Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону
Досліджено адсорбцію кверцетину з водно-спиртових розчинів на поверхні високодисперсного кремнезему при різних концентраціях етанолу. Вивчено вплив модифікування поверхні полівінілпіролідоном на адсорбцію кверцетину. Теоретично розглянуті ефекти сольватації кверцетину в молекул...
Saved in:
| Date: | 2003 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України
2003
|
| Series: | Поверхность |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/146198 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону / О.О. Казакова, В.М. Гунько, Н.О. Липковська, Є.П. Воронін, В.К. Погорєлий // Поверхность. — 2003. — Вип. 9. — С. 107-114. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-146198 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1461982019-02-09T01:23:23Z Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону Казакова, О.О. Гунько, В.М. Липковська, Н.О. Воронін, Є.П. Погорєлий, В.К. Медико-біологічні проблеми поверхні Досліджено адсорбцію кверцетину з водно-спиртових розчинів на поверхні високодисперсного кремнезему при різних концентраціях етанолу. Вивчено вплив модифікування поверхні полівінілпіролідоном на адсорбцію кверцетину. Теоретично розглянуті ефекти сольватації кверцетину в молекулярній і депротонованій формах, а також в адсорбованому стані. The adsorption of quercetin from water-ethanol solutions on high disperse silica surface was investigated at different concentrations of ethanol. The impact of modification of silica surface with polyvinylpyrrolidone on quercetin adsorption was studied. Solvation effects on quercetin in the molecular and deprotonated forms and also in the adsorbed state were theoretically considered. 2003 Article Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону / О.О. Казакова, В.М. Гунько, Н.О. Липковська, Є.П. Воронін, В.К. Погорєлий // Поверхность. — 2003. — Вип. 9. — С. 107-114. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. 2617-5975 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/146198 541.183 uk Поверхность Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Медико-біологічні проблеми поверхні Медико-біологічні проблеми поверхні |
| spellingShingle |
Медико-біологічні проблеми поверхні Медико-біологічні проблеми поверхні Казакова, О.О. Гунько, В.М. Липковська, Н.О. Воронін, Є.П. Погорєлий, В.К. Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону Поверхность |
| description |
Досліджено адсорбцію кверцетину з водно-спиртових розчинів на поверхні високодисперсного кремнезему при різних концентраціях етанолу. Вивчено вплив модифікування поверхні полівінілпіролідоном на адсорбцію кверцетину. Теоретично розглянуті ефекти сольватації кверцетину в молекулярній і депротонованій формах, а також в адсорбованому стані. |
| format |
Article |
| author |
Казакова, О.О. Гунько, В.М. Липковська, Н.О. Воронін, Є.П. Погорєлий, В.К. |
| author_facet |
Казакова, О.О. Гунько, В.М. Липковська, Н.О. Воронін, Є.П. Погорєлий, В.К. |
| author_sort |
Казакова, О.О. |
| title |
Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону |
| title_short |
Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону |
| title_full |
Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону |
| title_fullStr |
Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону |
| title_full_unstemmed |
Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону |
| title_sort |
адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону |
| publisher |
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України |
| publishDate |
2003 |
| topic_facet |
Медико-біологічні проблеми поверхні |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/146198 |
| citation_txt |
