Термодинамическое изучение ряда биолигандов в воде и в водных растворах koh

Данные по термодинамическим характеристикам растворов выбранных биомолекул необходимы в различных областях, где находят применение эти соединения: фармакологии, медицине, пищевой и косметической промышленности, для разработки, обоснования и оптимизации технологических процессов с участием этих соединений и их комплексов с металлами. Эта информация может быть использована для изучения термодинамических свойств более сложных систем и для нужд биотехнологии.

В качестве объектов исследования были выбраны: L-лизин, изатин, DL-a-аланил- глицил-глицин, триглицин, глутаровая, фумаровая, малеиновая кислоты, диклофенак и напроксен натрия.

Целью настоящей работы являлось калориметрическое определение тепловых эффектов растворения выбранных модельных биообъектов в воде и водных растворах KOH при температуре 298,15 К. Расчет стандартных энтальпий образования рассматриваемых нами биолигандов и продуктов их диссоциации в водных растворах по результатам термохимических исследований; установление корреляции между молекулярной структурой аминокислот, олигопептидов, карбоновых ксилот, подобных аналогов и их термохимическими характеристиками по аддитивной схеме.

В работе использовали препараты: DL-a-аланил-глицил-глицин, триглицин, напроксен и диклофенак натрия фирмы «Sigma-aldrich» производства США без дальнейшей очистки, с содержанием основного вещества 98%; глутаровая, фумаровая, малеиновая кислоты и изатин марки «х.ч.», чистоту которых определяли потенциометрическим титрованием и она составляла 99,7-99,9%; L-лизин фирмы Panreac PRS (Испания), с содержанием основного вещества
98,5%.

Измерения теплот растворения кристаллических соединений проводили на калориметре с изотермической оболочкой и автоматической записью температуры [1]. Работа калориметрической установки была проверена по общепринятым калориметрическим стандартам теплоте растворения кристаллического хлорида калия в воде и теплоте нейтрализации сильной кислоты сильным основанием. Расчет равновесий в системе проводили по универсальной программе RRSU с учетом одновременного протекания процессов кислотно-основного взаимодействия [2].

Расчет стандартных энтальпий образования выбранных биолигандов в кристаллических формах и продуктов их диссоциации проводился с помощью двух независимых методик.

Значения стандартных энтальпий образования данных объектов и продуктов их диссоциации в водном растворе являются ключевыми величинами в термохимии данных соединений, открывают возможности проведения строгих термодинамических расчетов в системах с их непосредственным участием.

1. Кочергина Л.А., Крутова О.Н. // Изв. вузов. химия и хим. технология. 2011. Т.54. В.12. С. 32.
2. Васильев В.П., Бородин В.А., Козловский Е.В. “Применение ЭВМ в химико-аналитических расчетах”. М.: Наука, 1964, с.235.

Скворцов И.А.