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Sintetizados novos compostos de cobalto

Cobalto foi investigado por muitos cientistas ao longo dos anos. Estes trabalhos acabaram com muitos compostos de cobalto. Por exemplo, complexos de cobalto sintetizado Kumar e Garg(II) de bases tetradentáticas de Schiff do tipo CoL. .

A química dos complexos de cobalto tem atraído muita atenção nos últimos anos devido às suas aplicações, entre outras, em sistemas biológicos como agentes antimicrobianos e antibacterianos (estudos de DNA e estudos de citotoxicidade) .

Alguns destes trabalhos foram mencionados a seguir. Em 1952, a primeira atividade biológica dos compostos de cobalto foi conhecida onde os compostos de cobalto(III) da mostarda bidentada se movem como se fossem agentes seletivos de hipoxia. Em seguida, alguns compostos demonstraram significativa atividade contra linhagens bacterianas e contra leucemia e linfomas celulares. Posteriormente, muitos estudos foram realizados sobre as atividades antimicrobianas, antifúngicas e anti-oxidantes dos compostos de cobalto .

Até 1960, vários novos compostos complexos de cobalto(III) de ligantes facilmente oxidáveis foram preparados e identificados. Estes eram sais de aminas de cobalto, complexos de carga interna e uma variedade de cobalatos. A fórmula estrutural era Na3. 3H2O que foi a fórmula mais simples .

Foi relatado que o cobalto (II)ftalocianina (CoPc) e seus derivados mostram atividade catalítica para muitas reações. Eles compararam as atividades catalíticas da espécie CoPc com as dos outros complexos de ftalocianina metálica de transição da primeira linha. Também foi demonstrado que eletrodos de carbono vítreo modificado com CoPc catalisam a oxidação de o – cresol,m – cresol,p – cresol,4 – clorofenol, 2 – clorofenol e feno. O revestimento com CoPcspecies aumentou a estabilidade do GCE (cobalto(II) ftalocianina – eletrodo de carbono vítreo modificado) .

Foi demonstrado que uma forma complexa de cobalto(III) foi um catalisador ativo para a oxidação seletiva de alquilaromáticos usando ar. O ar foi utilizado como fonte de oxigênio na ausência de solvente .

Park et al. relataram a síntese dos tipos de Co – Ptnanoalloys bem definidos menores que 10 nm. A formação dessas ligas foi realizada por reações de transmetalação redox. Co2(CO)8 e Pt(hfac)hexafluoroacetylacetlacetonato foram geradas na formação de ligas do tipo “solução sólida” como as nanopartículas CoPt3 (Figura 1). As nanopartículas obtidas foram moderadamente monodispersas. Park et al. primeiramente relataram o uso de reações de transmissão redox para a síntese de dois tipos diferentes (solução sólida e cascas de núcleo). Vários tipos de nanoligas podem ser sintetizados com este tipo de estratégia de transmetalação redox. É possível satisfazer os requisitos da próxima geração com ligas magnéticas, devido ao tamanho de partículas monodispersas com menos de 10 nm de escala .

Quando metais puros como Fe, Co e Ni e suas ligas metálicas utilizadas no magnetismo, é difícil usá-las por causa de sua oxidação no ar. Além disso, esta dificuldade aumenta quando o tamanho da partícula fica menor. Assim, a estabilidade da partícula aumenta com uma variedade de métodos. Um deles é a deposição de cascas isolantes sobre a superfície das nanopartículas. Um procedimento que leva a nanopartículas de Co estáveis ao ar foi realizado por Gedanken et al. . Eles fingiram que a formação de uma casca de carbono sobre a superfície das nanopartículas aumenta a estabilidade. Mas, as partículas adquiridas não eram uniformes .

