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
3. Lê Chí Kiên, Đặng Thị Thanh Lê, Phạm Đức Roãn
(2007). Phổ hấp thụ electron của một số phức chất của
nguyên tố đất hiếm với axit DL-2-amino-n-butyric. Tạp chí
Hoá học, T. 45, N
o
1, trang 78-82. Viện Khoa học và Công
nghệ Việt Nam.
4. Lê Chí Kiên, Đặng Thị Thanh Lê, Phạm Đức Roãn
(2006). Thăm dò hoạt tính kháng khuẩn của một số phức chất
của nguyên tố đất hiếm với axit DL-2-amino-n-butyric. Tạp
chí Khoa học và Công nghệ, T. 44, N
o
6, trang 27-32. Viện
các phức chất rắn tổng hợp đợc.
1
3. Những đóng góp mới của luận án
1. Đã tìm đợc điều kiện để tổng hợp 12 phức chất rắn của ion
Ln
3+
với axit Hbu với hiệu suất cao (phức chất của Pr
3+
đạt cao nhất
91% và phức chất của Dy
3+
đạt thấp nhất 60%).
2. Bằng các phơng pháp: phân tích nguyên tố, phân tích nhiệt,
độ dẫn điện mol và sự điện di của các phức chất trong dung dịch đã
xác định đợc thành phần của các phức chất rắn thu đợc
[Ln(Hbu)
4
]Cl
3
. Các phức chất này cha đợc mô tả trong các tài liệu
tham khảo.
3. Việc nghiên cứu một cách hệ thống phổ IR, phổ Raman, phổ
hấp thụ electron của các phức chất cho phép rút ra những kết luận về
cách phối trí của các nhóm nguyên tử của phối tử trong phức chất
nghiên cứu: Hbu phối trí với ion Ln
3+
qua nguyên tử nitơ của nhóm
amin và nguyên tử oxi (O=C) của nhóm cacboxyl. Liên kết LnO
trong các phức chất có đặc tính u thế là ion và độ bền của liên kết
Nội dung chính của luận án gồm: Mở đầu (02 trang); Tổng quan (38
trang); Thực nghiệm (14 trang); Kết quả và thảo luận (58 trang); Kết
luận (02 trang); Danh mục các công trình đã công bố của tác giả (01
trang); Tài liệu tham khảo (12 trang với 100 tài liệu). Toàn bộ phần
này có 27 bảng và 30 hình.
B. Nội dung luận án
Chơng 1: Tổng quan
Trên cơ sở tổng hợp và phân tích một cách hệ thống các tài liệu
thấy rằng sự tạo phức của NTĐH với các aminoaxit là rất đa dạng và
phong phú. Thành phần, cấu tạo của các phức chất thu đợc phụ
thuộc vào điều kiện tổng hợp. Cấu tạo của một số phức chất của đất
hiếm với các aminoaxit còn cha thống nhất, nhiều tính chất của các
phức chất này đã đợc nghiên cứu: sự phân huỷ nhiệt, độ dẫn điện,
hoạt tính sinh học, Đối với axit Hbu, số công trình đã công bố về
sự tạo phức của axit này với NTĐH còn rất ít, chủ yếu là với nguyên
tố chuyển tiếp họ d. Hoạt tính sinh học của các phức chất của NTĐH
với axit Hbu cha đợc nghiên cứu.
Chơng 2: Thực nghiệm
2.1. Các hoá chất đợc sử dụng
Oxit đất hiếm Ln
2
O
3
loại 99,9% (Nhật bản). Axit Hbu loại P.A.
(Hungari). Kháng sinh kiểm định là Gentamycin và Nystatin của
hãng Famar Lyon (Pháp). Các hoá chất khác thuộcloại P.A. hoặc C.P.
2.2. Các phơng pháp nghiên cứu
tôi kết hợp các phơng pháp: phân tích nguyên tố, độ dẫn điện, điện
di, phổ IR, phổ Raman, phổ UVVis và phân tích nhiệt.
ảnh SEM của tinh thể Hbu và của một số phức chất đại diện đợc
chụp trên máy Scaning electron Microscope Jeol-jsm-5600LV.
Hàm lợng Ln, Cl đợc xác định theo phơng pháp phân tích khối
lợng. Hàm lợng C, N đợc xác định trên máy Inca Energy (Anh).
