Термодинамика и кинетика образования комплексных соединений ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Томашевский Иван Александрович

• Томашевский Иван Александрович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Томашевский Иван Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Особенности структурного строения аминокислот

1.1.1. Влияние рН на процесс комплексообразования ионов металлов с аминокислотами

1.2. Термодинамика и кинетика образования комплексов ионов металлов с аминокислотами

1.2.1. Термодинамические и молекулярные характеристики реакций взаимодействия ионов металлов с аминокислотами

1.2.2. Кинетические характеристики реакций взаимодействия ионов металлов с аминокислотами

1.2.3. Методы определения констант устойчивости комплексов ионов металлов с аминокислотами

1.2.4. Методы математической обработки при определении характеристик комплексообразования аминокислот и органических лигандов с ионами металлов

1.3. Синтез комплексов ионов металлов с аминокислотами

1.4. Методы исследования структуры комплексов ионов металлов с аминокислотами

1.5. Роль комплексов ионов металлов с аминокислотами в протекании физиологических и патогенных процессов

1.6. Лекарственные препараты на основе комплексов ионов кальция (II) и магния

(II) с аминокислотами

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Методики приготовления модельных растворов

2.2. Методы определения термодинамических и кинетических характеристик комплексов ионов металлов Са2+ и М£2+

2.2.1. Методика определения констант устойчивости комплексов по типу "

Са2+ - аминокислота" путем потенциометрического и кислотно-основного титрования

2.2.2. Методика спектрофотометрического определения констант устойчивости комплексов по типу "М2+ - аминокислота"

2.3. Методы математической и хемометрической обработки результатов оценки взаимодействия Са2+ и Mg2+ с аминокислотами

2.4. Методика синтеза комплексов ионов Са2+ с аминокислотами

2.5. Методика ИК-спектрометрического исследования структуры комплексов Са2+ с

аминокислотами

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩИХ КОНСТАНТ УСТОЙЧИВОСТИ

3.1. Результаты определения общих констант устойчивости комплексных соединений Са2+ с аминокислотами, полученных путем потенциометрического титрования

3.2. Результаты определения общих констант устойчивости комплексных соединений Са2+ с аминокислотами, полученных путем спектрофотометрического способа определения

3.3. Результаты определения общих констант устойчивости комплексных соединений Mg2+ с аминокислотами, полученных путем спектрофотометрического

способа определения

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ И КИНЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ Са2+ И Mg2+ С АМИНОКИСЛОТАМИ

4.1. Значения энтальпии, энтропии и энергии Гиббса комплексооб-разования ионов Са2+ с аминокислотами

4.2. Значения энтальпии, энтропии и энергии Гиббса комплексообразования ионов М§2+ с аминокислотами

4.3. Установление ключевых факторов влияния на термодинамику образования комплексов

4.4. Значения кинетических характеристик комплексообразования ионов Са2+ с

аминокислотами

ГЛАВА 5. СИНТЕЗ КОМПЛЕКСОВ ИОНОВ ИЗ СМЕСЕЙ Са2+ И АМИНОКИСЛОТ, ИХ АНАЛИЗ МЕТОДОМ ИК-СПЕКТРОМЕТРИИ

5.1. Результаты синтеза комплексов ионов Са2+ с аминокислотами

5.2. Анализ и интерпретация ИК-спектров смесей ионов Са2+ с аминокислотами

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Термодинамика и кинетика образования комплексных соединений ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами»

ВВЕДЕНИЕ

Разработка теории комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с биогенными аминокислотами и методов исследования данных соединений является одной из самых перспективных задач в области физической химии. Актуальность данного направления обусловлена отсутствием достоверно установленных значений термодинамических констант устойчивости между ионами кальция (II) и магния (II) и аминокислотами, на основании которых проводятся соответствующие биохимические исследования.

Известно, что кальций и магний в ионизированном виде играют важнейшую роль в осуществлении ряда самых важных клеточных и физиологических функций [1-4]. Аминокислоты же являются строительным блоком для формирования всех органов человека и животных, всех мышц и связок, жидкостей, гормонов и ферментов [5]. За счет этих функций, две эти составляющие имеют множество областей, где они могут взаимодействовать друг с другом. Устойчивость полученных соединений определяет скорость обменных процессов в организме человека. При этом, какой-либо единой теории с доказательной базой, объясняющей неравновесное взаимодействие неорганической (ионы кальция (II) и магния (II)) и органической (аминокислоты) компонент, механизм данного химического процесса, а также связь реакционной способности участников реакции с их строением, пространственной структурой и условиями осуществления, в настоящее время не существует.

Организм человека характеризуется сложной и многоуровневой организацией компонентов, что обуславливает исключительные требования к пониманию природы взаимодействия неорганических и органических компонент с точки зрения термодинамики, кинетики, структуры и строения данных комплексов. Отсутствие достоверных знаний в данной области приводит к необходимости большого количества дополнительных испытаний в ходе биохимических исследований, а также к возможным побочным процессам

[6-8]. Это также обуславливает перспективы исследования процессов комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами и разработку соответствующих методов их изучения.

Анализ литературных данных показал, что одним из наиболее подходящих методов для данных структур является потенциометрическое титрование. Данный метод имеет достаточную чувствительность, селективность и точность при определении термодинамических характеристик комплексных соединений. Также, ход потенциометрических кривых позволяет понять механизмы данных химических процессов. Вторым методом может стать спектрофотометрический анализ. Он имеет достаточную точность, однако, с учетом природы изучаемых объектов, но требуется специальная обработка полученных экспериментальных данных. Эти методы позволяют качественно анализировать объекты исследования, не требуя при этом дорогостоящего оборудования.

На данный момент известны единичные исследования по определению констант устойчивости комплексов ионов кальция (II) и магния (II) с некоторыми аминокислотами. Однако единого источника информации, в котором были бы определены физико-химические характеристики комплексов ионов данных металлов со всеми биогенными аминокислотами и характеристики синтезированных комплексов, в современной литературе нет. Комплексное исследование в данной области необходимо как с точки зрения фундаментальной перспективы по расширению данных и информационных баз по термодинамическим и кинетическим данным взаимодействия ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами, так и с практической точки зрения в качестве базы для проведения исследований, и позволит достичь окончательного понимания природы процесса комплексообразования аминокислот с ионами кальция (II) и магния (II).