Адсорбція кверцетину на поверхні високодисперсного кремнезему в водних суспензіях у присутності полівінілпіролідону / О.О. Казакова, В.М. Гунько, Н.О. Липковська, Є.П. Воронін, В.К. Погорєлий // Поверхность. — 2003. — Вип. 9. — С. 107-114. — Бібліогр.: 16 назв. — укр. |
| series |
Поверхность |
| work_keys_str_mv |
AT kazakovaoo adsorbcíâkvercetinunapoverhnívisokodispersnogokremnezemuvvodnihsuspenzíâhuprisutnostípolívínílpírolídonu AT gunʹkovm adsorbcíâkvercetinunapoverhnívisokodispersnogokremnezemuvvodnihsuspenzíâhuprisutnostípolívínílpírolídonu AT lipkovsʹkano adsorbcíâkvercetinunapoverhnívisokodispersnogokremnezemuvvodnihsuspenzíâhuprisutnostípolívínílpírolídonu AT voronínêp adsorbcíâkvercetinunapoverhnívisokodispersnogokremnezemuvvodnihsuspenzíâhuprisutnostípolívínílpírolídonu AT pogorêlijvk adsorbcíâkvercetinunapoverhnívisokodispersnogokremnezemuvvodnihsuspenzíâhuprisutnostípolívínílpírolídonu |
| first_indexed |
2025-07-10T23:35:47Z |
| last_indexed |
2025-07-10T23:35:47Z |
| _version_ |
1837304960062062592 |
| fulltext |
Хімія, фізика та технологія поверхні. 2003. Вип. 9. С.107-114
УДК 541.183
АДСОРБЦІЯ КВЕРЦЕТИНУ НА ПОВЕРХНІ
ВИСОКОДИСПЕРСНОГО КРЕМНЕЗЕМУ В ВОДНИХ
СУСПЕНЗІЯХ У ПРИСУТНОСТІ ПОЛІВІНІЛПІРОЛІДОНУ
О.О. Казакова, В.М. Гунько, Н.О. Липковська,
Є.П. Воронін, В.К. Погорєлий
Інститут хімії поверхні Національної академії наук України
вул. Ген. Наумова 17, 03680 Київ-164
e-mail: kazakov@alfacom.net
Досліджено адсорбцію кверцетину з водно-спиртових розчинів на поверхні
високодисперсного кремнезему при різних концентраціях етанолу. Вивчено вплив
модифікування поверхні полівінілпіролідоном на адсорбцію кверцетину. Теоретично
розглянуті ефекти сольватації кверцетину в молекулярній і депротонованій формах, а
також в адсорбованому стані.
The adsorption of quercetin from water-ethanol solutions on high disperse silica surface
was investigated at different concentrations of ethanol. The impact of modification of silica
surface with polyvinylpyrrolidone on quercetin adsorption was studied. Solvation effects on
quercetin in the molecular and deprotonated forms and also in the adsorbed state were
theoretically considered.
Вступ
Високодисперсний кремнезем (ВДК) використовується не лише в промисловості,
але й у медичній практиці як сорбент, композитний компонент або носій лікарських
препаратів [1, 2]. Кверцетин є природним поліфенолом - флавоноїдом рослинного
походження і має широкий спектр біологічної активності. Особливу увагу привертають
його антиоксидантні властивості і здатність зв’язувати вільні радикали [3, 4]. Його
взаємодію з ВДК практично не вивчено, хоча відповідна композиція може бути дуже
перспективна як лікарський препарат. У зв’язку з цим становлять інтерес закономірності
сорбційної взаємодії кверцетину з поверхнею кремнезему в середовищах різної природи.
Як відомо [5], адсорбція з розчинів значною мірою залежить від природи поверхні
сорбента й природи розчинника. Тому метою цієї роботи було дослідження адсорбційних
властивостей високодисперсного кремнезему у водних суспензіях щодо кверцетину, а
також впливу на адсорбцію модифікування поверхні водорозчинним полімером –
полівінілпіролідоном (ПВП) і складу водно-спиртового розчинника, оскільки в таких
багатокомпонентних системах дуже важливий вплив сольватаційних ефектів.
Експериментальна частина
У дослідженнях використовували високодисперсний кремнезем - аеросил А-300
(питома поверхня 300 м2/г), вихідний і модифікований полівінілпіролідоном з
молекулярною масою 12600± 2700 із вмістом ПВП 50 і 100 мг/г. Модифікування
полімером здійснювали з водного розчину. Раніше було показано [6], що ПВП у такій
108
кількості сорбується на поверхні А-300 необоротно. Сорбенти застосовували у вигляді
5%-них водних суспензій.
Стандартні розчини кверцетину (Борщагівській ХФЗ) одержували шляхом
розчинення точних наважок препарату в етанолі і воді і потім розводили до необхідної
концентрації. Розчин соляної кислоти готували шляхом розведення концентрованої
HCl (ч.д.а.).