Độ dẫn điện riêng của các dung dịch đợc đo trên máy CDM 210
Conductivity Meter; pH đợc đo trên máy pH Meter (Thụy Sĩ).
Điện tích của ion phức đợc xác định trên Bộ điện di Biorad (Mỹ).
Phổ IR của phối tử Hbu và của các phức chất ở dạng rắn đợc ghi
bằng phơng pháp ép viên với KBr trong vùng tần số 400ữ4000 cm
-1
trên máy Nicolet -AVATA 360 FT IRE.S.P (Thuỵ Sỹ).
4
Phổ Raman của phối tử Hbu và của các phức chất ở dạng rắn đợc
ghi trong vùng tần số 100ữ4000 cm
-1
trên máy Micro Raman
LABRAM với bức xạ kích thích 632,817 nm từ laser heli-neon.
Phổ hấp thụ electron các dung dịch nớc của Hbu, LnCl
3
và các
phức chất [Ln(Hbu)
4
]Cl
3
(Ln: Pr, Nd, Ho, Er) đợc ghi ở nồng độ
Chơng 3: Kết quả v thảo luận
3.1. Tổng hợp các phức chất
3.1.1. Điều kiện tổng hợp các phức chất
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu sự tạo phức của La
3+
với axit Hbu
trong năm dung môi khác nhau để chọn ra dung môi thích hợp. Với
mỗi dung môi, chúng tôi đều thay đổi thời gian phản ứng (5h, 8h,
5
10h), nhiệt độ phản ứng (60, 70, 80
0
C) và tỷ lệ mol các chất tham gia
phản ứng LaCl
3
: Hbu (1:2, 1:3, 1:4) nhằm tìm điều kiện thích hợp để
tổng hợp đợc các phức chất rắn tinh khiết và có hiệu suất cao.
Bảng 3.1: Điều kiện tổng hợp phức chất của La
3+
với dung môi metanol
Các chất ban đầu
S
T
T
LaCl
3
(g)
Hbu
1 0,2455 0,206 30 1 : 2 60 5 0,080 Không đồng nhất
2 0,2455 0,206 30 1 : 2 70 5 0,082 Không đồng nhất
3 0,2455 0,206 30 1 : 2 80 5 0,085 Không đồng nhất
4 0,2455 0,206 30 1 : 2 60 8 0,127 Bột, trắng
5 0,2455 0,206 30 1 : 2 70 8 0,140 Bột, trắng
6 0,2455 0,206 30 1 : 2 80 8 0,142 Bột, trắng
7 0,2455 0,206 30 1 : 2 60 10 0,132 Bột, trắng
8 0,2455 0,206 30 1 : 2 70 10 0,153 Bột, trắng
9 0,2455 0,206 30 1 : 2 80 10 0,153 Bột, trắng
10 0,2455 0,309 30 1 : 3 60 5 0,205 Không đồng nhất
11 0,2455 0,309 30 1 : 3 70 5 0,212 Không đồng nhất
12 0,2455 0,309 30 1 : 3 80 5 0,213 Không đồng nhất
13 0,2455 0,309 30 1 : 3 60 8 0,233 Bột, trắng
14 0,2455 0,309 30 1 : 3 70 8 0,240 Bột, trắng
15 0,2455 0,309 30 1 : 3 80 8 0,241 Bột, trắng
16 0,2455 0,309 30 1 : 3 60 10 0,246 Bột, trắng
17 0,2455 0,309 30 1 : 3 70 10 0,250 Bột, trắng
18 0,2455 0,309 30 1 : 3 80 10 0,253 Bột, trắng
19 0,2455 0,412 30 1 : 4 60 5 0,333 Không đồng nhất
20 0,2455 0,412 30 1 : 4 70 5 0,341 Không đồng nhất
21 0,2455 0,412 30 1 : 4 80 5 0,350 Không đồng nhất
22 0,2455 0,412 30 1 : 4 60 8 0,362 Bột, trắng
23 0,2455 0,412 30 1 : 4 70 8 0,394 Bột, trắng
24 0,2455 0,412 30 1 : 4 80 8 0,397 Bột, trắng
25 0,2455 0,412 30 1 : 4 60 10 0,380 Bột, trắng
26 0,2455 0,412 30 1 : 4 70 10 0,399 Bột, trắng
27 0,2455 0,412 30 1 : 4 80 10 0,401 Bột, trắng
Điều kiện thích hợp để tổng hợp phức chất trong dung môi
metanol là: nhiệt độ 70-80
hợp để tổng hợp phức chất là 20ml cho 1 mmol LaCl
3
.