Цель работы заключалась в экспериментальном определении термодинамических и кинетических параметров образования комплексных соединений ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами с различными по

строению и составу биогенными аминокислотами с использованием математической обработки данных.

В соответствии с общей целью исследования в работе решались следующие задачи:

1. Установить общие константы устойчивости комплексов ионов кальция (II) и магния (II) с биогенными аминокислотами и объяснить различие в полученных значениях констант.

2. Рассчитать термодинамические (энтальпия, энтропия, энергия Гиббса) характеристики процесса комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с биогенными аминокислотами.

3. Определить кинетические параметры процесса комплексообразования ионов кальция (II) с биогенными аминокислотами.

4. Провести сравнительный анализ полученных термодинамических и кинетических параметров комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами.

5. Синтезировать комплексы ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами и доказать факт комплексообразования в смесях.

Научная новизна результатов диссертационной работы:

1. Экспериментально установлены общие константы устойчивости комплексов ионов кальция (II) и магния (II) с биогенными аминокислотами, достоверность расчета подтверждается перекрестными проверками.

2. Вычислены (при 298 К) термодинамические параметры неравновесного процесса комплексообразования между ионами кальция (II) и магния (II) и рядом биогенных аминокислот при варьировании в широком интервале состава раствора модельных смесей и условий эксперимента.

3. Показано влияние строения и состава функциональных групп аминокислот на термодинамику процесса комплексобразования с ионами кальция (II) и магния (II). Определен механизм комплексообразования и стадии данного процесса.

4. Определены кинетические параметры комплексообразования ионов кальция (II) с биогенными аминокислотами при 298 К при варьировании строения и состава функциональных групп аминокислот.

5. Синтезированы комплексы ионов кальция (II) с биогенными аминокислотами и установлен факт комплексообразования между ними.

Практическая значимость. Полученные в диссертации результаты по термодинамике и кинетике комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами (базы данных №2020620977, № 2020620516) и синтез данных комплексов как отдельной фазы могут быть использованы для количественной характеристики сопряженных с этими данными факторов при постановке и проведении различных химических и биохимических исследований. Полученные характеристики имеют принципиальное значение для понимания и прогнозирования структурных особенностей и физико-химических методов анализа координационных соединений кальция (II) и магния (II), а также позволяют показать роль образования/разрушения данных комплексных соединений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Общие константы устойчивости комплексов ионов кальция (II) и магния (II) с биогенными аминокислотами.

2. Термодинамические характеристики неравновесного процесса комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами: энтропия комплексообразования; энтальпия комплексообразования; энергия Гиббса комплексообразования.

3. Кинетические параметры комплексообразования ионов кальция (II) с биогенными аминокислотами при 298 К при варьировании строения и состава функциональных групп аминокислот (реакционной способности лиганда).

4. Сравнительный анализ полученных термодинамических и кинетических параметров комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами.

5. Установление факта комплексообразования ионов кальция (II) с

аминокислотами и особенностей данного процесса, влияния природы функциональных групп аминокислот на значение общих констант устойчивости комплексов.

Достоверность и надежность полученных результатов обеспечена применением отработанных методик испытаний и расчетов, экспериментов по синтезу и измерений, использованием комплекса взаимодополняющих методов исследования и математической обработки данных, высокой сходимостью и воспроизводимостью результатов повторных экспериментов, использованием современного и надлежащего оборудования. Рассчитанные параметры, характеризующие строение и физико-химические свойства исследованных соединений, полностью согласуются с закономерностями, наблюдаемыми в экспериментах и данными, указанными в ряде литературных источников.

Апробация работы. Результаты работы представлены на следующих всероссийских и международных научных конференциях: XI Всероссийская школа - конференция молодых ученых «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» (Крестовские чтения) (Иваново, 2017); International Chugaev Conference on Coordination Chemistry, 4th Conference-School for Young Researchers «Physicochemical Methods in Coordination Chemistry» (Нижний Новгород, 2017); VI International Symposium «Biogenic-abiogenic interactions in natural and anthropogenic systems» (Санкт- Петербург, 2018); Кластер конференций 2018: XIII Международная научная конференция «Проблемы сольватации и комплексообразования в растворах»; X Международная научная конференция «Кинетика и механизм кристаллизации. Кристаллизация и материалы нового поколения»; Международный симпозиум «Умные материалы» (Иваново, 2018); IX Международная научная конференция «Химическая термодинамика и кинетика» (Тверь, 2018); Омские научные чтения (Омск, 2018); EuChems Inorganic Chemistry Conference (Москва, 2019); V Российское совещание по органической минералогии (Пущино, 2019); X Международная научная конференция «Химическая термодинамика и кинетика» (Великий Новгород, 2020).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 19 работ, в том числе 5 статей в журналах из перечня рецензируемых научных журналов (ВАК, Scopus, Web of Science) и др., 2 базы данных, 10 тезисов докладов, 1 глава в коллективной монографии и 1 статья в прочих изданиях.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Особенности структурного строения аминокислот

Аминокислоты - бифункциональные соединения, которые содержат группы -СООН и -ЫИ2. Аминокислоты в природе могут находиться как в свободном виде, так и в виде пептидов и белков - биополимеров [9].

В большинстве своём белки построены, комбинируя девятнадцать «первичных» аминокислот, то есть тех, которые содержат первичную аминогруппу, и одну иминокислоту («вторичную») - пролин, закодированных генетическим кодом. Такие аминокислоты называют стандартными или протеиногенными. Кроме стандартных, в организмах часто встречаются другие аминокислоты, входящие в состав белков или выполняющих другие функции.

