Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system
Protolytic transitions of p‑aminobenzoic acid from molecular to anionic (or protonated) form were studied by UV spectroscopy. The change of ionization constants values as a result of p‑aminobenzoic acid localization in the hydrophobic cavity of β‑cyclodextrin was demonstrated. It was fo...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2009
|
| Онлайн доступ: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/329 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
Surface| _version_ | 1869291446264135680 |
|---|---|
| author | Roik, N. V. Belyakova, L. A. |
| author_facet | Roik, N. V. Belyakova, L. A. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "N. V. Roik",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "L. A. Belyakova",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
}
] |
| author_sort | Roik, N. V. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:40:12Z |
| description | Protolytic transitions of p‑aminobenzoic acid from molecular to anionic (or protonated) form were studied by UV spectroscopy. The change of ionization constants values as a result of p‑aminobenzoic acid localization in the hydrophobic cavity of β‑cyclodextrin was demonstrated. It was found that p‑amonobenzoic acid forms supramolecular structures with stoichiometric composition 1 : 1. The stability constants of “β‑cyclodextrin - p‑aminobenzoic acid” inclusion complex at 289, 292, 313 K and thermodynamic parameters involved in the complex formation (∆G°, ∆H°, ∆S°) were calculated. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:10Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 544.362+544.31
ИЗУЧЕНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМЕ
“b-ЦИКЛОДЕКСТРИН - п-АМИНОБЕНЗОЙНАЯ КИСЛОТА”
Н.В. Роик, Л.А. Белякова
Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко Национальной академии наук Украины
ул. Генерала Наумова 17, 03164 Киев-164, roik_nadya@ukr.net
Методом УФ спектроскопии изучены протолитические переходы п-амино-
бензойной кислоты из молекулярной в анионную (или протонированную) форму.
Продемонстрировано изменение констант ионизации в результате локализации
п-аминобензойной кислоты в гидрофобной полости b-циклодекстрина. Установлено,
что п-аминобензойная кислота образует с b-циклодекстрином комплексы включения
состава 1 : 1. Рассчитаны константы устойчивости комплекса включения
“b-циклодекстрин-п-аминобензойная кислота” при 289, 292 и 313 K, а также термоди-
намические параметры (DG°, DH°, DS°) его образования.
Введение
b-Циклодекстрин (b-ЦД) - макроциклический олигосахарид, состоящий из семи
глюкопиранозных циклов, соединенных между собой a-(1®4)-связями:
HO
O
O
OH
HO
OH
O
HO
O
OH
HO
O
OH
O
OH
HO
O
O
OH
O
HO
OH
O OH
O
OH
O
HO
O
HO
OH
O
HO OH
OH
Олигосахаридное кольцо b-ЦД имеет торообразную форму с первичными гидроксиль-
ными группами, расположенными на узком конце тора, и вторичными гидроксильными
группами - на широком. Такое строение обеспечивает гидрофильность внешней
поверхности макромолекулы. Внутренняя полость, состоящая из метиленовых звеньев и
пиранозного кислорода, имеет гидрофобные свойства, благодаря чему b-ЦД образует
комплексы включения типа “хозяин-гость” с разнообразными органическими, в том
числе и биологически активными соединениями. В большинстве случаев процесс
комплексообразования сопровождается повышением растворимости и биодоступности
молекул “гостя”, находящихся в гидрофобном окружении полости b-ЦД. Это свойство
лежит в основе создания лекарственных форм с пролонгированным действием.
В работе представлены результаты исследования взаимодействия b-ЦД с
п-аминобензойной кислотой (п-АБК), которая является промежуточным продуктом
синтеза бактериями фолиевой кислоты, обладает антиоксидантной, антимутагенной и
противоопухолевой активностью [1 - 3], а также с успехом применяется при задержке
роста и развития, фолиеводефицитной анемии, артритах, склеродерме, витилиго,
герпесе, светочувствительности кожи, раннем поседении волос [4 - 9]. Методом
УФ спектроскопии изучено изменение протолитических свойств п-АБК в присутствии
b-ЦД, а также влияние температуры и количества b-ЦД на процесс комплексообра-
зования с п-АБК.