3.1.2. Các yếu tố ảnh hởng đến quá trình tổng hợp phức chất
Từ kết quả thực nghiệm, có thể rút ra đợc các nhận xét sau:
a) ảnh hởng của nhiệt độ
ở nhiệt độ 60
0
C, trong tất cả các dung môi, ở tất cả các tỷ lệ và
thời gian đã khảo sát đều thu đợc thu đợc các sản phẩm với khối
lợng thấp, ở nhiệt độ 70-80
0
C thu đợc các sản phẩm đồng nhất với
khối lợng cao hơn, vì vậy chúng tôi thờng tổng hợp các phức chất ở
nhiệt độ 70-80
o
C.
7
b) ảnh hởng của thời gian
Với thời gian phản ứng là 5h, trong tất cả các dung môi, ở tất cả
các tỷ lệ và nhiệt độ đã khảo sát đều tạo thành sản phẩm không đồng
nhất với khối lợng thấp; với thời gian phản ứng 8h đều tạo thành sản
phẩm đồng nhất với khối lợng cao. Nh vậy, thời gian thích hợp để
tổng hợp phức chất là 8h.
c) ảnh hởng của tỷ lệ các chất tham gia phản ứng
Trong tất cả các dung môi, với tỷ lệ mol LaCl
3
:Hbu là 1:2 đều thu
đợc các sản phẩm với khối lợng nhỏ; với tỷ lệ mol LaCl
: Hbu là 1 : 4, thể tích etanol là 20ml
cho 1 mmol LaCl
3
.
8
3.1.3. Tổng hợp các phức chất rắn
Các phức chất đợc tổng hợp theo qui trình: Đất hiếm (III) clorua
LnCl
3
đợc điều chế từ oxit Ln
2
O
3
tơng ứng. Trộn 2 mmol LnCl
3
và 8 mmol Hbu ở dạng rắn trong bình cầu nhỏ, sau đó cho 40 ml
etanol vào đợc hỗn hợp ở dạng huyền phù. Đun hồi lu cách thuỷ
hỗn hợp phản ứng trong 8h ở 70-80
0
C. Sau vài giờ hỗn hợp phản
ứng trở nên trong suốt và kết tủa phức chất có màu đặc trng của
ion đất hiếm sẽ xuất hiện từ từ trong quá trình đun. Làm lạnh hỗn
hợp phản ứng tới nhiệt độ phòng. Lọc, rửa kết tủa bằng etanol
tuyệt đối. Làm khô sản phẩm trong bình hút ẩm.
Hiệu suất tổng hợp các phức chất đợc xác định bằng lợng cân
phức chất rắn thu đợc và lợng tính theo công thức giả định
[Ln(Hbu)
4
3 [Pr(Hbu)
4
]Cl
3
1,202 91 Xanh lục
4 [Nd(Hbu)
4
]Cl
3
1,153 87 Tím hồng
5 [Sm(Hbu)
4
]Cl
3
1,136 85 Trắng
6 [Eu(Hbu)
4
]Cl
3
1,059 79 Trắng
7 [Gd(Hbu)
4
]Cl
3
0,973 72 Trắng
8 [Tb(Hbu)
4
]Cl
3
0,881 65 Trắng
Hình 3.2 và 3.3: ảnh SEM của tinh thể phức chất
[Pr(Hbu)
4
]Cl
3
(trái) và [Nd(Hbu)
4
]Cl
3
(phải). Hình 3.4 và 3.5: ảnh SEM của tinh thể phức chất
[Ho(Hbu)
4
]Cl
3
(trái) và [Er(Hbu)
4
]Cl
3
(phải).
Các ảnh tinh thể đã làm sáng tỏ sự khác nhau của các trạng thái
tinh thể mỗi chất. Tinh thể của các phức chất khác với tinh thể của
axit Hbu. Điều đó chứng tỏ có sự hình thành phức chất mới. Tinh thể
phức chất của các đất hiếm nhẹ (Nd, Pr) có hình dạng tơng tự nhau,
tinh thể phức chất của các đất hiếm nặng (Ho, Er) cũng có hình dạng
tơng tự nhau.