Все аминокислоты содержат амино- и карбоксильную группы. В зависимости от положения аминогруппы аминокислоты делятся на а-, Р-, у- и т.д. а-атом - атом углерода, присоединённый к карбоксильной группе. В а-аминокислотах карбоксильная и аминогруппа присоединены к одному и тому же углеродному атому. Другие молекулы называют Я-группой или боковой цепью. Такие группы отличаются по форме, размеру, способностью формирования водородной связи, электрическому заряду, гидрофильности и общей реакционной способности, т. е. каждая аминокислота обладает определённым набором уникальных свойств. В глицине нет боковой цепи, так как у а-углеродного атома расположены два атома водорода, амино- и карбоксильная группы [10].

Практически все аминокислоты явдяются фундаментальными в организме человека. Известно, что аспарагиновая (HAsp±) и глутаминовая (HGlu±) кислоты являются фундаментальными дикарбоновыми аминокислотами, участвующие в построении белков и пептидов, а также интеграции азотистого обмена в организме и обменом липидов и углеводов.

По своей структурной формуле аспарагиновая кислота очень близка к глутаминовой, отличаясь от нее лишь одной группой -СН2. Она участвует в орнитиновом цикле мочевинообразования, в реакциях трансаминирования углеводов. Глутаминовая кислота также включается в синтез ряда специфических метаболитов, в частности глутатиона и глутамина.

Глицин (HGly±) является регулятором обмена веществ, н является нейромедиатором при нервной передаче через химические синапсы, снижает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность. Триптофан является аминокислотой, необходимой для синтеза в организме никотиновой кислоты (РР), гемоглобина, образования сывороточных белков и т.д. [11-12].

Почти во всех аминокислотах содержатся по одной амино- и карбоксильной группе. Но существуют аминокислоты, содержащие две карбоксильных группы - дикарбоновые или две аминогруппы. Данные, а также обозначения аминокислот, представлены в табл. 1.

Классификация аминокислот по степени гидрофильности:

1. Высокогидрофильные: аргинин, аспарагиновая кислота, аспарагин, глутаминовая кислота, глутамин, гистидин и лизин. Вышеперечисленные кислоты почти всегда занимают положение на внешней поверхности белковой молекулы.

2. Умеренно гидрофильные: треонин, триптофан, тирозин, пролин и серин. Данные кислоты занимают промежуточное положение между высокогидрофильными и гидрофобными.

3. Гидрофобные: валин, глицин, аланин, метионин, фенилаланин, лейцин, изолейцин и цистеин, находятся почти всегда внутри белковой молекулы.

Во многом гидрофильность аминокислот зависит от их полярности, которая связана с показателем заряда их боковых групп. Полярность аминокислот существенно влияет на функции, свойства и структуру белка.

Слабополярные группы содержатся в алифатических аминокислотах. Серосодержащие и одна из ароматических аминокислот (фенилаланин) также

известны своей слабой полярностью, благодаря чему они попадают в разряд гидрофобных аминокислот, то есть плохо растворяющихся в воде. Следует уделить внимание тому, что гидрофобные аминокислоты в большинстве своём являются незаменимыми (лейцин, валин, изолейцин, фенилаланин и метионин) [10].

Таблица 1

Свойства протеиногенных аминокислот

Название аминокислоты Сокращенное название Структурная формула Полярность бокового радикала Кислотно-основные свойства Изоэлект-рическая точка рН Молекулярная масса, г/моль Биосинтетическое происхождение

1. Алифатические

Аланин А1а (А) н2м-сн-соон Неполярный Нейтральная 6.01 89 Заменимая

Валин Уа1 (V) н2м-сн-соон Неполярный Нейтральная 5.96 117 Незаменимая

Глицин О1у (О) н2м-сн соон Неполярный Нейтральная 5.97 75 Заменимая

Изолейцин 11е (I) НэИ-СН-СООН Неполярный Нейтральная 6.02 131 Незаменимая

Лейцин Ьеи (Ь) н2м-сн-соон Неполярный Нейтральная 5.80 131 Незаменимая

2. Серосодержащие

Метионин М^ (М) н2н-сн-соон Неполярный Нейтральная 5.74 149 Незаменимая

Цистеин Сув (С) н2м-сн-соон Полярный Нейтральная 5.02 121 Заменимая

3. Ароматические

Тирозин Туг (У) Н21Ч сн соон Полярный Нейтральная 5.66 181 Заменимая

Триптофан Тгр (W) н2н-сн-соон Неполярный Нейтральная 5.89 204 Незаменимая

Фенилаланин РИе (Б) н2и сн сосн Неполярный Нейтральная 5.48 165 Незаменимая

4. Оксиаминокислоты

Серин Бег(Б) ^■■■сн-соон Полярный Нейтральная 5.68 105 Заменимая

Треонин ТИг (Т) н2м-сн-соон Полярный Нейтральная 6.16 119 Незаменимая

5. Дикарбоновые кислоты

Аспарагинова я кислота Авр (О) н2м-сн-соон Полярный Кислая 2.77 133 Заменимая

Глутаминовая кислота 01и (Е) Н2М-СН-С00Н Полярный Кислая 3.24 147 Заменимая

6. Амиды дикарбоновых кислот

Аспарагин АБП (К) Н2М-СН-С00Н Полярный Нейтральная 5.41 132 Заменимая

Глутамин 01п (0) н2м-сн-соон Полярный Нейтральная 5.65 146 Заменимая

7. Основные

Аргинин Агв (Я) н2п-сн-соон Полярный Основная 10.76 174 Незаменимая

Гистидин Н1Б (Н) н2^-сн-соон Полярный Основная 7.59 155 Незаменимая

Лизин Ьув (К) н2м-сн-соон Полярный Основная 9.82 146 Незаменимая

8. Иминокислота

Пролин Рго (Р) ни—сн-сссн Неполярный Нейтральная 6.30 115 Заменимая

1.1.1. Влияние рН на процесс комплексообразования ионов металлов с аминокислотами

На протяжении долгого времени исследуются константы ионизации а-аминокислот. В настоящее время Комиссией ШРАС была дана критическая оценка разнообразным имеющимся данным в большинстве для водных растворов. В табл. 2 приведены обобщённые данные значений рКа ионизации 19 а-аминокислот [13-17].