Экспериментальная часть
b-ЦД фирмы “Fluka” (м.м. = 1135, Тпл = 461 K) и п-АБК фирмы “Merk”
(М.м. = 137, Тпл = 462 К) с содержанием основного вещества не менее 99 %, лимонную
кислоту марки х.ч. (М.м. = 192, Тпл = 426 К), двузамещенный фосфорнокислый натрий
фирмы “Реахим” марки х.ч. (М.м. = 358, Тпл = 311 К) использовали без дополнительной
очистки.
Методика приготовления растворов для изучения протолитических свойств
п-АБК. Для изучения протолитических свойств п-АБК использовали 0,001 М водный
раствор п-АБК, 0,012 М водный раствор b-ЦД и буферные растворы. Буферные раство-
ры с рН в диапазоне 2,17 - 6,90 готовили, смешивая в различных соотношениях 0,1 М
раствор лимонной кислоты и 0,2 М раствор двузамещенного фосфорнокислого натрия.
Для получения растворов с рН < 2 и рН > 12 использовали серную кислоту и едкий натр
[10, 11]. Все растворы готовили непосредственно перед началом эксперимента с исполь-
зованием бидистиллированной воды. К 1 мл 0,001 М водного раствора п-АБК добавляли
1 мл 0,012 М водного раствора b-ЦД и 3 мл 0,1 М буферного раствора с определенным
значением рН (при определении констант кислотной ионизации п-АБК в отсутствии
b-ЦД вместо 1 мл 0,012 М водного раствора b-ЦД приливали 1 мл 0,1 М буферного
раствора). Полученные растворы выдерживали при 292 К в течение 24 ч для достижения
равновесия, периодически перемешивая, затем анализировали спектрофотометрически в
кварцевых кюветах толщиной 0,2 см. В качестве растворов сравнения использовали
аналогично полученные растворы, в которых 1 мл 0,001 М п-АБК заменяли 1 мл бидис-
тиллированной воды.
Методика приготовления растворов для определения констант устойчивости
комплекса “b-ЦД-п-АБК”. Для определения констант устойчивости комплекса
“b-ЦД-п-АБК” использовали 0,0001 М водный раствор п-АБК, 0,01 М буферный раст-
вор b-ЦД с рН = 3,60 и буферный раствор с рН = 3,60, полученный путем смешивания
0,1 М раствора лимонной кислоты и 0,2 М раствора двузамещенного фосфорнокислого
натрия. К 1 мл 0,0001 М п-АБК добавляли необходимый объем 0,01 М буферного
раствора b-ЦД (1 - 7 мл), разбавляли буферным раствором с рН = 3,60 до общего объема
10 мл, выдерживали при температуре 289, 292 или 313 К в течение 24 ч и анализировали
спектрофотометрически в кварцевых кюветах толщиной 2 см. В качестве растворов
сравнения использовали аналогично приготовленные растворы, в которых 1 мл 0,0001 М
п-АБК заменяли 1 мл бидистиллированной воды.
УФ спектры поглощения растворов п-АБК регистрировали на спектрофотометре
Specord М-40 в интервале 220 - 350 нм в кварцевых кюветах (l1 = 0,2 см и l2 = 2 см). рН
растворов измеряли на иономере И-120.1.
Результаты и их обсуждение
Известно, что спектры поглощения органических соединений с функциональ-
ными группами кислотного или основного характера зависят от рН среды [12]. Это
свойство лежит в основе методики спектрофотометрического титрования, которая
используется для определения констант ионизации. Константы кислотной ионизации
п-АБК (рКа1 и рКа2) определяли по изменению интенсивности поглощения при анали-
тических длинах волн (разность в поглощении протонированной и анионной форм
максимальна) 267 и 266 нм в диапазоне рН от 1.66 до 6.98 для п-АБК в присутствии
b-ЦД и без него соответственно.
На рис. 1 представлены спектры поглощения протолитических форм п-АБК. При
рН = 2,88¼3,98 (рис. 1, а) положение максимума полосы поглощения (284 нм) соответ-
ствует максимуму полосы спектра п-АБК в циклогексане [13].
220 240 260 280 300 320 340
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
284 рН = 2,88...3,98
l, нм
A, отн. ед.
220 240 260 280 300 320 340
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
A, отн. ед.