Kobayashi et al. informaram que se tratava de um procedimento, que permite a preparação de nanopartículas de Co de vários tamanhos em solução aquosa e o seu revestimento com conchas de sílica bem definidas. Eles encontraram um método químico fácil para a síntese e estabilização de nanopartículas de Co magnéticas e amorfas. Estas nanopartículas de Co foram rodeadas por conchas homogêneas de sílica. Este novo tipo de nanopartículas magnéticas compostas tem aplicações potenciais, tanto no campo dos ferrofluidos como no dos meios de armazenamento magnéticos. A montagem controlada das nanopartículas CoSiO2 está atualmente sendo estudada por Kobayashi et al. .

O mecanismo de formação da estrutura tubular de Co3O4 foi estudado por Li et al. e eles apresentaram uma hipótese. Eles prepararam nanotubos Co3O4 calcinando nanofios de cobalto depositados por eletrodeposição incrustados em um modelo anódico de alumina (AAT). Acreditava-se que os processos de oxidação, transição de fase, evaporação e recristalização tinham desempenhado um papel fundamental na formação dos nanotubos Co3O4. Cientificamente, foi um caso notável e estes nanotubos obtidos também encontram uma ampla gama de aplicações na indústria .

Atividade antimicrobiana in vitro de complexos de cobalto(II) foi estudada. Estes ligandos foram , onde L1 = aminobenzimidazol, L2 = 1 – benzil – 2 – aminobenzimidazol, L3 = 1 – (4 – metilbenzil) – 2 – aminobenzimidazol. Todos eles e seus complexos de cobalto(II) foram examinados em atividade antimicrobiana in vitro contra Pseudomonas aeruginosa, Bacillussp., Staphylococcus aureus, Sarcina lutea e Saccharomyces cerevisiae. Descobriram que nenhum dos compostos impressionava contra a levedura Saccharomyces cerevisiae, mas o complexo 2-aminobenzimidazole era eficiente, o que restringia moderadamente o crescimento da levedura. Da mesma forma, todos os ligandos e seus complexos foram avaliados para atividades um a um e descobriram que no caso do benzimidazol, o núcleo tinha 4-metilbenzilo no átomo N1, a atividade antimicrobiana aumentou. Eles concluíram que os ligantes substituídos e o cobalto podem ter um papel na atividade antimicrobiana.

Foi relatado que a síntese de nanopartículas de cobalto utilizando um reator polimérico microfluídico pela redução de CoCl2 em tetrahidrofurano (THF) utilizando o hidrotrietilborato de lítio (LiBH(C2H5)3 como agente redutor e 3 – (N, N – dimetildodecilamónio)propanossulfonato (SB12) como estabilizante. Eles investigaram condições experimentais como taxas de fluxo, tempo de crescimento e procedimento de têmpera. Verificaram que as nanopartículas de Co com estruturas principalmente fcc foram compostas com um alto nível de energia cinética (por exemplo, alta taxa de fluxo). As nanopartículas de Co com estruturas principalmente hcp foram preferidas quando se tratava de condições com baixo nível de energia cinética (p.ex., baixa taxa de fluxo) e curto tempo de crescimento. Mas, a estrutura cristalina das nanopartículas de Co passou para a fase metastável, enquanto as nanopartículas de Co geradas a baixo nível cinético cresceram por um período mais longo. Isto submete que ao controlar a cinética da reação, as nanopartículas adquiridas com diferentes estruturas podem utilizar como potencial aplicação em reatores microfluídicos .

Ingersoll et al. realizaram catalisadores de níquel-cobalto (Ni – Co – B) por um método de redução química e sua reação catalítica de hidrólise com solução alcalina de NaBH4. O seu objectivo era conceber um gerador de hidrogénio eficiente para aplicações em pilhas de combustível portáteis. A temperatura de reação na hidrólise da solução alcalina de NaBH4, uma função das concentrações de NaOHand NaBH4, foi avaliada em seu trabalho. A taxa de geração de hidrogênio foi pesquisada utilizando catalisador (Ni – Co – B). A taxa de geração de hidrogênio foi aumentada com menores concentrações de NaOH na solução alcalina de NaBH4 e diminuída após atingir um valor máximo de 15 wt.% de NaOH.

