Спектральные особенности взаимодействия гемина и цинкового порфирина с гексамолибденоникелатом натрия

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методами электронной абсорбционной спектроскопии и спектрофлуориметрии рассмотрено взаимодействие гемина и Zn(II)-комплекса тетра(4-пиридил)порфирина (ZnТПП) с гексамолибденоникелат-анионами в водной среде. Различия в спектральном поведении двух металлопорфиринов при взаимодействии с гетерополисоединениями связаны с различиями в структуре данных порфиринов. В электронных спектрах поглощения либо проявляется трансформация полос, характерных для поглощения порфиринов, либо обнаруживаются новые полосы, свидетельствующие об образовании гибридных органо-неорганических комплексов. Для ZnТПП также наблюдается тушение флуоресценции, преимущественно статического типа, что также указывает на образование гибридных комплексов. Проведена оценка способности связывания системы ZnТПП – кристаллогидрат гексамолибденоникелата натрия (ГМН), а также оценка стабильности полученного гибридного комплекса. Результаты исследования будут полезны при создании методом молекулярного проектирования гибридных комплексов с целью дальнейшего их использования в различных медико-биологических приложениях.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. В. Клименко

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: inna@deom.chph.ras.ru
Россия, Москва

Е. В. Китушина

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук; Московский педагогический государственный университет, Институт биологии и химии

Email: inna@deom.chph.ras.ru
Россия, Москва; Москва

А. В. Орешкина

Московский педагогический государственный университет, Институт биологии и химии

Email: inna@deom.chph.ras.ru
Россия, Москва

А. В. Лобанов

Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук; Московский педагогический государственный университет, Институт биологии и химии