Таблица 2

Значения рКа ионизации а-аминокислот

Аминокислота а-СООН a-NH2 Другая функциональная группа

Ala 2.35 9.7S

Arg 1.S2 S.99 12.4S (S-NH2)

Asn 2.14 S.72

Asp 1.99 9.90 3.90 (ß-СООН)

Cys 1.92 10.70 S.37-SH

Gly 2.35 9.7S

Gln 2.17 9.13

Glu 2.10 9.47

His 1.S0 9.33 6.04 (> NH)

Ile 2.32 9.76

Leu 2.33 9.74

Lys 2.16 9.06 10.54 (5-NH2)

Met 2.13 9.2S

Phe 2.20 9.31

Pro 1.95 10.64 (> NH)

Ser 2.19 9.21

Thr 2.11 9.10

Trp 2.46 9.41 11.50 (> NH)

Уа1 2.29 9.74

Исходя из значений рКа диссоциации, видно, что при разных значениях рН аминокислота при комплексообразовании с ионами кальция (II) и магния (II) принимает различную форму суммарного заряда. С одной стороны, чем больше отрицательный заряд молекулы аминокислоты, тем больше связь между молекулой аминокислоты и пустыми Б2-орбиталями ионов кальция (II) и магния (II). Однако, при повышении также увеличивается вероятность конкурирующих процессов осаждения гидроксидов Са(ОН)2 и М§(ОН)2, которая резко снижает вероятность комплексообразования при этих условиях. Поэтому, наиболее целесообразно исследовать процесс комплексообразования аминокислот с ионами кальция (II) и магния (II) при значениях рН в интервале 2,0-5,5 единиц рН.

Этот факт исследователи учитывают в своих работах. Например, в работе [18] было исследовано влияние добавленной аминокислоты (глицин, аланин и серин) на растворимость цитрата цинка, сукцината цинка и оксалата цинка. Уравновешенные растворы готовили и титровали до конечной точки при рН 5,5 с помощью Na2EDTA с использованием индикатора ксиленолового оранжевого.

В комплексном исследовании [19] потенциометрическое титрование ионов кальция с аминокислотами проводили в среде, подкисленной до рН=3. Это связано с тем, что при этом значении рН все исследуемые аминокислоты в составе комплексов находятся в протонированной форме. Кроме того, подкисление раствора способствует преобладанию процесса комплексообразования над процессом образования гидроксида кальция (при титровании раствором гидроксида натрия).

1.2. Термодинамика и кинетика образования комплексов ионов металлов с аминокислотами

Методы определения характеристик комплексообразования ионов кальция (II) и магния (II) с аминокислотами, указанные в данном разделе, являются ключевыми при определении целей использования данных соединений в медицине, фармакологии и диагностике.

1.2.1. Термодинамические и молекулярные характеристики реакций взаимодействия ионов металлов с аминокислотами

Тепловые эффекты в реакциях протонирования аминокислот были наиболее изучены зарубежными и отечественными учёными. Благодаря зависимости тепловых эффектов реакций от ионной силы ц, возможно определить стандартный тепловой эффект реакции при ц=0, пользуясь уравнением с одним индивидуальным параметром:

АРгогИ-А12*у(^) = (1)

где Арг0Н° и Арг0Н - энтальпии реакций при нулевой и конечной ионных силах соответственно;

А72 - разность зарядов продуктов реакции и реагирующих частиц;

у(ц) - вычисленная теоретически функция ионной силы;

Ь - эмпирический коэффициент.

Из уравнения (1) видно, что зависимость тепловых эффектов от ионной силы линейна, с учётом поправки А72*у(ц). Угол наклона прямой определяется эмпирическим коэффициентом Ь, который зависит от природы фонового электролита. Рассчитанные тепловые эффекты реакций для аминокислот приведены в табл. 3.

Таблица 3

Литературные данные по тепловым эффектам реакций некоторых аминокислот [19]

Аминокислота -Арго1Н (2СОО2-), кДж/моль -Арго1Н (СОО-), кДж/моль -Арго1Н (СООН), кДж/моль

ц=0.5

Ьеи - 49.24 1.96

Бег - 44.89±0.26 3.21±0.18

Тгр - 48.71±0.24 3.70±0.13

РИе - 46.18 2.50

Шб 45.15±0.13 30.50±0.13 4.36±0.15

О1и 41.91±0.20 3.60±0.13 4.45±0.20

О1п - 42.18±0.24 3.47±0.12

АБП - 42.10±0.30 4.71±0.07

ц=1.0

Бег - 46.15±0.26 3.90±0.18

РИе - 46.95 6.15

Шб 45.73±0.17 31.12±0.17 4.94±0.11

01и 42.87±0.17 4.36±0.13 5.33±0.19

01п - 42.95±0.16 4.16±0.13

Авр - 42.89±0.30 5.31±0.05

Что касается комплексов ионов металлов с аминокислотами, то определение термодинамики их комплексного взаимодействия является обязательным этапом при изучении и разработке лекарственных препаратов в рамках молекулярного моделирования [20-21].

В работах авторов [22] была предложена модель бис-глицинового комплекса кальция. Геометрические характеристики модели, порядок связи и атомные заряды определены по Малликену [23]. В работе [22] также проводилось модельное исследование возможности образования комплексов аминокислот с кальцием хелатного типа с помощью термодинамических характеристик. Равновесная геометрическая структура и колебательный спектр молекулы даёт возможность оценить при заданной температуре термодинамические характеристики: энтальпию (Н), энтропию (Б), теплоёмкости (Ср и СУ) (уравнения 2-13).

ЗД = 8по^вр+8кол+8эл-пЩ1п(пЫо)-1], (2)

8п

пЯ\^ + 1п

(2лМкТ\2 пЯТ

\ 1г2 ) ~Г

8вр = пЯ

2 +

8к

8эл = пМпЖ,

Н(Т) = Нпост+Нвр+Нкол+Ео+ЯТ,

Нп

Н

ер

-ят,

2

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

Нвр = ЯГ (для линейных молекул) (9)

с = ууЗЫ-вда иа ехР (-иа) (ц)

СрКОл КУа [1-ехр (-иа]2 ■ (11)

где:

у _ 8Шо кТ (12)

~ ' (12)

и а _ ^ (13)

где Я - универсальная газовая постоянная, п - число молей вещества, N0 -число Авогадро, к - постоянная Больцмана, М - масса молекулы, Т -температура, И - постоянная Планка, Р - давление, 1а - момент инерции, Уа -частота колебаний, W - кратность вырождения электронного состояния молекулы (обычно равна единице), - кратность вырождения колебаний, Е0 - электронная энергия (в квантово-химическом расчёте).