3.2. Xác định thành phần, cấu tạo của các phức chất
(33,46)
9,22
(8,40)
2 [La(Hbu)
4
]Cl
3
657,5
21,14
(21,46)
16,20
(16,82)
29,20
(29,96)
8,52
(9,54)
3 [Pr(Hbu)
4
]Cl
3
659,5
21,38
(21,46)
16,15
(15,60)
29,11
(31,45)
8,49
(8,61)
4 [Nd(Hbu)
22,67
(22,85)
15,88
(15,32)
28,64
(28,18)
8,35
(9,21)
7 [Gd(Hbu)
4
]Cl
3
675,5
23,24
(23,60)
15,77
(15,25)
28,42
(28,85)
8,29
(9,42)
8 [Tb(Hbu)
4
]Cl
3
677,5
23,47
(23,18)
15,72
(14,95)
11 [Er(Hbu)
4
]Cl
3
685,5
24,36
(23,10)
15,54
(14,75)
28,01
(30,32)
8,17
(9,09)
12 [Yb(Hbu)
4
]Cl
3
691,5
25,02
(24,72)
15,40
(16,36)
27,77
(28,27)
8,10
(9,18)
So sánh các số liệu về hàm lợng % nguyên tố tính theo công thức
giả định (Lt) với số liệu thực nghiệm (Tn) có thể kết luận rằng các
phức chất thu đợc có thành phần phù hợp với công thức giả định
-1
) của các dung dịch ở 25
o
C
Nồng độ dung dịch
Chất
10
-3
M 10
-4
M
Số lợng ion
trong dung dịch
Hbu 6,5 34
[Y(Hbu)
4
]Cl
3
331 421 4
[La(Hbu)
4
]Cl
3
330 410 4
[Pr(Hbu)
4
]Cl
3
322 415 4
[Dy(Hbu)
4
]Cl
3
317 402 4
[Ho(Hbu)
4
]Cl
3
376 443 4
[Er(Hbu)
4
]Cl
3
382 437 4
[Yb(Hbu)
4
]Cl
3
327 429 4
Từ kết quả ở bảng 3.9, có thể suy luận rằng: Hbu tồn tại dới dạng
ion lỡng cực, các phức chất điện ly ra 4 ion trong dung dịch nớc.
[Ln(Hbu)
phức chất;
N2: [Nd(Hbu)
4
]Cl
3
;
H2: [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
; E2: [Er(Hbu)
4
]Cl
3
.
12
Độ dẫn điện mol của các dung dịch phức chất ở nồng độ 10
-3
M và
25
o
C thay đổi không đáng kể theo thời gian, chứng tỏ ion phức do
phức chất phân li ra [Ln(Hbu)
4
]
3+
tơng đối bền.
Các kết quả thực nghiệm đã trình bày ở trên chỉ ra rằng các phức
chất tổng hợp đợc là phức cation và phân ly thành 4 ion trong dung
2
(tần
số
N-H
trong vùng 3500ữ3300 cm
-1
), chứng tỏ Hbu trong trạng thái
tinh thể tồn tại dới dạng ion lỡng cực. Trong phổ IR của Hbu tự do
dải ở 3077 cm
-1
thuộc về dao động hoá trị của nhóm NH
3
+
tồn tại ở
dạng ion lỡng cực: CH
3
CH
2
CH(NH
3
+
)COO
.
Việc qui kết các dải hấp thụ trong phổ IR của các phức chất đợc
nghiên cứu ở đây dựa trên việc so sánh phổ IR của các phức chất với
13
phổ IR của phối tử Hbu tự do. Trong phổ IR của các phức chất xuất
hiện một dải ở vùng 2966ữ2984 cm
NH2
trong phức chất thấp hơn dải
NH
2
bình thờng quan sát đợc (3400 cm
-1
) chứng tỏ nhóm NH
2
trong Hbu đã tham gia phối trí với ion Ln
3+
trong phức chất.