266
279
рН = 4,27...6,98
l , нм
a б
220 240 260 280 300 320 340
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
A, отн. ед.
l, нм
272
284 рН = 1,67...2,88
в
Рис. 1. Электронные спектры поглощения
буферных растворов п-АБК при
рН = 2,88¼3,98 (а),
рН = 4,27¼6,98 (б) и
рН = 1,67¼2,88 (в)
(Сп-АБК = 0,2 ммоль/л).
Очевидно, в этом диапазоне рН п-АБК находится в неионизированной форме. При
увеличении рН наблюдается гипсохромный сдвиг полосы поглощения (266 нм) и
увеличение ее интенсивности (0,60) (рис. 1, б). Это свидетельствует о переходе кар-
боксильных групп молекул п-АБК в ионизированное состояние [14]. Увеличение
кислотности среды также приводит к сдвигу полосы поглощения (рис. 1, в) в область
меньших длин волн (272 нм), но ее интенсивность значительно уменьшается (0,11).
По-видимому, это связано с протонированием аминогруппы п-АБК [15 - 17], в резуль-
тате чего электронная пара атома азота теряет способность взаимодействовать с
p-электронной системой ароматического кольца, а также с подавлением ионизации
карбоксильной группы. Таким образом, в электронном спектре п-АБК положение
максимума полосы поглощения и ее интенсивность (при постоянной концентрации
п-АБК) определяется содержанием в растворе ионной (катионной / анионной) и
молекулярной форм:
O
HO
NH2
O
HO
N+H3 H+
pKa1
+
O
HO
NH2
O
-O
NH2 H+
pKa2
+
В присутствии b-ЦД происходит существенное смещение протолитического
равновесия между катионной, нейтральной и анионной формами п-АБК. В изученном
интервале рН наблюдается батохромный сдвиг полос поглощения протолитических
форм п-АБК и увеличение их интенсивности (рис. 2) по сравнению с электронными
спектрами растворов п-АБК, не содержащих b-ЦД (рис. 1).
220 240 260 280 300 320 340
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
A, отн. ед.
l, нм
pH = 1,66...1,72
280
282
220 240 260 280 300 320 340
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
A, отн. ед.
286
288
285
рН = 2,17...3,42
l, нм
a б
220 240 260 280 300 320 340
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
A, отн. ед.
288267
рН = 3,98...4,99рН = 5,25...6,18
l, нм
в
Рис. 2. Электронные спектры поглощения
буферных растворов п-АБК в при-
сутствии b-ЦД при
рН = 1,66¼1,72 (а),
рН = 2,17¼3,42 (б) и
рН = 3,98¼6,18 (в)
(Сп-АБК = 0,2 ммоль/л).
Такие изменения спектральных характеристик п-АБК являются следствием образования
комплексов включения типа „хозяин - гость” в результате локализации молекул
п-аминобензойной кислоты в гидрофобной полости b-ЦД. Следует отметить, что полосы
поглощения катионной и нейтральной форм п-АБК смещены в длинноволновую область
в большей степени, чем анионной. Логично предположить, что предпочтительнее
образуются комплексы включения b-ЦД с протонированной и нейтральной формами
п-АБК. Батохромное смещение полосы поглощения протонированной п-АБК в
сильнокислой среде (рис. 2, а) обусловлено образованием комплекса включения с
локализацией карбоксильной группы „гостя” в полости b-ЦД. По мере увеличения рН
среды (рис. 2, б) содержание в растворе протонированных аминогрупп п-АБК
уменьшается, а в полости b-ЦД располагаются незаряженные молекулы п-АБК. При
рН @ 6 в растворе преобладает анионная форма п-АБК, при этом в спектрах наблюдается
незначительное смещение полосы поглощения в длинноволновую область и увеличение
ее интенсивности (рис. 2, в).
На рис. 3 представлены рН-зависимости интенсивности поглощения буферного
раствора п-АБК при 266 нм, а также при 267 нм (в присутствии b-ЦД). Анализ
изменения первой производной интенсивности поглощения [18] позволил графически
оценить значения констант кислотной ионизации для п-АБК (рКа1 = 2,28±0,07,
рКа2 = 4,8±0,1) и для п-АБК в присутствии b-ЦД (рКа1 = 1,74±0,05, рКа2 = 5,1±0,1).
Полученные результаты находятся в хорошем соответствии со значениями констант
кислотной ионизации для п-АБК (рКа1 = 2,38, рКа2 = 4,89), представленными в работе
[19]. Уменьшение константы кислотной ионизации Ка2 п-АБК в присутствии b-ЦД
подтверждает взаимодействие протона карбоксильной группы п-АБК с гидроксильными
группами b-ЦД [20].