В результате химической реакции происходит изменение энтальпии А^-В (уравнения 14-15):

ШСГ)=НвСГ)-НлСГ)+1Уа£р ма - ±Уреа ЬУр (14)

1

Ео = 2у™-вЪУа (15)

Таким образом, авторами [22] были определены термодинамические характеристики, представленные в табл. 4.

Таблица 4

Термодинамические функции для моделей глицина и его комплекса с кальцием

(II) [22]

Термодинамическая функция Глицин Бис-глициновый комплекс кальция

Е(0), ккал/моль -175148 -770042

Е(300), ккал/моль -175087 -769933

Б (300), ккал/моль 0,0737 0,112655

Н (300), ккал/моль -175109 -769967

По этим данным, были рассчитаны АН и АБ комплекса при Т=300 К: АН = 78 ккал/моль; АБ = -0,023 ккал/моль. В результате, была выявлена невозможность

образования аминоацильных комплексов кальция (II) хелатного типа. Также, авторы [22] проведены расчёты геометрий комплекса аргинина, аланина, лейцина и лизина с кальцием. Установлено, что хотя линейные размеры аминокислот увеличиваются от 5 до 10 А, размер комплекса всегда выше 8 А, кроме комплекса с аргинином, имеющего помимо компактной части того же размера ещё и «хвост». Показано, что связь в комплексах практически ионная [22].

В данной научной работе сделан вывод о том, что связь между ионами кальция и аминокислотами может быть только ионная. Теоретически рассчитанные термодинамические характеристики в самой работе действительно это подтверждают, однако есть множество исследований [24-31], в которых на практике получены комплексы ионов металлов с аминокислотами, для них рассчитаны константы устойчивости и определена структура соответствующих комплексов.

В работе [32] проведено обобщение полученных данных по термодинамике комплексообразования иона меди (II) с глицил-глицил-глицином, кислотно-основных равновесий глицил-глицил-глицина в водно-органических растворителях, а также влиянию концентрации органического сорастворителя на устойчивость координационных соединений аминокислот и пептидов с ионами d-металлов и энтальпию реакций их образования. Авторы показали, что анализ сольватационных характеристик реагентов показал, что при переходе от воды к водно-этанольным и водно-диметилсульфоксидным растворителям упрочнение комплексов меди(П) с цвиттер-ионом глицил-глицил-глицина и глицинат-ионом происходит, в основном, за счет пересольватации лигандов, что характерно для реакций образования ионных комплексов d-металлов в водно-органических растворителях.

В статье [33] приводятся калориметрическим методом при 298 К измерены тепловые эффекты взаимодействия нитрата меди (II) с аланинатом натрия, а также теплоты разведения раствора Си(КО3)2 в водном этаноле. Рассчитаны стандартные молярные энтальпии реакции образования комплекса Си (II) с аланинат-ионом в растворителях различного состава. Процесс комплексообразования в этаноле протекает более экзотермично, чем в воде. Авторами рассмотрена роль сольватационных эффектов в термодинамике

образования комплексов аминокислот.

В исследовании [34] с помощью потенциометрического титрования авторами были установлены константы устойчивости термодинамические параметры (энтальпия, энтропия, энергия Гиббса) комплексообразования бинарных комплексов Си (II) с L-глутаминовой кислотой, L-аспарагиновой кислотой, глицином, L-аланином, L-валином и L-лейцином и 1: 2 бинарными комплексами L-глутаминовая кислота, глицин в водных растворах при 5,0, 20,0 и 35,0 °С при постоянной ионной силе I = 0,10 моль/л (№СЮ4). Кроме того, для подтверждения образования комплексов и определения констант устойчивости комплексов были проведены спектроскопические исследования в УФ-видимой области. Общие константы устойчивости комплексов, полученные путем анализа спектров, являются сопоставимыми со значениями общих констант устойчивости комплексов, которые определены с помощью потенциометрического титрования.

В диссертации И.И. Стрелкова [35] приводится упрощенный способ расчета энтропии комплексообразования. Зависимость между молекулярной теплоемкостью и молекулярной энтропией вещества выражается уравнением (16).

где К - константа (для жидких тел при 298 К равна 1.4); Ср - общая теплоемкость органических соединений (в жидком состоянии), которая рассчитывается по уравнению (17).

Все коэффициенты в данном уравнении являются атомными теплоемкостями, предназначенными для приближенного вычисления. Каждый коэффициент необходимо сначала умножить на число атомов данного элемента, входящего в соединение, и уже затем суммировать.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Томашевский Иван Александрович, 2021 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Добрынина Н.А. Бионеорганическая химия. // М.: МГУ, 2007. 36 с.

2. Громова О.А. Значение дефицита кальция в педиатрии и пути его коррекции // Вопросы современной педиатрии. 2007. С. 82-87.

3. Юдина Н.В., Торшин И.Ю., Громова О.А., Егорова Е.Ю., Быков А.Т. Обеспеченность ионами калия и магния — фундаментальное условие для поддержания нормального артериального давления // Кардиология. 2016. Т. 56. № 10. С. 80-89.

4. Голованова О.А., Корольков В.В. Термодинамические и кинетические закономерности кристаллизации оксалата кальция в присутствии аминокислот // Кристаллография. 2017. Т. 62. № 5. С. 819.

5. Левчук Л.В., Бородулина Т.В., Санникова Н.Е., Данилова И.Г. Клиническое значение содержания свободных аминокислот для роста и развития детей // Уральский медицинский журнал. 2017. № 5. С. 11-15.

6. Голованова О.А. Патогенные минералы в организме человека. М: ОмГУ. 395 с.