Dải xuất hiện ở vùng 3357ữ3395 cm
-1
trong phổ IR của các phức
chất không có ở phổ IR của phối tử Hbu tự do, dải này đợc qui cho
OH
của nhóm COOH, nhóm này đợc phối trí với ion kim loại.
Trong phổ của phối tử Hbu tự do có hai dải ở 1606 và 1417 cm
-1
tơng ứng với
as,COO-
và
s,COO-
. Nhng trong phổ IR của phức chất
dải
as,COO-
di chuyển về vùng có tần số thấp hơn (1566ữ1587 cm
hấp thụ trong phổ IR của Hbu và của các phức chất nh ở bảng 3.11.
14
Bảng 3.11: Tần số (cm
-1
) của các dải hấp thụ chính trong phổ IR
TT Hợp chất
OH
3+
NH2
C=O
as,COO-
s,COO-
1 Hbu - 3077 - - 1606 1417
2 [Y(Hbu)
4
]Cl
3
3393 - 2976 1675 1570 1512 58
3 [La(Hbu)
4
]Cl
3
3375 - 2982 1617 1573 1500 73
10 [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
3357 - 2966 1655 1580 1511 69
11 [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
3374 - 2980 1674 1570 1509 61
12 [Er(Hbu)
4
]Cl
3
3390 - 2981 1613 1568 1509 59
13 [Yb(Hbu)
4
]Cl
3
3380 - 2984 1678 1566 1512 54
Trong các phức chất
as,COO-
có giá trị từ 1566ữ1587 cm
-1
; còn
=
); ở 540 và 338 cm
-1
(trong phức
chất với Er
3+
) đợc gán cho
M-N
và
M-O
. Sự xuất hiện của hai dải phổ
này đã xác nhận sự hình thành các liên kết Ln N và LnO.
15
Kết quả nghiên cứu phổ IR và Raman đã cho thấy: phối tử Hbu ở
trạng thái tự do tồn tại ở dạng ion lỡng cực, khi tạo phức với Ln
3+
đã
chuyển sang dạng phân tử trung hoà. Trong các phức chất, Hbu thể
hiện là phối tử hai phối vị, liên kết với Ln
3+
đợc thực hiện qua
nguyên tử N của nhóm amin và nguyên tử O (O=C) của nhóm
cacboxyl. Liên kết LnO trong các phức chất có đặc tính u thế là
ion và độ bền của liên kết tăng dần từ La đến Yb.
3.2.4. Nghiên cứu phổ hấp thụ electron của phức chất
Vị trí, cờng độ các dải hấp thụ và các chuyển mức electron tơng
ứng trong phổ hấp thụ electron của các phức chất nghiên cứu và phức
chất aquơ Ln
3+
aq
)
p
/
aq
Pr
444,00
469,00
482,00
589,00
14,6
8,9
7,8
5,4
444,00
469,00
482,00
589,00
30,6
24,7
23,2
19,6
3
H
4
3
P
3.63
Nd
512,00
521,50
575,00
731,50
740,00
794,00
800,50
864,00
8,0
9,9
11,4
7,5
10,1
13,4
9,1
6,2
512,00
522,00
575,00
732,50
740,00
794,00
801,50
864,00
17,2
19,2
21,7
18,3
9/2
4
S
3/2
4
I
9/2
4
F
7/2
4
I
9/2
2
H
9/2
4
I
9/2
4
F
5/2
641,00
5,5
7,3
4,1
7,1
5,2
417,00
451,00
485,00
538,00
641,00
18,9
20,7
17,1
19,4
17,5
5
I
8
?
(
*
)
5
I
8
5
2,84
4,17
2,73
3,37
Er
487,00
523,00
652,50
12,1
13,1
11,9
487,00
523,00
653,00
15,8
16,6
15,1
4
I
15/2
4
F
7/2
4
I
15/2
2
mạnh cờng độ của các dải hấp thụ đặc trng (đợc biểu thị bằng đại
lợng
p
/
aq
), chứng tỏ trong các phức chất với Hbu cờng độ của
trờng phối tử tăng lên khá mạnh khi tạo phức.
Những sự thay đổi cờng độ của các dải hấp thụ trong phổ của
các phức chất nghiên cứu khá giống với những sự thay đổi đó trong
phức chất với EDTA, trong đó cầu phối trí gồm các nguyên tử O và
N. Nh vậy, có thể suy luận rằng cầu phối trí của các phức chất
nghiên cứu cũng gồm các nguyên tử liên kết O và N của các phối tử,
nghĩa là khi chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái dung dịch trong
nớc, các phức chất này bảo toàn sự phối trí của cầu nội.
