Свойства карбоната кальция, синтезированного из раствора желчи в присутствии аминокислот

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Данное исследование направлено на поиск зависимостей между составом и свойствами CaCO3 в желчи и концентрациями аминокислот в ней. В работе синтезировано 22 образца карбоната кальция в желчи при варьировании концентраций аминокислот Гистидин (His), Метионин (Met), Аргинин (Arg) и Триптофан (Trp). Термодинамическим моделированием установлено, что введение аминокислот приводит к повышению стабильности желчи за счет снижения мольной доли свободных ионов Ca2+. Установлено содержание CaCO3 в составе твердой фазы синтезированных образцов, при этом максимальный выход по CaCO3 имеют образцы, полученные с Arg, минимальный выход – с Met. Результаты рентгенофазового анализа (РФА) и ИК-фурье-спектроскопии показали, что основа всех полученных порошков представлена ватеритом. Для аминокислот Met и Arg доказан их стабилизирующий эффект по отношению к метастабильному арагониту. Оптическая микроскопия доказала присутствие сферолитов ватерита во всех полученных порошках. Методом фотонной корреляционной спектроскопии (ФКС) установлено, что микрочастицы карбоната кальция радиусом менее 10 мкм представлены тремя фракциями. Все исследованные аминокислоты имеют потенциальную возможность использования их в качестве медицинских препаратов для лечения и профилактики микрохолелитиаза.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. А. Голованова

Омский государственный университет имени Ф. М. Достоевского

Автор, ответственный за переписку.
Email: golovanoa2000@mail.ru
Россия, Омск

Список литературы

  1. Sen T.S., Jian S., Xiao H.W., et al. // J. of Digestive Diseases. 2020. V. 21. № 4. P. 237.
  2. Wirth J., Joshi A.D., Song M., et al. //Am. J. Clin. Nutr. 2020. V. 112. № 3. P. 586.
  3. Littlefield A., Lenahan C. //J. Midwifery Womens Health. 2019. V. 64. № 3. P. 289.
  4. Голованова О.А. Желчные камни: монография. Омск: Наука, 2012. 126 с.
  5. Тихонов Д.Г. // Якутский мед. журн. 2015. № 4. С. 91.
  6. Neubrand M.W., Carey M.C., Laue T.M. // Biochemistry. 2015. V. 54. № 45. P. 6783.
  7. Lu J., Wu D., Chen L., et al. // J. Chem. Eng. 2014. V. 59. № 8. P. 2614.
  8. Сайфутдинов Р.Г., Рыжкова О.В., Трифонова Э.В. // Практическая медицина. 2011. № 50. С. 17.
  9. Atkins P., de Paula J. New York: W.H. Freeman and Company, 2014. 1040 p.
  10. Yu J.-K., Pan H., Huang S.-M., et al. // Asian J. of Surgery. 2013. V. 36. № 1. P. 26.
  11. Serov N., Darmoroz D., Lokteva A., et al. // Chem. Commun. 2020. V. 56. P. 11969.
  12. Машина Е.В., Макеев Б.А., Филиппов В.Н. // Изв. томск. политехн. ун-та. 2015. Т. 326. № 1. С. 34.
  13. Evans D., Webb P.B., Penkman K., et al. // Cryst. Growth Des. 2019. V. 19. № 8. P. 4300.
  14. Hou W.-T., Feng Q.-L. // Cryst. Growth Des. 2006. V. 6. № 5. P. 1086.
  15. Golovanova O.A., Tomashevsky I.A. // Rus. J. of Phys. Chem. A. 2019. V. 93. № 1. P. 7.
  16. Golovanova O.A., Chikanova E.S. // Crystallog. Reports. 2015. V. 60. № 6. P. 970.
  17. Du H., Steinacher M., Borca C., Huthwelker T., et al. // J. Am. Chem. Soc. 2018. V. 140. № 43. P. 14289.
  18. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., и др. Биохимия человека в 2-х томах: пер. с англ. М.: Мир; Бином, 2009. 797 c.
  19. Al Omari M.M.H., Rashid I.S., Qinna N.A., et al. In: Brittain H.G., editor, Profiles of Drug Substances, Excipients and Related Methodology. V. 41. Burlington: Academic Press, 2016. P. 131.
  20. Сильверстейн Р., Вебстер Ф., Кимл Д. Спектроскопическая идентификация органических соединений; пер. с англ. М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2014. 557 с.
  21. Марахова А., Жилкина В., Блынская Е., и др. // Наноиндустрия. 2016. № 1(63). С. 88.
  22. ГОСТ Р 8.774–2011 Дисперсный состав жидких сред. Определение размеров частиц по динамическому рассеянию света. М.: Стандартинформ, 2019. 8 с.
  23. ГОСТ 21138.5–78 Мел. Метод определения массовой доли углекислого кальция и углекислого магния. М.: Издательство стандартов, 1992. 5 с.
  24. ГОСТ 23268.5–78 Воды минеральные питьевые лечебные, лечебно-столовые и природные столовые. Методы определения ионов кальция и магния. М.: ИПК Издательство стандартов, 2003. 34 с.
  25. Барон Н.М., Пономарева А.М., Равдель А.А., и др. Краткий справочник физико-химических величин. СПб.: “Иван Федоров”, 2003. 240 с.
  26. Golovanova O.A. J. of thermal analysis and calorimetry. 2018. V. 133. № 2. P. 1219.
  27. Голованова О.А., Леончук С.С. // Вестник НовГУ. 2020. Т. 121. № 5. С. 78.
  28. Голованова О.А. // Химия в интересах устойчивого развития. 2021. № 29. С. 27.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Таблица 1. Гистидин

Скачать (15KB)
Метаданные
3. Таблица 1. Аргинин

Скачать (17KB)
Метаданные
4. Таблица 1. Метионин

Скачать (13KB)
Метаданные
5. Таблица 1. Триптофан

Скачать (17KB)
Метаданные
6. Рис. 1. Зависимости ΔG = f (pCa, pCO3), представленные в а) объеме, б) проекции.

Скачать (238KB)
Метаданные
7. Рис. 2. Поле устойчивости ватерита без учета комплексообразования, представленное в а) объеме; б) проекции.

Скачать (370KB)
Метаданные
8. Рис. 3. Поле устойчивости ватерита с учетом комплексообразования с His, представленное в а) объеме; б) проекции.

Скачать (372KB)
Метаданные
9. Рис. 4. Зависимость содержания CaCO3 в синтезированных образцах от концентрации АК в желчи: а) His, б) Met, в) Arg, г) Trp.

Скачать (220KB)
Метаданные
10. Рис. 5. Дифрактограммы образцов CaCO3, полученных в присутствии His в желчи (А – арагонит, В – ватерит, К – кальцит).

Скачать (268KB)
Метаданные
11. Рис. 6. ИК-спектры образцов CaCO3, полученных в присутствии His в желчи.

Скачать (287KB)
Метаданные
12. Рис. 7. Микрофотографии образца CaCO3, синтезированного в желчи без АК (а – неизмельченные агломераты, б – сферолиты ватерита в измельченном порошке).

Скачать (344KB)
Метаданные
13. Рис. 8. Зависимости радиуса микрочастиц (1) и доли микрочастиц карбоната кальция (2) от концентрации АК: а) I фракция; б) II фракция; в) III фракция.

Скачать (451KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024