7. Голованова О.А., Ачкасова Е.Ю., Пунин Ю.О., Высоцкий А.С. Особенности кристаллизации оксалата кальция в присутствии валина и лизина // Кристаллография. 2006. Т. 51. №2. C. 376.

8. Голованова О.А., Россеева Е.В., Франк-Каменецкая О.В. Процессы кристаллизации в модельных растворах биологических жидкостей человека // Вестник СПбГУ. 2006. Сер. 4. №2. C. 123.

9. Куратова А.К., Сагитуллина Г.П., Фисюк А.С. Введение в химию природных соединений: аминокислоты, углеводы, нуклеиновые кислоты // Уч. пособие. Омск: ОмГУ. 2017. 80 с.

10. Лысиков Ю.А. Аминокислоты в питании человека // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2012. С. 89-90.

11. Майстер А. Биохимия аминокислот // Москва, Иностр. лит. 1961. 530

с.

12. Галкина Т.С., Бессонова Л.П. Характеристика свойств и сырьевых источников L-триптофана // Современные наукоемкие технологии. 2012. №

9. 84 c.

13. Berthon G. The stability constants of metal complexes of amino acids with polar side chains // Pure & Applied Chemistry. 1995. V. 67. P. 1117.

14. Sovago J., Kiss T., Gergely A. Critical survey of the stability constants of complexes of aliphatic amino acids // Pure & Applied Chemistry. 1993. V. 65. P. 1029.

15. Pettit L.D. Critical survey of ionization constants of complexes of histidine, phenylalanine, tyrosine, L-Dopa and tryptophan. // Pure & Appl. Chem. 1984. Vol. 56. P. 247.

16. Dallavalle F., Folesani G., Sabatini A. Formation equilibria of ternary complexes of copper(II) with (S)-tryptophanhydroxamic acid and both D- and Lamino acids in aqueous solution. // Polyhedron. 2001. V. 20. Is. 1-2. Р. 103-109.

17. Селифонова Е.И., Чернова Р.К. Селективное электрофоретическое разделение ионных форм а-аминокислот // Известия Саратовского университета, серия химия, биология, экология. 2012. Т. 12. №. 3. С. 27.

18. Sobel S., Haigney A., Concepcion T., Kim M. The complexation of aqueous metal ions relevant to biological applications // Chemical Speciation & Bioavailability. 2008. V.20. Is. 2. P. 93-97.

19. Курочкин В.Ю. Термодинамика процессов комплексообразования ионов кальция с аминокислотами в водном растворе. Дис. ... канд. хим. наук. 2011. Иваново. 121 с.

20. Хёлътъе Х.Д., Зипплъ В., Ронъян Д., Фолькерс Г. Молекулярное моделирование: теория и практика. М.: БИНОМ. 2010. 318 с.

21. Манорик П., Близнюкова Е., Федоренко М. Разнолигандные комплексы ионов биометаллов с L-триптофаном и аденозин-5'-фосфатами // Журнал неорг. химии. 1988. Т. 33, Вып. 4. C. 977-982.

22. Накоскин А.Н., Воронцов Б.С., Лунева С.Н., Ваганова Л.А. Квантово-химическое моделирование аминоацильных комплексов кальция и оценка возможности их применения для восполнения дефицита кальция // Современные проблемы науки и образования. 2012. С. 3-6.

23. Барановский В.И. Квантовая механика и квантовая химия. // Уч.

пособие. Издательский центр «Академия». 2008. 384 с.

24. Mahmood A., Muhammad A.Q. Synthesis of metal complexes with amino acids for animal nutrition // Global Veterinaria. 2014. Р. 858-861.

25. Yousef W.M., Alenezi K., Naggar A.H., Hassan T. M., Bortata S.Z., Farghaly O.A. Potentiometric and conductometric studies on complexes of folic acid with some metal ions // International journal of electrochemical science. 2016. Р. 1147-1155.

26. Sajadi S.A.A. Metal ion-binding properties of L-glutamic acid and L-aspartic acid, a comparative investigation // Natural Science. 2009. Р. 85-90.

27. Rylander R., Tallheden T., Vormann J. Magnesium intervention and blood pressure - A study on risk groups // Open journal of preventive medicine. 2011. Р. 23-26.

28. Al-Rashdi, Awad A., Naggar A.H., Farghaly O.A., Mauof H.A., Ekshiba A.A. Potentiometric determination of stability constants of sulphathiazole and glycine- metal complexes // American journal of analytical chemistry. 2018. Р. 99-110.

29. Sajadi S.A.A. A comparative investigation of interaction between metal ions with L-methionene and related compounds such as alanine, leucine, valine, and glycine in aqueous solution. // Advances in Bioscience and Biotechnology. 2010. Р. 55-59.

30. Mathers T.W., Beckstrand R.L. Oral magnesium supplementation in adults with coronary heart disease or coronary heart disease risk // Journal of the American academy of nurse practitioners. 2009. № 21. Р. 651-657.

31. Кадырова Р.Г., Кабиров Г.Ф., Муллахметов Р.Р. Синтез магниевых и кальциевых солей а-аминокислот // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2013. С. 157-160.

32. Usacheva T.R., Sharnin V.A., Lan P.T. Thermodynamics of the acid-base equilibria of glycyl-glycyl-glycine and the formation of its complex with a copper(II) ion in aqueous-organic solvents // Russian journal of physical chemistry A. 2019. Is. 93. № 1. P. 81-88.

33. Vandyshev V.N., Ledenkov S.F. Thermochemical study of complexation

and solvation in p-alanine-Cu(NO3)2-water-ethanol system: 1. Enthalpy characteristics of complexing copper(II) ion with P-Alanine // Russian journal of inorganic chemistry. 2011. Is. 56. № 3. P. 479-483.

34. Bastug A.S., Seda E.G., Talman Y., Gokturk S., Elvan A., Caliskan E. Formation constants and coordination thermodynamics for binary complexes of Cu (II) and some а-amino acids in aqueous solution // Journal of coordination chemistry. 2011. V. 64. Is. 2 P. 281-292

35. Стрелков И.И. Новая закономерность для энтропии и ее применение к органическим соединениям // Труды Харьковского политехнического института. Серия химико-технологическая. 1952. Вып. 1. Т. 1. С. 37-46.