Nh vậy, hiệu ứng tạo phức của phối tử Hbu với các ion Ln
3+
đã gây ra sự thay đổi các đặc trng (, ) trong phổ hấp thụ electron
của các phức chất so với phổ của các ion aquơ Ln
3+
.aq tơng ứng.
Những sự thay đổi này rõ ràng là do ảnh hởng của sự thay đổi
trờng phối tử khi chuyển từ cầu phối trí chỉ gồm các phân tử nớc
trong phức chất aquơ sang cầu phối trí gồm các phối tử Hbu trong
phức chất nghiên cứu.
3.2.5. Nghiên cứu giản đồ nhiệt của phức chất
Kết quả nghiên cứu giản đồ nhiệt và các số liệu ở bảng 3.15 cho
thấy: sự phân huỷ nhiệt của các phức chất đều xảy ra đến cùng tạo
thành đất hiếm oxit Ln
2
4
]Cl
3
555,16 Toả nhiệt
18,60 (20,63)
245,76; 269,39 Thu nhiệt
3
[La (Hbu)
4
]Cl
3
478,33 Toả nhiệt
24,79 (26,97)
275,79; 290,07 Thu nhiệt
4 [Pr (Hbu)
4
]Cl
3
471,16 Toả nhiệt
25,83 (28,71)
(*)
265,28; 293,29 Thu nhiệt
5 [Nd (Hbu)
4
]Cl
3
]Cl
3
506,22 Toả nhiệt
27,60 (29,11)
(*)
203,72; 285,49 Thu nhiệt
10 [Dy (Hbu)
4
]Cl
3
512,62 Toả nhiệt
27,39 (24,02)
225,05; 290,44 Thu nhiệt
11 [Ho (Hbu)
4
]Cl
3
554,73 Toả nhiệt
27,65 (31,52)
231,26; 281,76 Thu nhiệt
12 [Er (Hbu)
4
]Cl
3
531,95 Toả nhiệt
27,86 (26,04)
2
CH(NH
2
)COOH}. Trong các phức chất, Hbu là phối tử hai
phối vị, phối trí với Ln
3+
qua nguyên tử nitơ của nhóm amin và
nguyên tử oxi (O=C) của nhóm cacboxyl. Liên kết LnO trong các
phức chất có đặc tính u thế là ion và độ bền của liên kết tăng dần từ
La đến Yb. Số phối trí của ion Ln
3+
trong các phức chất là 8. Chúng
tôi đề nghị công thức cấu tạo của các phức chất nh sau:
18
NH
2
OH
H
2
N
Ln
H
Cl
3
Hình 3.27: Công thức cấu tạo của các phức chất.
3.3. Thử tác dụng kháng một số chủng vi khuẩn và nấm của các
phức chất
Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn đợc trình bày ở hình 3.28,
3.29 và các bảng từ 3.16 đến 3.19. Đờng kính vòng vô khuẩn càng
lớn thì khả năng kháng khuẩn càng cao.
(a) (b)
Hình 3.28: Hoạt tính kháng vi khuẩn E.coli của các chất ở nồng độ 100 mg/ml.
(a) (b)
Hình 3.29: Hoạt tính kháng vi khuẩn B. subtillis của các chất ở nồng độ 100 mg/ml.
(a) K: Gentamicin; B: Hbu;
EuCl
3
; Eu
2
: [Eu(Hbu)
4
]Cl
3
;
S
1
: SmCl
3
; S
3
;
D
1
: DyCl
3
; D
2
: [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
;
Er
1
: ErCl
3
; Er
2
: [Er(Hbu)
4
]Cl
3
.