Email: inna@deom.chph.ras.ru
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Аскаров К.А., Березин Б.Д., Быстрицкая Е.В. и др. Порфирины: спектроскопия, электрохимия, применение. М.: Наука, 1987.
  2. Березин Б.Д. Металлопорфирины. М.: Наука, 1988.
  3. Березин Д.Б. Макроциклический эффект и структурная химия порфиринов. М.: КРАСАНД, 2010.
  4. Гуринович Г.П., Севченко А.И., Соловьев К.Н. // УФН. 1963. Т. 79. №. 2. С. 173.
  5. Zhao L., Ma R., Li J. et al. // Biomacromolecules. 2008. V. 9. № 10. P. 2601. https://doi.org/10.1021/bm8004808
  6. Josefsen L.B., Boyle R.W. // Theranostics. 2012. V. 2. № 9. P. 916. https://doi.org/10.7150/thno.4571
  7. Bonnett R., Martinez G. // Tetrahedron. 2001. V. 57. № 47. P. 9513. https://doi.org/10.1016/S0040-4020(01)00952-8
  8. Bonnett R. // Comprehensive Coordination Chemistry II. V. 9. London, UK: University of London, 2003. P. 945–1003. https://doi.org/10.1016/B0-08-043748-6/09204-5
  9. Жданова К.А., Савельева И.О., Усанев А.Ю. и др. // ЖНХ. 2022. T. 67. № 11. С. 1567. https://doi.org/10.31857/S0044457X2260075X
  10. Ball D. J., Mayhew S., Wood S. R. et al. // Photochem. Photobiol. 1999. V. 69. № 3. P. 390. https://doi.org/10.1562/0031-8655(1999)069<0390:acsotc>2.3.co;2
  11. Esenpinar A.A., Durmuş M., Bulut M. // J. Photochem. Photobiol., A. 2010. V. 213. № 2–3. P. 171. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2010.05.021
  12. Beletskaya I.P., Tyurin V.S., Tsivadze A.Yu, et al. // Chem. Rev. 2009. V. 109. № 5. P. 1659. https://doi.org/10.1021/cr800247a
  13. Поволоцкий А.В., Солдатова Д.А., Лукьянов Д.А. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. С. 70. https://doi.org/10.31857/S0207401X23120087
  14. Klimenko I.V., Trusova E.A., Shchegolikhin A.N. et al. // Fullerenes, Nanotubes Carbon Nanostruct. 2022. V. 30. № 1. P. 133. https://doi.org/10.1080/1536383X.2021.1976754
  15. Pamin K., Prończuk M., Basąg S. et al. // Inorg. Chem. Commun. 2015. V 59. P. 13–16. https://doi.org/10.1016/j.inoche.2015.06.005
  16. Okuhara T., Mizuno N., Misono M. // Adv. Catalysis. 1996. V. 41. P. 113. https://doi.org/10.1016/S0360-0564(08)60041-3
  17. Yoshida S., Niiyama H., Echigoya E. // J. Phys. Chem. 1982. V. 86. № 16. P. 3150. https://doi.org/10.1021/j100213a018
  18. Mioc U.B., Todorovic M.R., Davidovic M. // Solid State Ionics. 2005. V. 176. № 39–40. P. 3005. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2005.09.056
  19. Aureliano M. // BioChem. 2022. V. 2. P. 8. https://doi.org/10.3390/biochem2010002
  20. Tyubaeva P., Varyan I., Lobanov A. et al. // Polymers. 2021. V. 13. № 22. No 4024. https://doi.org/10.3390/polym13224024
  21. Тертышная Ю.В., Хватов А.В., Лобанов А.В. // Хим. физика. 2017. Т. 36. № 9. С. 53. https://doi.org/10.31857/S0207401X20110138
  22. Куликова О.М., Шейнин В.Б., Койфман О.И. // Макрогетероциклы. 2021. T. 14. № 1. P.79. https://doi.org/10.6060/mhc200501s
  23. Nunes S.M.T., Sguilla F.S., Tedesco A C. // J. Medical Biol. Res. 2004. V. 37. № 2. P. 237. https://doi.org/10.1590/s0100-879x2004000200016
  24. Lukyanets E.A., Nemykin V N. // J. Porphyrins Phthalocyanines. 2010. V. 14. P. 1. https://doi.org/10.1142/S1088424610001799
  25. Березин Б.Д., Койфман О.И. // Успехи химии. 1980. T. 49, № 12. C. 2389.
  26. Клименко И.В., Градова М.А., Градов О.В. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 5. С. 43. https://doi.org/10.31857/S0207401X20050076
  27. Разумов В.Ф. // Хим. физика. 2023. Т.42. № 2. С. 14. https://doi.org/10.31857/S0207401X23020139
  28. Бурцев И.Д., Егоров А.Е., Костюков А.А. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 2. С. 41. https://doi.org/10.31857/S0207401X22020029
  29. Полетаев А.И. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 9. С. 74. https://doi.org/10.31857/S0207401X23090091
  30. Орешкина А.В., Казиев Г.З., Глазунова Т.Ю. // ЖНХ. 2008. Т. 53. № 10. С. 1662.
  31. Фигурнов В.А. Способ получения гемина: Патент РФ № 2045267. // Б.И. 1995. № 30.
  32. Lopes J.M.S., Costa S.N., SilveiraAlves E., Jr. et al. // Braz. J. Phys. 2022. № 52. P.164. https://doi.org/10.1007/s13538-022-01166-9
  33. Sun W., Wang H., Qi D. et al. // CrystEngComm. 2012. V. 14. P. 7780. https://doi.org/10.1039/c2ce25187f
  34. Gouterman M. // The porphyrins / Ed. Dolphin D.V. 3. Academic Press, Inc., 1978.
  35. Klimenko I.V., Astakhova T.Yu., Timokhina E.N. et al. // J. Biomed. Photonics Eng. 2023. V. 9. № 2. P. 030301. https://doi.org/10.18287/JBPE23.09.030301
  36. Lakowicz J.R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. Third Edition. LLC: Springer Science+Business Media, 2006. https://doi.org/10.1007/978-0-387-46312-4_2
  37. Ware W.R. // J. Phys. Chem. 1962. V. 66. P. 455. https://doi.org/10.1021/j100809a020
  38. Suryawanshi V.D., Walekar L.S., Gore A.H. et. al. // J. Pharm. Anal. 2016. V. 6. № 1. P. 56. https://doi.org/10.1016/j.jpha.2015.07.001i
  39. Benesi H.A., Hildebrand J.H. // J. Amer. Chem. Soc. 1949. V. 71. P. 2703. https://doi.org/10.1021/ja01176a030
  40. Wang R., Yu Zh. // Acta Phys.-Chim. Sin. 2007. V. 23. № 9. P. 1353. https://doi.org/10.1016/S1872-1508(07)60071-0
  41. Berezin D.B., Kustov A.V., Krest’yaninov M.A. et. al. //J. Mol. Liquids. 2019. V. 283. P. 532. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2019.03.091
  42. Roy D., Chakraborty A., Ghosh R. // RSC Advances. 2017. V. 7. № 64. P. 40563. https://doi.org/10.1039/c7ra06687b