36. Гизатуллин А.И., Серов Н.Ю., Гилязетдинов Э.М., Штырлин В.Г. Термодинамика образования и кинетика реакций замещения лигандов в растворах комплексов никеля (II) c рядом аминокислот // Математика и математическое моделирование. Сборник материалов XII Всероссийской молодежной научно-инновационной школы. 2018. С. 229-230.

37. Бондарева Л.П., Овсянникова Д.В., Селеменев В.Ф. Термохимическая кинетика образования супрамолекулярных соединений аминокислот с карбоксильными катионообменниками // Журнал неорганической химии. 2010. Т. 55. № 2. С. 332-338

38. Guindy N.M., Zeinab M.A.-G., Michel F.A.-M. Kinetic studies on the complexation of chromium (III) with some amino acids in aqueous acidic medium // Inorganica Chimica Acta. 1994. V. 218, Is. 1-2. P. 11-19.

39. Priyanka T., Mohbey H. Thermal decomposition kinetics and mechanism of copper (II) complexes derived from amino acids // Research journal of chemistry and environment. 2018. Is. 22. № 6. P. 80-83.

40. Moyal M., Gupta O.D. Electrochemical study and electrode kinetics of complexes of Ga (III) with various amino acids // Oriental Journal of Chemistry. 2009. Is. 25. № 3. P. 677-680

41. Antolini L., Menabue M., Saladini M., Morini P. Silver (I) complexes with N - protected amino acids // Inorganica Chimica Acta. 1980. № 46. P. 77 -78.

42. Yamuchi O., Odani A. Stability constants of metal complexes of amino

acids with charged side chains - part 1: positively charged side chains. // Pure and Applied Chemistry. 1996. № 68. P. 469 - 496.

43. Patel R.N., Nripendra S., Shirivastava R.P., Shukla K.K., Singh P.K. Potentiometric and spectroscopic studies on copper (II), nickel (II) and zinc (II) complexes with potentially polydentate ligands // The Proceedings of the Indian Academy of Sciences. 2002. № 114. Р. 115 - 124.

44. Aliyu H.N., Naaliya J. Potentiometric studies on essential metal (II) amino acid complexes // Global Advanced Research Journal of Microbiology V.1(5) 2012. Р. 72-78.

45. Daniele P., De Robertis A., De Stefano C. On the possibility of determining the thermodynamic parameters for the formation of weak complexes using a simple model for the dependence on ionic strength of activity coefficients: Na+, K+, and Ca2+ complexes of low molecular weight ligands in aqueous solution // Dalton Transactions. Is.11. 1985. Р. 2353-2361.

46. Файзуллоева М.М., Бобизода Г.М. Изучение комплексообразования триптофана и дипептида изолейцил-триптофан с ионом цинка методом рН-метрического титрования // Известия академии наук республики Таджикистан, отделение биологических и медицинских наук. 2016. №4. C. 195.

47. Martell A.E. Critical stability constants of metal complexes. Plenum Press, 2006. Р. 26.

48. Bregier-Jarzebowska R., Gasowska A., Lomozik L. Complexes of Cu (II) ions and noncovalent interactions in systems with L-aspartic acid and cytidine-5'-monophosphate // Bioinorganic chemistry and applications. 2008. P. 1-9.

49. Sajadi S.A.A. Complex bilding behavior of L-tryptophan and related amino acids, a comparative investigation // American journal of chemistry. 2011. Is. 1. № 2. P. 60-64.

50. Gonzalez J.G., Najera-LaraM., Lopez-Ramirez V., Ramirez-Vazquez J.A., Segoviano-Garfias J.N. Spectrophotometric determination of the formation constants of calcium(II) complexes with 1,2-ethylenediamine, 1,3-propanediamine and 1,4-butanediamine in acetonitrile // Green energy & environment. 2017. P. 17.

51. Gonzalez J. G., Najera-Lara M., Lopez-Ram wez V., Ram wez- Vazquez J.A., Segoviano-Garfias J.N. Spectrophotometric determination of the formation constants of calcium(II) complexes with 2,2'-bipyridyl and 1,10-phenanthroline in acetonitrile // Resource-efficient technologies. 2016. № 2. P. 240-246.

52. Sreevaram T., Vijaya Kuma N., Sailaja B.B.V. Speciation studies of phenylalanine complexes of Ca(II), Mg(II) and Zn(II) in acetonitrile-water mixtures // International journal of pharmaceutics & drug analysis. 2016. V.4 Is. 2 P. 35 - 43.

53. Fazary A.E., Ramadan A.M. Stability constants and complex formation equilibria between iron, calcium, and zinc metal ions with vitamin B9 and glycine // Complex metals. 2014. P. 139-148.

54. Irving Н., Williams R.J.P. Order of stability of metal complexes // Nature. 1948. № 162. Р. 746-747.

55. Irving Н., Williams R.J.P. The stability of transition-metal complexes // Journal of the chemical society. 1953. Р. 3192-3210.

56. Khan M., Satyanarayana S. // Indian journal of chemistry. 1983. V.22A.P. 584.

57. Власова Н.Н, Давиденко Н.К. // Журн. неорганической химии. 1985. Т. 30. № 7. С. 988, 1738.

58. Bottari E., Porto R. Serine as a ligand complex formation with сalcium

(II) //

Annali di ^imica (Rome). 1985. V.75. Р. 393-398.

59. Burger K., Sipos P., Veber M. Formation microequilibria of proton, calcium and magnesium complexes of the y-carboxyglutamate ion and related compounds // Inorganica chimica acta. 1988. V.152. Is.4. Р. 233-239.

60. Lumb R., Martell A. Metal chelating tendencies of glutamic and aspartic acids // Journal of physical chemistry. 1953. V.57. Р. 690.

61. Gowda R., Venkatappa M. Interaction of acidic aminoacids with bivalent metal ions // Journal of electrochemical society. India. 1981. V.30. Is. 4. Р. 336340.