Até 2008, foram estudadas nanopartículas de cobalto com decomposição térmica de na presença de TPP e oleilamina. As partículas de cobalto obtidas foram estáveis em solventes hidrocarbonados à oxidação do ar e tinham cristalinidade cúbica de cobalto. Os loops de histerese das amostras obtidas apresentaram comportamento magnético suave, aumento da coercividade (Hc) e diminuição da magnetização de saturação (Ms) em comparação com materiais a granel. Após ter contato com o ar, o laço de histerese das nanopartículas de Co também revelou magnetização da saturação da propriedade ferromagnética (Ms) e valores de coercividade (Hc) de cerca de 56,2 emu/g .

Bruijnincx e Sadler investigaram o projeto de drogas anticancerígenas modernistas à base de metal que incluem literatura recente. Muitas novas chances de drogas anticancerígenas foram ganhas de baixa toxicidade sistêmica e capacidade de vir do topo da resistência às drogas. Em seu trabalho, foram apresentados diferentes exemplos de ofertas promissoras. Estes estudos causaram uma caixa de ferramentas de expansão da química médica inorgânica .

Foi estudada com três espécies de bactérias, a fim de encontrar a atividade da base schiff e seus complexos. Neste trabalho, foram encontrados melhores resultados com diâmetros (30 mm), devido à inclusão do íon Co(II). Foi demonstrado que os complexos têm mais atividade antibacteriana que as bases livres de Schiff .

Kumar e Chandra sintetizaram compostos de cobalto que apresentam significativa atividade antifúngica .

Pannu et al. sintetizados 2 e 22H2O. Eles descobriram que este último composto tem resposta magnética .

A pesquisa foi realizada em catálise de cobalto e eles obtiveram catalisadores econômicos e condições mais leves para a funcionalização do C-H existente. Seus estudos também abriram o caminho para transformações químicas inigualáveis. Eles encontraram duas respostas para duas perguntas neste estudo. Primeiro, catalisadores de baixo valor de cobalto podem imitar a reatividade de catalisadores metálicos de transição nobre para a ativação do C-H. Segundo, na funcionalização C – H, os catalisadores de cobalto podem apresentar uma reatividade e seletividade incomparáveis e estas propriedades fornecem um caminho para sofrer transformações de síntese misteriosas e duras, até o momento. Exemplos dados foram a hidroartilação seletiva de estirenos, a ortoalquilação de iminas arilo com halogenetos alquílicos secundários e a arilzinação migratória de alcinos. O seu trabalho trouxe à tona novas dificuldades e possibilidades. Foi necessário compreender completamente o mecanismo de reação e a natureza do catalisador devido ao crescimento posterior nesta área .

Gaëlle et al. sintetizaram e investigaram dois complexos, um complexo de cobalto(II) 2H2O (1) e um novo complexo de Co(III) com mistura de ligante e nitratoNO3(2). Eles examinaram suas atividades antimicrobianas in vitro contra oito patógenos (quatro bactérias e quatro espécies fúngicas). A Figura 2 mostrou o histograma do MIC contra as espécies bacterianas. Os resultados mostraram que os complexos eram muito ativos; entretanto, o complexo 1 é mais ativo contra a bactéria, mas o complexo 2 é mais ativo contra os fungos. Os valores de MICs para complexos estão resumidos na Tabela 3.

ambos podem ser indicados decentemente como antibacterianos (1) e antifúngicos (2). Entretanto, Gaëlle et al. continuaram os trabalhos relevantes .

Três novos compostos de coordenação de cobalto(II) foram relatados (isto é, Co(HL1)Cl (1), Co(HL2)Cl (2) e (3) por Morcelli et al. . As estruturas dos complexos (2) e (3) envolveram o grupo naftil e continham α e β grupos naftil, respectivamente. Além disso, os complexos (2) e (3) possuem mais atividade do que os complexos (1). Os resultados deste trabalho mostraram que houve efeito do isomerismo sobre a atividade antitumoral. Além disso, os complexos (2) e (3) abriram o caminho para a morte das células cancerosas sem afectar as células normais. Neste capítulo, é significativo determinar o tipo de estrutura do ligante e o tipo de centro metálico sobre a citotoxicidade .