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Структура ГПС (а), ZnТПП (б) и FeПП (в).

Скачать (165KB)
3. Рис. 2. Электронные спектры поглощения ГМН и порфиринов: а – спектры ГМН (10-5 моль/л) в воде (1), FeПП (10-5 моль/л) в ДМФА (2), ГМН (10-5 моль/л) и FeПП (10-5 моль/л) в системе вода–ДМФА в соотношении 1:1 (3), FeПП (10-5 моль/л) в системе вода-ДМФА в соотношении 1:1 (4); б – спектры ГМН (10-5 моль/л) в воде (1), ZnТПП (10-5 моль/л) в ДМФА (2), ZnТПП (10-5 моль/л) в системе вода – ДМФА в соотношении 1:1 (3), ГМН (10-5 моль/л) и ZnТПП (10-6 моль/л) в системе вода – ДМФА в соотношении 1:1 (4), ГМН (10-5 моль/л) и ZnТПП (10-5 моль/л) в системе вода – ДМФА в соотношении 1:1 (5).

Скачать (67KB)
4. Рис. 3. Спектры флуоресценции ZnТПП в ДМФА при титровании раствором ГМН в воде (10-5 моль/л); СZnТПП в системе: 1 – 1 ∙ 10-5 моль/л (без добавления ГМН); 2 – 8 ∙ 10-6 моль/л; 3 – 6.7 ∙ 10-6 моль/л; 4 – 5.7 ∙ 10-6 моль/л; 5 – 5 ∙ 10-6 моль/л; 6 – 4.4 ∙ 10-6 моль/л; 7 – 4 ∙ 10-6 моль/л; 8 – 3.6 ∙ 10-6 моль/л; 9 – 3.3 ∙ 10-6 моль/л; λex = 430 нм. На вставке – график для расчета константы Штерна–Фольмера, где Iфл0 и Iфл – интенсивности флуоресценции в отсутствие и в присутствии тушителя соответственно.

Скачать (70KB)
5. Рис. 4. Спектры поглощения ZnТПП в ДМФА при титровании раствором ГМН в воде (10-5 моль/л); СZnТПП в системе: 1 – 1 ∙ 10-5 моль/л (без добавления ГМН); 2 – 8 ∙ 10-6 моль/л; 3 – 6.7 ∙ 10-6 моль/л; 4 – 5.7 ∙ 10-6 моль/л; 5 – 5 ∙ 10-6 моль/л; 6 – 4.4 ∙ 10-6 моль/л; 7 – 4 ∙ 10-6 моль/л; 8 – 3.6 ∙ 10-6 моль/л; 9 – 3.3 ∙ 10-6 моль/л. На вставке – график для расчета константы связывания в координатах Бенези–Хильдебранда.

Скачать (66KB)

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».