Наблюдаемое же уменьшение значения рКа1 п-АБК в присутствии b-ЦД,
очевидно, обусловлено стабилизацией протонированной аминогруппы п-АБК в гидро-
фобной полости b-ЦД [21].
0 2 4 6 8 10 12 14
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
рК
а1
=2,28
рКа2=4,79
pH
A266, отн. ед.
0 2 4 6 8 10 12 14
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
рКа1=1,74
рКа2=5,16
рН
A267, отн. ед.
а б
Рис. 3. Зависимость интенсивности поглощения буферного раствора п-АБК при
266 нм (а) и п-АБК в присутствии b-ЦД при 267 нм (б) от рН раствора
(Сп-АБК = 0,2 ммоль/л, Сb-ЦД = 2,4 ммоль/л).
В целом, протолитическое равновесие между молекулярной и протонированной / иони-
зированной формой п-АБК, расположенной в полости b-ЦД, может быть представлено
следующим образом:
HO
O
O
OH
HO
OH
O
HO
O
OH
HO
O
OH
O
OHHO
O
O
OH
O
HO
OH
O OH
O OH
O
HO
O
HO
OH
O
HO OH
OH
O
OH
H3
+N
HO
O
O
OH
HO
OH
O
HO
O
OH
HO
O
OH
O
OH
HO
O
O
OH
O
HO
OH
O OH
O OH
O
HO
O
HO
OH
O
HO OH
OH
O
OH
H2N
HO
O
O
OH
HO
OH
O
HO
O
OH
HO
O
OH
O
OH
HO
O
O
OH
O
HO
OH
O OH
O
OH
O
HO
O
HO
OH
O
HO OH
OH
O
O-
H2N
H+
pKa1
pKa2
+
HO
O
O
OH
HO
OH
O
HO
O
OH
HO
O
OH
O
OH
HO
O
O
OH
O
HO
OH
O OH
O
OH
O
HO
O
HO
OH
O
HO OH
OH
O
OH
H2N
+ H+
Как было показано авторами работ [20, 22 - 24], наиболее стабильными являются комп-
лексы b-ЦД с органическими соединениями, находящимися в молекулярной форме. Для
того, чтобы сохранить концентрацию водородных ионов во всех случаях постоянной и
избежать нежелательных изменений спектров поглощения растворов п-АБК, которые не
связаны с процессом комплексообразования, взаимодействие п-АБК с b-ЦД изучали в
буферных растворах с рН = 3,60, при котором в полости b-ЦД локализуется преиму-
щественно молекулярная форма п-АБК (рис. 4). Образование супрамолекулярного
комплекса “b-ЦД - п-АБК” представляет интерес с точки зрения его применения в
терапевтических целях, поэтому мы ограничились изучением термодинамики комп-
лексообразования с участием b-ЦД и п-АБК в температурном интервале 289 - 313 К,
который охватывает область жизнедеятельности человеческого организма.
0 2 4 6 8
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
O
HO
N+H3
O
-O
NH2
O
HO
NH2
pH
a
Рис. 4. Диаграмма распределения прото-
литических форм п-АБК в зависи-
мости от рН раствора (a - степень
ионизации п-АБК)
В спектрах поглощения буферных растворов п-АБК в присутствии увеличи-
вающихся количеств b-ЦД наблюдается сдвиг полосы поглощения п-АБК в
длинноволновую область и возрастание еe интенсивности (рис. 5). Такие изменения
обусловлены образованием комплекса включения “b-ЦД - п-АБК” [21, 22, 24].
260 280 300 320 340
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
6
l, нм
А, отн. ед.
1
Рис. 5. Электронные спектры поглощения
буферных растворов п-АБК
(Сп-АБК = 0,01 ммоль/л) в присутст-
вии изменяющихся количеств
b-ЦД (Сb-ЦД = 0; 0,0012; 0,0024;
0,003; 0,006; 0,0072 моль/л - спек-
тры 1-6 соответственно) при
289 К.