Спектри поглинання розчинів вимірювали на спектрофотометрі СФ-46 (ЛОМО),
спектри відбиття реєстрували, використовуючи Specord M-40 (Karl Zeiss). Кислотність
розчинів контролювали рН-метром ЕВ-74 зі скляним електродом. Раніше було
встановлено [7], що залежність функції скляного електрода від концентрації етанолу у
водно-спиртовому розчині в інтервалі рН=2-9 описується рівнянням: рН=pНw - 0.028w, де
pНw - величина рН при концентрації етанолу w (в %).
Адсорбцію кверцетину на кремнеземах вивчали в статичних умовах, для чого
водно-етанольні розчини кверцетину різної концентрації (Со) об’ємом 8 мл перемішували
з 2 мл 5% водної суспензії ВДК до встановлення рівноваги (~1 година) при 20оС. В усіх
експериментах, крім особливо зазначених випадків, об’єм розчину був V=10 мл, маса
сорбента m=0,1 г. Кислотність регулювали за допомогою HCl. Концентрацію кверцетину в
розчині визначали спектрофотометричним методом, виходячи з молярного коефіцієнта
поглинання при l=370 нм і з урахуванням його зміни в залежності від рН розчину і
концентрації етанолу.
Адсорбцію кверцетину проводили з водно-етанольних розчинів із різним вмістом
етанолу (8-34%).
Величину адсорбції (a, моль/г) розраховували за формулою: a = (Со - С P ).V/1000m,
де Со і С P - рівноважні концентрації кверцетину в розчині до і після сорбції; V - об’єм
розчину і m- маса сорбента.
Результати і їхнє обговорення
Вивчення залежності адсорбції кверцетину з водно-етанольних розчинів від рН
(рис. 1, крива 1) показало, що реагент помітно сорбується на поверхні кремнезему при
рН>3.
1 2 3 4 5 6 7 8
0,0
0,4
0,8
1,2
1
2
а,
м
км
ол
ь/
г
pH
Рис. 1. Залежність адсорбції кверцетину на поверхні ВДК від рН суспензії
при СПВП 0 (1) і 100 мг/г (2) та СEtOH=24%
109
В інтервалі рН 3-7 кверцетин перебуває переважно в молекулярній формі
(рК=7,47 [8]), а частина силанольних груп на поверхні кремнезему депротонована [9]. При
рН<2,.2 (ізоелектрична точка SiО2), коли на поверхні переважають протоновані
силанольні групи SiOH2
+ [9], адсорбція кверцетину практично відсутня. Модифікування
поверхні кремнезема полівінілпіролідоном істотно впливає на її сорбційні властивості
(рис. 1, крива 2). У випадку вихідного аеросилу при рН<4 кверцетин взагалі не сорбується,
у той же час для модифікованого кремнезему максимум адсорбції спостерігається саме
при рН=3-4. При більш високих значеннях рН обидві ізотерми поступово сближуються,
хоча відмінності між ними за абсолютним значенням досить великі.
Збільшення концентрації ПВП на поверхні кремнеземного сорбенту призводить до
росту адсорбції кверцетину (рис. 2, а). Збільшення концентрації етанолу в розчині
підвищує розчинність кверцетину, але знижує адсорбцію (рис. 1, б).
На рис. 3 а, б представлені ізотерми адсорбції кверцетину з водно-етанольних
розчинів різної концентрації на поверхні кремнезему - як немодифікованої, так і з різним
вмістом ПВП. При адсорбції кверцетину з 14 і 24% розчинів етанолу (рис. 3, б) можливо
одержати лише початкові ділянки ізотерм адсорбції, тому що подальше збільшення
концентрації кверцетину призводить до зменшення розчинності реагенту й випаданню
його в осад. Очевидно, стабільність дисперсії знижується в результаті взаємодії молекул
поліфенолу з первинними частинками кремнезему. Доказом може служити наявність
плеча в спектрах відбиття сорбованого кверцетину (рис. 4, криві 4, 5), що відповідає смузі
вільного кверцетину (крива 3). Підвищення концентрації етанолу в розчині (>30%)
підвищує розчинність кверцетину і дозволяє одержати ізотерми адсорбції (рис. 3, б,
крива 3), які описуються рівнянням Ленгмюра. Однак у цих умовах різко знижується
величина максимальної адсорбції поліфенолу (~1 мкмоль/г).