Em 2016, foram sintetizados três compostos homospínicos de estruturas em cadeia que estavam ligados a unidades de Co(II) bipirâmicas pentagonais (Figura 3). Além disso, este trabalho demonstrou a preparação de polímeros de coordenação dimensional superior .

Cody et al. sintetizaram dois novos ânions de tiofosfato metálico, 4- e 3-. Estes novos compostos indicaram que é a aplicabilidade da síntese ionotérmica a dois novos metais no sistema do tiofosfato. Ambas as sínteses demonstram a versatilidade da síntese ionotérmica para a preparação de novos compostos de tiofosfato .

Dois novos complexos mono e dinucleares de Co(II) nomeadamente Co(tdmpp)Cl2]2.2H2O(1) e (2) (onde tdmpp141,1,3,3-tetrakis3,5-dimetil-1-pirazolipropano)foram preparados por Azizolla Beheshti et al. Este trabalho mostrou que a capacidade de inibição bacteriana destes compostos aumenta de tdmpp para o complexo dinuclear 2 (Figura 4). Além disso, foi demonstrado que os complexos metálicos são mais ativos que os ligantes livres .

Tanto, o cobalto é usado como catalisador em algumas reacções. Por exemplo, os catalisadores à base de cobalto são essenciais em reações envolvendo síntese heterociclica. Adam et al. realizou a hidrogenação catalítica de nitrilos para aminas primárias. Utilizaram Co(acac)3in em combinação com tris fosfina como catalisador. Ele catalisa a hidrogenação seletiva de nitrilos para dar as aminas correspondentes .

O complexo 1 foi sintetizado por Zeinab Asgharpour et al. e apoiado com sucesso em Fe3O4nanopartículas modificadas usando tetraetilorthosilicate (TEOS) e (3 – aminopropil)trimetoxissilano (APTMS). Além disso, foi declarado como Fe3O4SiO2APTMS complexnanocatalisador (Figura 5). Foi um sistema de catálise heterogêneo útil que havia propriedades de candidatos a catalisadores sólidos como Fe3O4SiO2APTMS complexo 1, tais como fácil preparação, condições de reação leves, alto rendimento, facilidade de separação do catalisador e reciclabilidade .

Ko et al. realizaram a preparação de óxido de cobalto oco e microesferas de selenieto de cobalto e suas propriedades de armazenamento de Na-ion. As microesferas ocas de selenieto de cobalto foram classificadas com as microesferas ocas de óxido de cobalto. Por isso, foi aplicada como material anódico para os NIBs. As microesferas de selenieto mostraram alta capacidade de descarga inicial e alta eficiência Coulombic inicial, bem como bom desempenho de ciclos e taxas para armazenamento de Na-ion. Além disso, possuíam estruturas que melhoravam as propriedades eletroquímicas por meio da otimização do sistema eletrolítico utilizado para o armazenamento de Na-ion. Por outro lado, as microesferas ocas de óxido de cobalto eram favoráveis desde o ponto de sua alta capacidade inicial e baixas tensões para o armazenamento de Na-ion como material anódico para NIBs. Elas tinham ciclos de alavancagem e desempenho de taxa. Assim, ambas as microesferas atuaram como um material anódico promissor para NIBs .

Mondal et al. prepararam NiCoMn misturado – Oxidenanorods, que era uma nova substância de classe para aplicação em supercapacitores. Realizaram processo de síntese de NiCoMn misturado – Oxideth através de uma técnica hidrotérmica fácil e suas propriedades capacitivas eletroquímicas. As estruturas foram caracterizadas por XRD e SEM. Uma variedade de medidas mostrou que havia potencial para utilizar como eletrodos para dispositivos supercapacitores nesta substância. Além disso, foi considerado que existiam métodos rentáveis para a extração de matérias-primas. Portanto, o óxido misto foi preferido como matéria-prima para aplicações em larga escala, como eletrodos supercapacitores .