Так как п-АБК поглощает в том же диапазоне длин волн, что и образующийся в
растворе комплекс “b-ЦД - п-АБК”, для расчета константы устойчивости при постоян-
ной температуре использовали уравнение Кетелара [12]:
o
1
e-e
=
ok
1
e-e
+
osok ]ЦД[K)(
1
-be-e
, (1)
где e - “кажущийся” коэффициент экстинкции, определяемый как наблюдаемая
оптическая плотность, деленная на исходную концентрацию п-АБК и толщину слоя;
eо - коэффициент экстинкции п-АБК при той же длине волны; ek - коэффициент
экстинкции комплекса; Ks - константа устойчивости комплекса “b-ЦД - п-АБК”;
[b-ЦД]о - исходная концентрация b-ЦД в растворе,
преобразованное в:
oAA
1
-
=
a
1 +
os ]ЦД[aK
1
-b
, (2)
где A и Aо - оптическая плотность раствора п-АБК в присутствии b-ЦД и без него
соответственно; а - константа, определяемая как разность между коэффициентами
экстинкции комплекса и п-АБК при одной длине волны.
Линейная зависимость спектральных характеристик от обратной концентрации
b-ЦД с коэффициентом корреляции 0,997-0,999 в изученном температурном интервале
(рис. 6) свидетельствует об образовании комплекса включения “b-ЦД - п-АБК” состава
1 : 1. Константу устойчивости комплекса определяли как отношение между отрезком,
отсекаемым на оси ординат, и тангенсом угла наклона прямой, построенной в
координатах 1/(А-Ао) = f{1/[b-ЦД]о}. Повышение температуры взаимодействия приво-
дит к уменьшению константы устойчивости комплекса “b-ЦД - п-АБК” (таблица).
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
0
10
20
30
40
50
3 2 1
1/[b-ЦД]
o
, л×моль-1
1/(A-Ao)
Рис. 6. Зависимость спектральных характе-
ристик п-АБК от содержания b-ЦД в
растворе (рН = 3,60) при 289 (1),
292 (2) и 313 K (3).
Таблица. Константа устойчивости комплекса включения “b-ЦД-п-АБК” и термодина-
мические параметры его образования
Температура, K Ks, л×моль-1 DG°, кДж×моль-1 DH°, кДж×моль-1 DS°, Дж×моль-1×К-1
289 176±28 -12,4
292 158±25 -12,3
313 97±15 -11,8
-19,3
-24
Термодинамические параметры процесса комплексообразования п-АБК с b-ЦД
были рассчитаны с использованием уравнения Вант-Гоффа. Свободную энергию Гиббса
(DG°) определяли по формуле:
DG° = sKlnRT- . (3)
Значения изменений энтальпии (DH°) и энтропии (DS°) процесса комплексообразования
определяли графически:
sKln =
R
S°D -
RT
H°D . (4)
Отрицательное значение величины DG° (таблица) свидетельствует о том, что процесс
комплексообразования протекает самопроизвольно в изученном температурном ин-
тервале. Было установлено, что образование супрамолекулярных структур является
экзотермическим процессом, поскольку характеризуется отрицательным значением DH°,
которое составляет -19,3 кДж×моль-1 и характерно для низкоэнергетических взаимодейс-
твий, например гидрофобных взаимодействий между п-АБК и внутренней полостью
b-ЦД, высвобождения молекул воды из полости b-ЦД, образования водородных связей
между молекулами “гостя” и “хозяина”. Кроме того, наблюдаемое уменьшение DS°
(таблица) свидетельствует о переходе системы в более упорядоченное состояние в
результате локализации молекул п-АБК в гидрофобной полости b-ЦД и ограничения их
вращательных и поступательных степеней свободы. Таким образом, отрицательные зна-
чения термодинамических параметров свидетельствуют об образовании супрамолеку-
лярных структур в результате вхождения молекул п-АБК в полость b-ЦД и образования
комплекса включения “b-ЦД - п-АБК”.
Так как в присутствии b-ЦД наблюдается изменение обеих констант ионизации
п-АБК, можно предположить, что молекула “гостя” полностью погружается во
внутреннюю гидрофобную полость молекулы “хозяина”. Это подтверждают и
результаты оптимизации геометрии молекулы п-АБК, полученные с помощью
программы Hyper Chem:
O O
N
HO
(OH)5
(OH)7 (OH)7
OH
HH
H
0.78 нм
0.52 нм
0.42 нм
0.
69
н
м
0 .