Особливості хімічної будови кверцетину дозволяють передбачити можливість
різних механізмів його адсорбції на гидроксильованой поверхні кремнезему, що
відбувається, головним чином, за рахунок утворення водневих зв’язків із OH-групами
поверхні.
5 10 15 20 25 30 35
0,0
0,5
1,0
1,5
0 20 40 60 80 100
0,0
0,5
1,0
1,5
3
2
1
C
EtOH
, %
(а) (б)
0.10.050
а,
м
км
ол
ь/
г
СПВП, %
4
3
2
1
Рис. 2. Залежності сорбції кверцетину: (а) від концентраці ПВП при вмісті
етанолу 8 (1), 14 (2), 24 (3) і 34 % (4);.(б) від концентрації етанолу
у водному розчині при вмісті ПВП 0 (1), 50 (2) і 100 мг/г (3);
Для з’ясування особливостей адсорбційних взаємодій кверцетину з поверхнею
кремнезему ми провели квантово-хімічні розрахунки структури кверцетину (рис. 5, а) у
молекулярній (I, II) і депротонованій (III) формах, а також при взаємодії з кластерами
110
кремнезему з урахуванням релаксації геометрії при сольватації за методом PM3/SM5.42
(GAMESOL) [10].
Порівняння спектрів відбиття кремнезему з адсорбованим кверцетином із
спектрами поглинання молекулярної і депротонованой форм кверцетину у водно-
етанольних розчинах (рис. 4) показує, що поляризуюча дія поверхні кремнезему, як
немодифікованого (крива 4), так і модифікованого ПВП (крива 5), на b-OH-групу
кверцетину більша, ніж поляризуюча дія протонодонорних розчинників, зокрема, етанолу.
Однак згадані ОН-групи не є повністю дисоційованими.
0 2 4 6 8 10 12
0
2
4
6
8
0 2 4 6 8 10 12
0
1
2
3
4
а,
м
км
ол
ь/
г
C
0
x105, моль/л
3
2
1
(б)(а)
3
2
1
CР x105, моль/л
Рис. 3. Ізотерми сорбції кверцетину на поверхні ВДК: (а) - немодифікованого (1)
і модифікованого ПВП при СПВП=50 (2) і 100 мг/г (3) і СEtOH = 14%;
(б) - з водно-спиртових розчинів при СПВП 100 мг/г та СEtOH = 14 (1),
24 (2), 34 % (3).
360 380 400 420 440
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
l , нм
A/A
m ax
(1 ,2)
R/R m ax (3 -5)
5
4
3
2
1
Рис. 4. Нормовані спектри поглинання водно-етанольних розчинів кверцетину
при рН=3 (1) і 9,2 (2); нормовані спектри відбиття порошку кверцетину (3),
кверцетину, адсорбованого на поверхні ВДК, немодифікованого (4)
і модифікованого ПВП при СПВП=100 мг/м (5).
111
У подібних системах в утворенні адсорбційних комплексів особливо ефективна
участь зв’язаних із поверхнею молекул води (рис. 5, б) [11]. Справа в тому, що ОН-групи
як на поверхні кремнезему, так і в молекулі кверцетину, внаслідок своєї кислотної
природи мають більш виражену протонодонорну здатність, тоді як молекули води в
однаковій мірі виявляють протонодонорні й акцепторні властивості у водневому зв’язку.