Foi feito com fabricação de Ni NWs decorados com Co NPs, utilizando a técnica de gravação e deposição em duas etapas em 2016. Este estudo mostrou que nanopartículas dispersas na superfície das nanopartículas, como mostrado na Figura 6. Eles declararam neste estudo que esta técnica foi utilizada pela primeira vez para fabricar nanofios de níquel que são adornados com nanopartículas de cobalto.

Montazerozohori et al. sintetizaram um novo complexo de brometo de cobalto nanoestruturado(II) com um ligante de base de Schiff bidentado. O tamanho das partículas do complexo em tamanho nanodimensional por análise de XRD e SEM é mostrado nas Figuras 7 e 8 .

Foi mostrado, em outro trabalho em 2017, uma nova tecnologia de revestimento seco para síntese de catalisadores Co/Al2O3 sem solventes e tratamento de aquecimento. Os catalisadores revestidos a seco foram apresentados como comparáveis aos catalisadores impregnados com produtos químicos convencionais. A figura 9 mostra uma forma esférica de Co/Al2O3 .

Przyojski et al. sintetizaram dois novos complexos de cobalto(II) com 7-azaindole. Eles têm Co(II) em um ambiente tetraédrico distorcido. Unidades assimétricas de complexos são mostradas nas Figuras 10 e 11 .

Quatro novos complexos 1,2,3 e 4 (sul = sulindac, 2 – ampy = 2 – amino piridina, 1, 10 – fen = 1, 10 – fenantrolina e 2, 9 – dimeph = 2, 9 – dimetil – 1, 10 – fenantrolina foram preparados e caracterizados por Shalash e Abu Ali . Estes novos complexos foram avaliados para determinar a atividade contra bactérias Gram-positivas (Staphylococcus epidermidis, S. aureus) e Gram-negativas (Bordetella, Escherichia coli) e espécies de leveduras (Saccharomyces e Candida) usando o método de bem-difusão de ágar. Os resultados indicaram que apenas o complexo 4 foi eficaz contra a levedura. Além disso, todas elas têm mais atividade antibacteriana contra bactérias Gram-positivas do que bactérias Gram-negativas .

Hassanzadeh et al. investigaram o CPE modificado com complexo de base de cobalto Schiff contendo surfactante catiônico. Este complexo poderia aumentar a resolução e seletividade das respostas voltamétricas de DA e AA. Além disso, era um desafio distinguir os picos voltamétricos de DA e AA. Obteve a melhor resolução do que trabalhos anteriores relatados. Isto torna-o adequado para a detecção simultânea destes compostos. Além disso, foi uma preparação simples, seletividade e sensibilidade aceitáveis, com baixo limite de detecção e reprodutibilidade. Todos eles tornaram o sistema preparado muito eficaz na fabricação de .

(bdmpzm = bis(3, 5 – dimetilpirazol – 1 – yl methanwas foi sintetizado e foi integrado com nanotubos de carbono de parede única (SWCNT) e nafion em um eletrodo de carbono impresso em tela (SPCE) por Nagles et al. . Eles investigaram sua atividade eletrocatalítica para oxidação de dopamina (DA). As medições foram feitas com ou sem o complexo de cobalto e comparadas com o eletrodo modificado. A DA na urina humana foi medida pelo novo sensor obtido na faixa de 83, 0-93, 0. Devido ao complexo de cobalto neste eletrodo, houve um aumento na corrente anódica e mudança no potencial de oxidação do DP. Também, ao contrário de outros métodos convencionais, as análises foram feitas em pouco tempo .

Os estudos sobre o cobalto continuam devido ao fato de que eles têm uma grande variedade de funções e muitas aplicações, especialmente no setor de saúde. Infelizmente, os derivados do cobalto ainda não foram estudados como farmacêuticos. Até agora, o único medicamento à base de cobalto é o Doxovir que é o complexo de base Co(III) Schiff e seu mecanismo também não é completamente compreendido .