7 8
н
м
По-видимому, не существует каких либо ограничений для вхождения п-АБК во внут-
реннюю полость молекулы b-ЦД как через верхний, так и через нижний ее край. По
данным, полученным с помощью метода монокристаллической рентгеновской дифрак-
ции [25], аминогруппа молекулы “гостя” располагается в плоскости более широкого
края тора b-ЦД, а карбоксильная группа - в плоскости узкого. Основными силами, удер-
живающими молекулу п-АБК в полости b-ЦД, являются дисперсионные и ван-дер-вааль-
совы, а также водородные связи.
Выводы
Изучены протолитические переходы п-АБК из молекулярной в анионную и прото-
нированную формы. На основании данных спектрофотометрического титрования
рассчитаны константы кислотной ионизации п-АБК в присутствии b-ЦД и без него.
Уменьшение значения рКа1 и увеличение рКа2 п-АБК в присутствии b-ЦД связано с
локализацией п-АБК в полости молекулы “хозяина” и подтверждает образование супра-
молекулярных структур. Рассчитаны константы устойчивости комплексов включения
“b-ЦД - п-АБК” при 289, 292 и 313 K по уравнению Кетелара. Показано, что устойчи-
вость комплексов возрастает с понижением температуры. Установлено, что процесс
комплексообразования протекает самопроизвольно с выделением энергии и умень-
шением энтропии системы.
Литература
1. Retrospective studies in scleroderma: skin response to potassium para-aminobenzoate
therapy / C.J. Zarafonetis, L. Dabich, J.J. Skovronski, E.B. DeVol, D. Negri, W. Yuan,
R. Wolfe // Clin. Exp. Rheumatol. - 1988. - V. 6, № 3. - Р. 261 - 268.
2. Pearson D., Shaw S. Life extension: A practical scientific approach. - New York: Warner
Books, 1982. - 806 p.
3. Goodwin J.F., Miller H., Wayne E.J. A comparison of the anti-thyroid activity of
para-aminobenzoic acid and thiouracil compounds // Lancet. - 1949. - V. 254,
№ 6592. - Р. 1211 - 1214.
4. Scholar E.M., Pratt W.B. The antimicrobial drugs. - Oxford: University Press, 2000. -
607 p.
5. Sieve B.F. Clinical achromotrichia // Science. - 1941. - V. 94, №. 2437. - Р. 257 - 258.
6. An in vitro systematic spectroscopic examination of the photostabilities of a random set of
commercial sunscreen lotions and their chemical UVB/UVA active agents / N. Serpone,
A. Salinaro, A.V. Emeline, S. Horikoshi, H. Hidaka // Photochem. Photobiol. Sci. -
2002. - V. 1, № 12. - Р. 970 - 981.
7. The vitamin-like dietary supplement para-aminobenzoic acid enhances the antitumor
activity of ionizing radiation / S. Xavier, S. MacDonald, J. Roth, M. Caunt, A. Akalu,
D. Morais, M.T. Buckley, L. Liebes, S.C. Formenti, P.C. Brooks // Int. J. Radiation
Oncology Biol. Phys. - 2006. - V. 65, № 2. - Р. 517 - 527.
8. Действие пapa-аминобензойной кислоты и ее комбинаций с ацикловиром на герпе-
тическую инфекцию / С.И. Акберова , Н.А. Леонтьева, О.Г. Строева, Г.А. Галегов //
Антибиотики и химиотерапия. - 1995. - Т. 40, № 10. - С. 25 - 29.
9. Пара-аминобензойная кислота в лечении экстремального кератита, вызванного виру-
сом простого герпеса у кроликов: терапевтический эффект и снижение инфекцион-
ного титра / С.И. Акберова, Н.А. Леонтьева, О.Г. Строева, Г.А. Галегов // Вестник
офтальмологии. - 1996. - Т. 112, № 4. - С. 23 - 26.
10. Jorgenson M.J., Hartter D.A. A critical re-evaluation of the Hammet acidity function at
moderate and high acid concentration of sulfuric acid. New Ho values based solely on a set
of primary aniline indicators // J. Amer. Chem. Soc. - V. 85, № 7. - Р. 878 - 883.
11. Yagil G. The effect of ionic hydration on equilibria and rates in concentrated electrolyte
solutions. III The H-scale in concentrated hydroxide solutions // J. Phys. Chem. -
1967. - V. 71, №. 4. - Р. 1034 - 1044.
