50 которые участвуют в стабилизации биомембран через

advertisement
которые участвуют в стабилизации биомембран через стимуляцию синтеза белков [8].
Литература:
1. Пахомова В.М. Основные положения современной теории стресса и
неспецифический адаптационный синдром у растений. Цитология, 1995.
– Т. 37. – № 1/2. – С. 66-91.
2. Noctor G., Foyer C.H. Ascorbate and glutathione: Keeping Active Oxygen
Under Control. // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 1998. – V. 49. –
P. 249-279.
ДЕПРОТОНИРОВАНИЕ ПИРРОЛЬНЫХ КОЛЕЦ
2,3,12,13-ТЕТРАБРОМ-5,10,15,20-ТЕТРАФЕНИЛПОРФИРИНА
И КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЕ С ZnAc2
1
Крук Н.Н., 2Иванова Ю.Б.
1
Институт физики им. Б.И. Степанова НАН Беларуси,
Минск, Беларусь, kruk@imaph.bas-net.by
2
Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН, Иваново, Россия
Установление механизмов функционирования тетрапиррольных соединений в природных системах с целью создания их искусственных
аналогов является одной из важнейших междисциплинарных естественнонаучных задач. Обоснование возможности использования различных
производных тетрапиррольных соединений в промышленных каталитических процессах, медицинской диагностике и терапии для создания искусственных светособирающих систем, элементов оптических систем
обработки и хранения информации придало в последнее десятилетие новый импульс исследованиям в данной области.
Анализ литературных данных показывает, что комплексообразование тетрапиррольных макроциклов с ионами металлов может протекать
по двум механизмам: молекулярному и ионному [1]. В первом случае, в
реакцию взаимодействия с солями металлов вступают свободные основания тетрапиррольных соединений (молекулярные формы), во втором
случае – их депротонированные формы. Изучение реакций, идущих по
первому механизму, как правило, было приоритетным, тогда как изучение комплексообразования по ионному механизму оставалось практически вне поля зрения исследователей.
50
Представляет значительный интерес изучить процессы комплексообразования ионов металлов с депротонированными макроциклическими
лигандами с целью разработки новых методов получения металлокомплексов, а также для создания новых высокоэффективных молекулярных
сенсоров на ионы металлов. В настоящей работе представлены результаты спектрофотометрического исследования кислотно-основных равновесий 2,3,12,13-тетрабром-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина (Н2ТФПBr4)
и изучения комплексообразования его дважды депротонированной формы с ацетатом цинка ZnAc2 в системе 1,8- диазабицикло[5,4,0]ундец-7ен – ацетонитрил (ДБУ-АН) при 298 К. Химические реакции в растворах
между органическими соединениями, в которых одно из соединений используется в качестве акцептора протонов, широко известны в литературе [2]. Для проведения наших исследований в качестве депротонирующего агента был выбран 1,8-диазабицикло[5,4,0]ундец-7-ен, константа ионизации сопряженной кислоты которого в ацетонитриле равна
рКа=13,2. Важное преимущество депротонирующего органического основания перед щелочами является его растворимость в органических
растворителях, что позволяет применять его в неводных средах.
На рисунке 1 приведены электронные спектры поглощения
Н2ТФПBr4 в ацетонитриле при титровании раствором ДБУ. Анализ измеренных спектров показывает, что с увеличением концентрации ДБУ в
электронном спектре поглощения наблюдалось образование двух семейств спектральных кривых, соответствующих образованию моно- и
дважды депротонированной форм Н2ТФПBr4. Значения констант кислотности составили соответственно 8.32·10-2 и 6.16·10-5.
Нами выполнено прямое титрование дважды депротонированной
формы ТФПBr42- ацетатом цинка в системе АН – ДБУ при 298 К (рисунок 2). С возрастанием концентрации титранта ZnAc2 (СZnAc2= 0 –
6.78·10-5 М) электронный спектр поглощения дважды депротонированной формы ТФПBr42- плавно трансформировался в электронный спектр
поглощения Zn-комплекса. Следует отметить, что молекулы ДБУ присоединяются к хелатированному иону Zn2+ в качестве аксиальных лигандов, т.е. формируется дважды лигандированный комплекс ZnTPPBr4(ДБУ)2.
51
Рисунок 1 – Электронные спектры поглощения Н2ТФПBr4 в области полосы Соре (Спорф= 6.84·10-5 М) в системе АН – ДБУ (0-7.71·10-2 М) при
298 К. Стрелки указывают направление спектральных изменений при
увеличении концентрации ДБУ
Рисунок 2 – Электронные спектры поглощения дважды депротонированной формы ТФПBr42- (Спорф= 6.84·10-5 М) при титровании ZnAc2 (0 6.78·10-5 М) в системе АН – ДБУ при 298 К. Стрелки указывают направление спектральных изменений при увеличении концентрации ZnAc2
Таким образом, нами показана возможность получения моно- дважды депротонированных форм порфиринов путем взаимодействия с
ДБУ в растворах и установлено эффективное комплексообразование
52
дважды депротонированной формы с ионами цинка. Сравнение концентрационных диапазонов по ацетату цинка, которые требуются для комплексообразования свободного основания и дважды депротонированной
формы, показывает, что для образования ZnTPPBr4 по ионному механизму требуется в четыре раза меньшая концентрация ацетата цинка,
чем при получении аналогичного комплекса по молекулярному механизму при той же концентрации порфиринового лиганда.
Литература
1. Березин Б.Д. Металлопорфирины. - М.: Наука, 1988. – 159 с.
2. Пожарский А.Ф. Нафталиновые «протонные губки» // Успехи химии. 1998. - Т. 67, №1. - С. 3 – 27.
СОХРАНИЛИСЬ ЛИ ГИСТИДИН-КИНАЗЫ
В ХЛОРОПЛАСТАХ РАСТЕНИЙ?
Лысенко Е.А.1, Пшибытко Н.Л.2, Каравайко Н.Н.1,
Кузнецов В.В.1
1
Институт физиологии растений РАН,
Москва, Россия, genlysenko@mail.ru
2
Институт биофизики и клеточной инженерии НАНБ, Минск, Беларусь
Пластиды являются эволюционными потомками цианобактерий и
сохранили многие цианобактериальные белки. Протеин-киназы являются
важнейшими компонентами регуляторных систем. Цианобактерии и растения имеют две различные группы протеин-киназ: гистидин-киназы и
серин/треониновые киназы. У цианобактерий гистидин-киназы являются
основной группой протеин-киназ, тогда как высшие растения, напротив,
обладают большим семейством серин/треониновых киназ и гораздо
меньшей группой гистидин-киназ.
Растения приобрели большое количество генов от цианобактериального эндосимбионта [1], и, по-видимому, все гистидин-киназы растений
были получены от цианобактерий. [2, 3]. Однако все эти хорошо известные гистидин-киназы функционируют вне современных пластид. Кроме
того, некоторые белки растений, ведущие свое происхождение от гистидин-киназ, утратили свой фосфоакцепторный мотив и функционируют
как киназы другого типа [3-5]. Поэтому неясно сохранили ли пластиды
растений какие-либо цианобактериальные регуляторные системы
53
Download