19
Bảng 3.16: Đờng kính vòng vô khuẩn của các chất nghiên cứu, mm
7 [Gd(Hbu)
4
]Cl
3
11,0 12,2 13,6 14,5 0,0 6,0 7,2 9,0
8 DyCl
3
0,0 6,5 8,0 10,0 0,0 0,0 0,0 0,0
9 [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
8,8 10,1 11,2 12,5 0,0 0,0 6,0 8,0
10 HoCl
3
11,5 13,4 14,6 16,0 0,0 5,5 6,5 8,0
11 [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
13,9 15,2 16,5 18,0 6,0 7,2 8,7 10,0
12 ErCl
3
13,0 14,6 16,3 17,5 7,0 9,2 11,4 12,0
13 [Er(Hbu)
4
]Cl
3
15,2 16,5 18,8 20,0 10,3 11,8 13,6 14,8
14 Gentamycin 28,0 30,0 31,5 32,5 22,0 23,5 24,7 26,0
3
11,0 12,3 14,0 15,0 0,0 0,0 7,2 8,4
7 [Gd(Hbu)
4
]Cl
3
12,2 13,5 15,7 17,0 0,0 6,0 8,8 10,0
8 DyCl
3
7,1 8,0 9,0 10,2 0,0 0,0 0,0 0,0
9 [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
9,0 10,2 11,7 13,0 0,0 0,0 0,0 0,0
10 HoCl
3
14,4 16,1 17,6 18,8 6,7 8,0 9,5 11,0
11 [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
17,7 19,0 20,8 22,5 9,5 11,1 12,6 14,3
12 ErCl
3
11,5 13,0 14,7 16,1 0,0 0,0 7,1 8,0
13 [Er(Hbu)
4
]Cl
3
Hoạt lực chất có hoạt tính kháng khuẩn đợc xác định thông qua
giá trị nồng độ ức chế tối thiểu (MIC). MIC là giá trị nồng độ
(mg/ml) nhỏ nhất mà ở đó vi khuẩn không phát triển đợc. Giá trị
MIC càng thấp thì hoạt tính kháng khuẩn càng cao.
Bảng 3.18: ảnh hởng của hàm lợng các phức chất đến sự phát triển
của vi khuẩn E. coli
Nồng độ (mg/ml) của dung dịch phức chất
STT Phức chất
20,0 17,5 15,0 12,5 10,0 7,5 5,0 2,5
1 [Sm(Hbu)
4
]Cl
3
- - - + + + + +
2 [Eu(Hbu)
4
]Cl
3
- - + + + + + +
3 [Gd(Hbu)
4
]Cl
3
- - + + + + + +
4 [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
- + + + + + + +
3
- - - + + + + +
4 [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
- + + + + + + +
5 [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
- - - - - - + +
6 [Er(Hbu)
4
]Cl
3
- - - - - + + +
Dấu (+): có vi khuẩn mọc; Dấu (-): không có vi khuẩn mọc.
Đối với vi khuẩn E. coli: MIC của phức chất [Sm(Hbu)
4
]Cl
3
là
15,0; [Eu(Hbu)
4
]Cl
3
và [Gd(Hbu)
4
]Cl
là 15,0; [Dy(Hbu)
4
]Cl
3
là
20,0; [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
là 7,5 và [Er(Hbu)
4
]Cl
3
là 10,0.
Nh vậy, đối với vi khuẩn E. coli, các phức chất của đất hiếm nặng
(Ho, Er) có hoạt tính kháng khuẩn trội hơn các phức chất của đất
hiếm nhẹ (Eu, Gd). Còn đối với vi khuẩn B. subtillis thì hoạt tính
kháng khuẩn của phức chất Sm là vợt trội hơn cả.
Kết quả thử hoạt tính kháng nấm đợc đa ra ở bảng 3.20.
Bảng 3.20: Kết quả hoạt tính kháng nấm của các chất nghiên cứu
Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC:
g/ml)
t
t
Vi nấm
Chất
Asp.niger F.oxysporum C.albicans S.cerevisiae
1 Hbu (-) 50 (-) (-)
3
(-) (-) (-) (-)
10 HoCl
3
(-) (-) (-) (-)
11 [Ho(Hbu)
4
]Cl
3
(-) (-) (-) (-)
12 ErCl
3
(-) (-) (-) (-)
13 [Er(Hbu)
4
]Cl
3
(-) (-) 50 (-)
Kết quả cho thấy phối tử Hbu, các muối và phức chất của Sm
3+
,
Eu
3+
và Gd
3+
có hoạt tính kháng nấm F.oxysporum, trong đó phức
chất [Gd(Hbu)
4
]Cl
3
22