З літератури відомо [12], що підвищення температури розчину кверцетину у воді
істотно впливає на його електронні спектри поглинання: смуга з максимумом при 372 нм
зсувається до 290 нм, і такі зміни незворотні. Аналогічний ефект спостерігався при
іммобілізації кверцетину на волокнистому вугільному сорбенті [13], після змиву з якого
одержували розчин трансформованого кверцетину. Вважаючи, що даний ефект може бути
обумовлений переходами між різними таутомерними формами молекули [14], ми провели
розрахунок для кверцетину I і його найбільш енергетично вигідного таутомера II (див.
рис. 5, а), існування яких пов’язане з внутрішньомолекулярним переходом протона.
(a)
C
C C
C
C
C
C
C
O C
C
C
C
C
C
O
H
O
H
O
O
H
O
O
H
H
H
H
H
H
H
5
4'
3
3'
4
1
2
7
1'
C
C C
C
C
C
C
C
O C
C
C
C
C
C
O
H
O
H
O
H
O
O
H
H
H
H
H
H
5
4'
3'
1
7 1'
O
H
2
3
C
C C
C
C
C
C
C
O C
C
C
C
C
C
O
H
O
H
O
O
H
O
O
H
H
H
H
H
H
5
4'
3'
1
7
1'-
I II III
Рис. 5. (а) Структурні формули кверцетину в молекулярній (I, II)
і депротонованій (III) формі; (б) кластерна модель кремнезему
з адсорбованою молекулою кверцетину і декількома молекулами
води (електростатичний потенціал).
Енергія стабілізації кверцетину II за рахунок сольватації (-33 кДж/моль),
розрахована методом РМ3/SM5.42, є трохи більшою зміни енергії, необхідної для
переходу зі стану I у стан II (-31 кДж/моль). Для депротонованого кверцетину загальна
(б)
112
енергія аніона в сольватованому стані (- tE ) менша, ніж для молекулярних форм, але
енергія сольватації (-Es) росте. Тому енергія взаємодії аніона з кластером кремнезему у
водному середовищі мала, тоді як енергія взаємодії кверцетину в молекулярній
формі (I, II) з тим же кластером порівнянна з енергією водневого зв’язку (табл. 1). Слід
зазначити, що енергія взаємодії із кластером кремнезему вища для кверцетину II, як і
енергія сольватації в адсорбованому стані (табл. 2). Це може пояснити вплив
адсорбційних взаємодій на стабілізацію саме кверцетину II, що і спостерігається
експериментально.
Таблиця 1. Параметри електронної структури (заряди на атомах Н(О) (
iOHq )( ), дипольний
момент (m , Д)), повна енергія (Et, а.о.), теплота утворення ( fHD , кДж/моль) і енергія
сольватації (Es, кДж/моль) деяких станів кверцетину в середовищах різної природи
Стан
кверцетину
Середо-
вище
- tE - fHD -Es m
5)(OHq
7)(OHq
'3)(OHq
4)( ¢OHq
I вода 146,4487 841 136 7,97 0,245 0,250 0,233 0,234
II вода 146,4606 872 123 7,52 0,249 0,251 0,232 0,233
ІІІ вода 145,9427 992 327 20,6 0,230 - 0,234 0,232
I етанол 146,4515 848 129 7,68 0,245 0,250 0,232 0,234
II етанол 146,4621 876 116 7,63 0,248 0,252 0,232 0,233
I вода+
10%ПВП
146,4508 846 123 7,98 0,246 0,252 0,234 0,236
II вода+
10%ПВП
146,4615 874 115 7,80 0,250 0,254 0,233 0,234
Таблиця 2. Параметри адсорбційних комплексів кверцетину з кластером кремнезему у
воді: енергія взаємодії кверцетину з кластером кремнезему ( адсED , кДж/моль), енергія
сольватації кверцетину в адсорбованому стані ( sE , кДж/моль), довжина водневого зв’язку
(r -º HOSiO... , нм) і заряди на атомах Н(О) (
iOHq )( )
Стан
кверцетину
- адсED - sE r -º HOSiO...