12. Свердлова О.В. Электронные спектры в органической химии. - Ленинград: Химия,
1973. - 248 с.
13. Stalin T., Rajendiran N. Intramolecular charge transfer effects on 3-aminobenzoic acid //
Chem. Phys. - 2006. - V. 322, № 3. - Р. 311 - 322.
14. Phaniraj P., Sinha H.K., Dogra S.K. Ionization equilibria and electronic spectroscopy of
5-hydroxyindole-2-carboxylic acid // J. Photochem. - 1986. - V. 34, № 2. - Р. 209 - 218.
15. Rajamohan R., Nayaki S., Swaminathan M. Inclusion complexation and photoprototropic
behaviour of 3-amino-5-nitrobenzisothiazole with b-cyclodextrin // Spectrochim.
Acta. A. - 2008. - V. 69, № 2. - Р. 371 - 377.
16. Rao R.V., Amurthy M.K., Dogra S.K. Fluorescence spectra of 3-aminocoumarin and its
acid-base behaviour in the excited singlet state // J. Photochem. - 1986. - V. 34, № 1. -
Р. 55 - 61.
17. Nayaki S.K., Swaminathan M.S. Spectral characteristics of 2-aminodiphenylamine in
different solvents and at various pH values // Spectrochim. Acta. A. - 2001. - V. 57,
№ 7. - Р. 1361 - 1367.
18. Cisapride / b-cyclodextrin complexation: stability constants, thermodynamics, and
guest-host interactions probed by 1H-NMR and molecular modeling studies /
M.M. Al Omari, M.B. Zughul, J.E.D. Davies, A.A. Badwan // J. Incl. Phenom. Macrocycl.
Chem. - 2007. - V. 57, № 1-4. - Р. 511 - 517.
19. Adsorption thermodynamics and kinetic investigation of aromatic amphoteric compounds
onto different polymeric adsorbents / H.-L. Wang, Z.-H. Fei, J.-I. Chen, Q.-X. Zhang,
Y.-H. Xu // J. of Environmental Sci. - 2007. - V. 19, № 11. - Р. 1298 - 1304.
20. Hergert L.A., Escandar G.M. Spectrofluorimetric study of the b-cyclodextrin-ibuprofen
complex and determination of ibuprofen in pharmaceutical preparations and serum //
Talanta. - 2003. - V. 60, № 2-3. - Р. 235 - 246.
21. Enoch J.V.M.V., Swaminathan M. Fluorimetric and prototropic studies on the inclusion
complexation of 2-amino and 4-aminodiphenyl ethers with b-cyclodextrin: unusual
behavior of 4-aminodiphenyl ether // J. Lumin. - 2007. - V. 127, № 2. - Р. 713 - 720.
22. Complexation study of brilliant cresyl blue with b-cyclodextrin and its derivatives by
UV-vis and fluorospectrometry / Q.-F. Zhang, Z.-T. Jiang, Y.-X. Guo, R. Li //
Spectrochim. Acta. A. - 2008. - V. 69, № 1. - Р. 65 - 70.
23. A study of cage-type inclusion complexes of modified b-cyclodextrins with
2/-ethylhexyl-4-(N,N-demethylamino)-benzoate / DuX., Zhou R., Tao X., Wang F.,
Chen H. // Acta Physico-Chimica Sinica. - 2006. - V. 22, № 9. - Р. 1065-1070.
24. Stalin T., Rajendiran N. A study on the spectroscopy and photophysics of
4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid in different solvents, pH and b-cyclodextrin //
J. Molecular Structure. - 2006. - V. 794, № 2-3. - Р. 35-45.
25. Crystal structure of cyclomaltoheptaose (b-cyclodextrin) complexes with p-aminobenzoic
acid and o-aminobenzoic acid / Zhang Y., Yu S., Bao F. // Carbohydr.
Res. - 2008. - V. 343, № 14. - Р. 2504-2508.
