СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОЛЛОИДНОЙ ФОРМЫ ЖЕЛЕЗА С РИБОФЛАВИНОМ И L-ЛИЗИНОМ
Аннотация
В данной работе представлены результаты разработки и исследования коллоидного комплекса эссенциального микроэлемента железа с витамином B2 рибофлавином и незаменимой аминокислотой L-лизином. В результате разработана методика получения коллоидного комплекса витамин-микроэлемент-аминокислота, которая осуществляется в 2 этапа. В результате компьютерного квантово-химического моделирования была определена оптимальная конфигурация взаимодействия компонентов коллоидного комплекса, а именно установлено, что связь рибофлавина с ионом железа происходит через кислород у С4 и азот N3, а лизин связывается с ионом железа через карбоксо- и аминогруппу в α-положении. Исследованы оптические характеристики полученного соединения. Из анализа спектра поглощения 0,001 % водного раствора комплекса железа с рибофлавином и L-лизином установлено наличие 4 максимумов в спектре с положениями на 222, 265, 374 и 436 нм. На спектре максимуму поглощения при длине волны, равной 436 нм, соответствует ауксохромная аминогруппа, ее гипсохромный сдвиг на 20 нм относительно спектра поглощения чистого рибофлавина подтверждает образовавшуюся связь аминогруппы с ионом железа в молекуле комплекса. Максимум флуоресценции расположен на длине волны, равной 522 нм, что соответствует интенсивной зелено-желтой флуоресценции как в растворе чистого рибофлавина, так и коллоидного комплекса железа с рибофлавином и L-лизином. Анализ гистограммы распределения мицелл комплекса по размерам показал наличие одной фазы с размером порядка 96 нм, что позволяет определять полученный комплекс железа с рибофлавином и аминокислотой L-лизином как коллоидную систему.
Для цитирования:
Блинов А.В., Голик А.Б., Рехман З.А., Гвозденко А.А., Колодкин М.А., Бахолдина Т.Н. Синтез и исследование оптических свойств коллоидной формы железа с рибофлавином и L-лизином. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2024. Т. 67. Вып. 7. С. 96-102. DOI: 10.6060/ivkkt.20246707.6999.
Литература
Nikonov I.N., Folmanis Yu.G., Kovalenko L.V., Laptev G.Yu., Folmanis G.E., Egorov I.A., Fisinin V.I., Tananaev I.G. Biological activity of nanosized colloidal selenium. Dokl. AN. 2012. V. 447. N 6. P. 675-675 (in Russian). DOI: 10.1134/S1607672912060075.
Kushchevskaya N.F., Boshitskaya N.V., Babutina T.E., Busol L.V., Busol V.A., Lisovenko V.T., Uvarova I.V. Development and use of nanopowders based on iron and magnetite as feed additives. Nanostrukt. Materialoved. 2009 (in Russian).
Nekrasov V.I., Skalny A.V., Dubovoy R.M. The role of microelements in increasing the functional reserves of the human body. Vestn. Ross. Voen- Med. Acad. 2006. V. 1. Р. 111-113 (in Russian).
Lysikov Yu.A. The role and physiological basis of macro- and microelements metabolism in human nutrition. Eksperiment. Klin. Gastroenterologiya. 2009. V. 2. P. 120 – 131 (in Russian).
Skalny A.V., Rudakov I.A., Notova S.V., Skalny V.V., Burtseva T.I., Baranova O.V., Gubaidulina S.G. Bioele-mentology: basic concepts and terms: terminological dictionary. Orenburg: GOU OGU. 2005. 50 p. (in Russian).
Radysh I.V., Skalny A.V. Introduction to medical ele-mentology. M.: Izd. RUDN. 2014. 200 p. (in Russian).
Blinov A.V., Nagdalyan A.A., Gvozdenko A.A., Golik A.B., Slyadneva K.S., Pirogov M.A. Study of the influence of synthesis parameters on the average hydrodynamic radius of micelles vitamin e (alpha tocopherol acetate). ChemChemTech [Izv. Vyssh.Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 7. P. 45-53 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226507.6571.
Grebennikova O.V., Mikhailova A.N., Molchanov V.P., Sulman A.M., Doluda V.Yu., Matveeva V.G. Polymer carriers for the immobilization of enzymes in the synthesis of biologically active connections. ChemChemTech [Izv. Vyssh.Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 1. P. 67-72 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20216401.6223.