5Hq
7Hq
'3Hq
4¢Hq
I 26 120 0,1784 0,274 0,246 0,233 0,234
II 51 148 0,1779 0,281 0,250 0,230 0,233
ІІІ 2 304 0,1790 0,260 - 0,248 0,233
Примітка.:
iXq - заряди на атомах Х, зв’язаних з атомами С i (див. рис. 4, а)
Додавання у водний розчин етанолу дещо зменшує sED , а також заряди на атомах
OH-груп, що взаємодіють з поверхнею кремнезему. Внаслідок цього, а також за рахунок
конкуренції молекул розчинника з адсорбатом за активні центри поверхні кремнезему,
кількість адсорбованого кверцетину зменшується зі збільшенням концентрації спирту, що
ми і спостерігаємо в експерименті (рис. 2, б). Навпаки, збільшення кількості
адсорбованого на поверхні полівінілпіролідону до 10% призводить до збільшення
адсорбції кверцетину. Це пояснюється не лише зміною енергетичних характеристик
кверцетину в присутності ПВП (енергія сольватації зменшується, див. табл. 1), але і
зміною структури поверхневого шару адсорбента, модифікованого полівінілпіролідоном,
а також зміною структури агломератів і агрегатів (у цьому випадку спостерігається майже
113
мономодальний розподіл часток по розмірах - дані лазерної кореляційної спектроскопії,
ЛКС [15]). Крім того, шар іммобілізованих молекул ПВП може утворити кілька водневих
зв’язків із молекулою кверцетину, >СкверцОН…О=СПВП<, що збільшує міцність
адсорбційного комплекса в порівнянні з адсорбцією на чистій поверхні кремнезему.
Рис. 6. Розподіл вільної енергії адсорбції кверцетину, розрахований
по ізотермах адсорбції, поданих на рис. 2, а (1-3) і 2, б (4).
Слід зазначити, що у взаємодії ПВП із кверцетином основну роль грають атоми
кисню, а не атоми азоту, для яких характерні знижені електронодонорні властивості. Так,
їхній заряд малий і складає усього »–0,09 а.о. (РМ3), крім того, у результаті сольватації
електронна густина на атомах азоту зменшується: Dq»0,03 (SM5.42/6-31G(d)), а на кисні –
зростає: DqО»–0,1. Далі, при оптимізації геометрії як у газовій фазі, так і у водному
середовищі при початковій геометрії, що відповідає зв’язкам >СкверцОН…NR, кінцевий
стан завжди відповідав >СкверцОН…O=СПВП<.
Розрахунок розподілу вільної енергії адсорбції f(DG) (рис. 6), проведений по
ізотермах адсорбції кверцетину методом регуляризації [16], показує, що зміна çDGç дуже
мала (< 1 кДж/моль) як для вихідного оксиду (крива 1), так і для модифікованого ПВП
(криві 2, 3 і 4). Ці результати пояснюють слабку адсорбцію кверцетину у всіх вивчених
випадках. Слабка адсорбція кверцетину з водно-етанольних розчинів, імовірно,
пояснюється утворенням значної кількості водневих зв’язків О-Н...О при сольватації
молекул реагенту, які перешкоджають їхньому переходу на поверхню (енергія сольватації
Es= -136 кДж/моль), а також конкуренцією молекул розчинника з адсорбатом за
адсорбційні центри поверхні. Однак, у присутності ПВП (криві 3, 4), пік f(DG) трохи
зміщується, що погоджується з ростом адсорбції кверцетину в такій системі.
ВИСНОВКИ
Таким чином, природа розчинника і присутність у поверхневому шарі ПВП значно
впливають на адсорбцію кверцетину високодисперсним кремнеземом із водно-спиртових
розчинів, що відбувається в основному за рахунок утворення водневих зв’язків
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2
0,00
0,05
0,10
0,15
3
2
1
4
f(D
G
)
-DG (кДж/моль)
114
>СкверцOH…O(H)Siº с силанольними групами поверхні чи з іммобілізованою молекулою
ПВП >СкверцОН…О=СПВП<. Адсорбційні взаємодії сприяють таутомерним перетворенням
молекули кверцетину.