STUDY OF COMPLEX FORMATION IN THE
“b-CYCLODEXTRIN - p-AMINOBENZOIC ACID” SYSTEM
N.V. Roik, L.A. Belyakova
Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine
General Naumov Str. 17, 03164 Kyiv-164
Protolytic transitions of p-aminobenzoic acid from molecular to anionic (or protonated) form
were studied by UV spectroscopy. The change of ionization constants values as a result of
p-aminobenzoic acid localization in the hydrophobic cavity of b-cyclodextrin was demonstrated. It was
found that p-amonobenzoic acid forms supramolecular structures with stoichiometric composition 1 : 1.
The stability constants of “b-cyclodextrin - p-aminobenzoic acid” inclusion complex at 289, 292,
313 K and thermodynamic parameters involved in the complex formation (DG°, DH°, DS°) were
calculated.
УДК 544.362+544.31
УДК 544.362+544.31
УДК 544.362+544.31
Н.В. Роик, Л.А. Белякова
Введение
Экспериментальная часть
Выводы
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-329 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-07-22T19:32:10Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/46/664cd62a20a5e5494a5318c11fea8146.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-3292018-11-27T09:40:12Z Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system Изучение комплексообразования в системе “β циклодекстрин - n аминобензойная кислота” Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system Roik, N. V. Belyakova, L. A. Protolytic transitions of p‑aminobenzoic acid from molecular to anionic (or protonated) form were studied by UV&nbsp;spectroscopy. The change of ionization constants values as a result of p‑aminobenzoic acid localization in the hydrophobic cavity of β‑cyclodextrin was demonstrated. It was found that p‑amonobenzoic acid forms supramolecular structures with stoichiometric composition 1&nbsp;:&nbsp;1. The stability constants of “β‑cyclodextrin&nbsp;-&nbsp;p‑aminobenzoic acid” inclusion complex at 289, 292, 313&nbsp;K and thermodynamic parameters involved in the complex formation (∆G°, ∆H°, ∆S°) were calculated. Методом УФ&nbsp;спектроскопии изучены протолитические переходы п‑аминобензойной кислоты из молекулярной в анионную (или протонированную) форму. Продемонстрировано изменение констант ионизации в результате локализации п‑аминобензойной кислоты в гидрофобной полости b‑циклодекстрина. Установлено, что п‑аминобензойная кислота образует с β‑циклодекстрином комплексы включения состава 1&nbsp;:&nbsp;1. Рассчитаны константы устойчивости комплекса включения “β‑циклодекстрин-п‑аминобензойная кислота” при 289, 292 и 313&nbsp;K, а также термодинамические параметры (∆G°, ∆H°, ∆S°) его образования. Protolytic transitions of p‑aminobenzoic acid from molecular to anionic (or protonated) form were studied by UV&nbsp;spectroscopy. The change of ionization constants values as a result of p‑aminobenzoic acid localization in the hydrophobic cavity of β‑cyclodextrin was demonstrated. It was found that p‑amonobenzoic acid forms supramolecular structures with stoichiometric composition 1&nbsp;:&nbsp;1. The stability constants of “β‑cyclodextrin&nbsp;-&nbsp;p‑aminobenzoic acid” inclusion complex at 289, 292, 313&nbsp;K and thermodynamic parameters involved in the complex formation (∆G°, ∆H°, ∆S°) were calculated. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2009-08-02 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/329 Surface; No. 15 (2009): Chemistry, Physics and Technology of Surface; 69-79 Поверхность; № 15 (2009): Химия, физика и технология поверхности; 69-79 Поверхня; № 15 (2009): Хімія, фізика та технологія поверхні; 69-79 3154-8091 3154-8083 ru https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/329/326 Авторське право (c) 2009 N.V. Roik, L.A. Belyakova |
| spellingShingle | Roik, N. V. Belyakova, L. A. Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| title | Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| title_alt | Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system Изучение комплексообразования в системе “β циклодекстрин - n аминобензойная кислота” |
| title_full | Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| title_fullStr | Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| title_full_unstemmed | Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| title_short | Study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| title_sort | study of complex formation in the “β cyclodextrin - p aminobenzoic acid” system |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/329 |
| work_keys_str_mv | AT roiknv studyofcomplexformationinthebcyclodextrinpaminobenzoicacidsystem AT belyakovala studyofcomplexformationinthebcyclodextrinpaminobenzoicacidsystem AT roiknv izučeniekompleksoobrazovaniâvsistemebciklodekstrinnaminobenzojnaâkislota AT belyakovala izučeniekompleksoobrazovaniâvsistemebciklodekstrinnaminobenzojnaâkislota |