Vatutin N.T., Kalinkina N.V., Smirnova A.S., Kashanskaya O.K., Milner I.A. The role of iron in the human body. Vestn. Khark. Nats. Univ. im. V.N. Karazin. Ser. Med. 2012. N 24 (1024). P. 74-80 (in Russian).
Yagupova V.T., Vezirova D.R. The influence of the microelement iron on the human body. Poisk (Volgograd). 2019. V. 1. P. 74-77 (in Russian).
Nekrasov V.I., Skalny A.V., Dubovoy R.M. The role of microelements in increasing the functional reserves of the human body. Vestn. Ross. Voen- Med. Acad. 2006. N 1. P. 111-113 (in Russian).
Belmer S. V., Gasilina T. V. Microelements and microele-mentoses and their significance in childhood. Vopr. Sovr. Pediatrii. 2008. V. 7. N 6. P. 91 – 96 (in Russian).
Kontoghiorghes G.J., Kolnagou A., Kontoghiorghe C.N., Mourouzidis L., Timoshnikov V.A., Polyakov N.E. Trying to solve the puzzle of the interaction of ascorbic acid and iron: Redox, chelation and therapeutic implications. Medicines. 2020. V. 7. N 8. P. 45. DOI: 10.3390/medicines7080045.
Baker D.H., Odle J., Funk M.A., Wieland T.M. Research note: bioavailability of copper in cupric oxide, cuprous oxide, and in a copperlysine complex. Poultry Sci. 1991. V. 70. N 1. P. 177-179. DOI: 10.3382/ps.0700177.
Kochetkova N.A., Yakovleva E.G., Shaposhnikov A.A., Shevchenko T.S., Zakirova L.R. Chelate complexes of malic or citric acids with iron, manganese and zinc as a biologically active supplement for broiler chicken diet. Res. Results Pharmacol. 2016. V. 2. N 4. P. 87-90. DOI: 10.18413/2500-235X-2016-2-4-87-90.
Boobekova S.B., Kubaeva N.B. Synthesis and study of the properties of mixed-ligand compounds of biometals with methionine and pyridoxine (B6), methionine and nicotinamide (PP). Innovatsii Nauke. 2016. V. 9. N 58. P. 124-130 (in Russian).
Kebets A.P., Kebets N.M., Morogina O.K. Mixed ligand compounds of transition metals with vitamins and amino ac-ids and their biological properties. Materials of the scientific-practical conference “Current problems of science in the agroindustrial complex”. Collection of reports of the International Scientific and Practical Conference, Kostroma: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Kostroma State Agricultural Academy", 2002. V. 1. P. 108 (in Russian).
Kebets A.P., Kebets N.M., Morogina O.K. Synthesis and application of biometal complexes with riboflavin and gamma-aminobutyric acid in poultry farming. Materials of the scientific-practical conference “Current problems of science in the agro-industrial complex”. Collection of reports of the International Scientific and Practical Conference, Kostroma: Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Kostroma State Agricultural Academy". 2003. V. 1. P. 78 - 79 (in Russian).
Kebets A.P., Kebets N.M., Sviridov A.V. Patterns of complex formation of biometals with vitamins and amino acids. Vestn. oKGU im. P.A. Nekrasova. 2003. V. 3. P. 10 – 13 (in Russian).
Kebets N.M. Kebets A.P., Kebets N.M., Morozova O.G., Vysotsky S.V. Complex compounds of calcium and magnesium with ascorbic acid and amino acids and their properties. Current problems of teaching mathematical and natural science disciplines in educational institutions of higher education: Collection of reports of the parttime scientific and methodological conference, Kostroma: Federal State Treasury Military Educational Institution of Higher Education “Military Academy of Radiation, Chemical and Biological Defense named after Marshal of the Soviet Union S. TO. Timoshenko (Kostroma) of the Ministry of Defense of the Russian Federation.” 2021. P. 449-457 (in Russian).
Kebets N.M., Kebets A.P. New drugs in the treatment of diarrhea in piglets. Svinovodstvo. 2003. V. 3. P. 21 – 22 (in Russian).
Kebets A.P., Kebets N.M., Morozova O.G., Vysotsky S.V. Synthesis and properties of complex compounds of calcium and magnesium with vitamin C and amino acids. Ak-tual. Vopr. Estesstvoznaniya. 2021. P. 41-46 (in Russian).