Література
1. Чуйко А.А. (ред.). Кремнеземы в медицине и биологии. - Ставрополь: Изд-во
Ставропольского медицинского института, 1993. - 259 c.
2. Тенцова А.И., Алюшин М.Т. Полимеры в фармации. - М.: Медицина, 1985. - 256 c.
3. Kandaswami Ch., Middieton Jr.E. Free radicals in diagnostic medicine. - N.Y.: Adenine
Press, 1994. - P.351.
4. Jovanovic S.V., Steenken S., Tosic M., Marjanovic B., and Simic M.G. Flavonoids as
antioxidants// J. Am. Chem. Soc. - 1994. - V.116, N11. - P.4846-4851.
5. Парфит Г., Рочестер К. (ред.). Адсорбция из растворов на поверхностях твердых тел. -
М.: Мир, 1986. - 488 с.
6. Гузенко Н.В., Пахлов Е.М., Липковская Н.А., Воронин Е.Ф. Адсорбционное
модифицирование высокодисперсного кремнезема поливинилпирролидоном// Журн.
прикл. химии. - 2001. - №12. - С.1957-1961.
7. Zaporozhets O.A., Lipkovska N.A., Ivan’ko L.S., Sukhan V.V., Pogorely V.K. The
Adsorption of 1,2-dihydroxyanthraquinone on silica surface// Functional Materials. - 2000. -
V.7, N4. - P.2-5.
8. Sauerwald N.; Schwenk M.; Polster J.; Bengsch E. Spectrometric pK determination of
daphnetin, chlorogenic acid and quercetin// Z. Naturforsch. B. - 1998. - V.53, N3. -
P.315-321.
9. Айлер Р. Химия кремнезема: растворимость, полимеризация, коллоидные и
поверхностные свойства. - М.: Мир, 1982. - Ч.2. - 712 с.
10. Li J., Zhu T., Hawkins G.D., Chuang Y.-Y., Liotard D.A., Rinaldi D., Cramer C.J.,
Truhlar D.G. GAMESOL (Version 2.2). Minneapolis : University of Minnesota, 1999.
11. Ковтюхова Н.И., Погорелый В.К. Адсорбция природных антрахинонов из растворов
на поверхности кремнезема// Укр. хим. журн. - 1997. - Т.63, №1. - С.20-24.
12. Гриценко Е.Н. Изучение сольватокомплексов полифенолов методом
УФ-спектроскопии// Хим. природ. соединений. – 1990. - №3. - С.407-409.
13. Dashevsky A.N., Bucar F., Kartnig T. Investigations on the adsorption of quercetin on a
medicinal carbonic absorbent - controlled release and stability// Pharmazie. - 1995. – B.50,
H.7. - S.465-467.
14. Гриценко О.М., Дегтярьов Л.С., Пилипчук Л.Б. Фізико-хімічні властивості та
електронна будова кверцетину// Фармац. журн. - 1999. - №2. - С.34-38.
15. Gun'ko V.M., Zarko V.I., Leboda R., Chibowski E. Aqueous suspensions of fumed oxides:
particle size distribution and zeta potential// Adv. Colloid Interface Sci. - 2001. – V.91, N1. -
P.1-112.
16. Гунько В.М. Влияние природы и состояния поверхности высокодисперсных оксидов
кремния, алюминия и титана на их сорбционные свойства// Теорет. и эксперим. химия.
– 2000. – Т.36, №1. - С.1-29.
Результати і їхнє обговорення
Результати і їхнє обговорення
Результати і їхнє обговорення
Таблиця 2. Параметри адсорбційних комплексів кверцетину з кластером кремнезему у воді: енергія взаємодії кверцетину з кластером кремнезему (, кДж/моль), енергія сольватації кверцетину в адсорбованому стані (, кДж/моль), довжина водневого зв’язку (r, нм) і заряди на атомах Н(О) ()
Примітка.: - заряди на атомах Х, зв’язаних з атомами С (див. рис. 4, а)
ВИСНОВКИ
|