62. Khalil M., Attia A. Potentiometric Studies on the Formation Equilibria of Binary and Ternary Complexes of Some Metal Ions with Dipicolinic Acid and

Amino Acids // Journal of Chemical & Engineering Data. 2000. V.45. Is.45. Р. 1108-1111.

63. Doornbos D.A. Cysteine. Thesis. University of Rijks, Groningen, Netherlands. 1965.

64. Ramamoorthy S., Manning P.G. Equilibrium studies of solutions containing Al3+, Ca2+ or Cd2+ and cysteine, orthophosphate and a carboxylic acid // Journal of inorganic and nuclear chemistry. 1975. Vol. 37. P. 363-367.

65. Schubert J. Complexes of alkaline earth cations including radium with amino acids and related compounds // Journal of the American Chemical Society. 1954. V. 76. Is. 13. Р. 3442-3444.

66. Nin С. // Chinese Chemical Letters. 1997. V.8. Р. 641.

67. Antonilli M., Bottari E., Festa M.R., Gentile L. Complex formation between arginine and calcium (II) and magnesium (II) // Chemical speciation bioavailability. 2009. P. 33-40.

68. Albert A. // Journal of Biochemistry. 1952. Vol. 50. P. 690.

69. Rey F., Antelo J., Arce F. Equilibrium constants of metal amino acid complexes // Polyhedron. V.9, Is.5. 1990. Р. 665-668.

70. Николаева Л.С., Семенов А.Н., Бурова Л.И. Смешанолигандное комплексообразование ионов кальция и магния с гепарином и глицином // Журнал неорганической химии. 2011. Т. 56. № 4. С. 689-696.

71. Власова И.В., Спиридонова К.С., Томашевский И.А. Применение спектрофотометрии в сочетании с алгоритмами ПЛС для определения ионов тяжелых металлов в водах разного типа // Материалы 5-й международной научно-технической конференции "Техника и технология нефтехимического и нефтегазового производства". Омск, 2015. С. 190.

72. Власова И.В., Бурюкина П.А. Спектрофотометрический анализ смесей, содержащих макро- и микрокомпоненты с применением метода PLS // Вестник Омского университета. 2012. № 2. С. 119-122.

73. Томашевский И.А., Спиридонова К.С. Спектрофотометрическое определение ионов тяжелых металлов в питьевой воде с применением метода ПЛС-1 // Материалы XIX международной экологической студенческой конференции «Экология России и сопредельных территорий».

Новосибирск, 2G14. С. 242.

74. Эсбенсен К. Анализ многомерных данных. Избранные главы (Пер. с англ. С.В.Кучерявского) Ч: ИПХФ РАН, 2GG5. C. 21-40.

75. Новикова Г.В. Синтез и физико-химические характеристики комплексов 6s2- и ndm- ионов металлов с аминокислотами. Дис. ... канд. хим. наук. 2007. Красноярск. 133 с.

76. Кадырова Р.Г., Кабиров Г.Ф., Муллахметов P.P. Исследование реакции комплексообразования a-аминокислот с кобальтом (III) // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2014. Т. 220. №4. С. 118-123.

77. Бакасова З.Б., Кадыров А. Комплексообразование L-глутамината натрия с хлоридами железа, кобальта и меди и их каталитическая активность. Ф: ИЛИМ, 1989. 12G с.

78. Огородникова Н.П., Старкова H.H., Рябухин Ю.И. Прямой метод синтеза комплексов меди (II) с аминокислотами в неводных растворителях // Химия и химическая технология. 2009. Т. 52. В. 12

79. Салищева О.В., Молдагулова H.E. Синтез комплексов платины (II) с аминокислотами // Успехи в химии и химической технологии. 2008. Т. 22. № 3 (83).

80. El-Said A.I., Zidan A.S., El-Meligy M.S., Aly A.A., Mohammed O.F. Cooráination properties of some mixed amino acid metal complexes // Synthesis and reactiVity in mo^anic and metal-o^anic chemistiy. 2001. V.31. Is. 4. P. 633648

81. ^коскин A.H., Лунева С.H., Стогов М.В. Способ получения хелатного аминоацильного комплекса кальция. Патент RU 2445956.

82. Morgan C.A., Greenhalgh J.F.D., Sinclair L.A., Wilkinson R.G. Animal nutrition 7ed. Prentice Hall Peareon. 2010.

83. Курочкин, В.Ю. Влияние структуры a-аминокислоты (L-серин, L-лейцин, L-аспарагин, L-глутамин) на величину константы устойчивости с ионом кальция в водном растворе // XVII Международная конференция по химической термодинамике в России RCCT, г. Казань. 2GG9. Т.2. С. 440.

84. Krutikov A.A., Shtyrlin V.G., Spiridonov A.O., Serov N.Yu., Ilyin

A.N., Gilyazetdinov E.M., Bukharov M.S. // Journal of physics: conference series. 2012. V. 394. P. 1-6.

85. Schmidt M.W., Baldridge K.K., Boatz J.A., Elbert S.T., Gordon M.S., Jensen J.H., Koseki S., Matsunaga N., Nguyen K.A., Su S.J., Windus T.L., Dupuis M., Montgomery J.A. General atomic and molecular electronic structure system // Journal of Computational Chemistry. 1993. V. 14. № 11. P. 1347-1363.

86. Шамсутдинова М.Х., Мадаева А.Р., Шамсутдинова С.Р. Исследование супрамолекулярных соединений европия(Ш) с фенилаланином и в -циклодекстрином // Инновационный потенциал развития науки в современном мире: достижения и инновации. 2019. С. 1119.

87. Зунг М.Б. Изучение методами ИК-спектроскопии, квантовой химии и молекулярной динамики строения и спектральных особенностей сильных H-связей в водных растворах аминокислот и комплекса гуанидин-ацетат. Дис. ... канд. хим. наук. 2016. Воронеж. 115 с.

88. Pearce E.I., Dong Y.M., Yue L., Gao X.J. Plaque minerals in the prediction of caries activity // Community Dent Oral Epidemiol. 2002. V.30. P. 61.

89. Larsen M.J., Pearce E.I.F. Archives of Oral Biology. 2003. V.48 (4). P. 317.

90. Ашмарин И.П., Стулаков П.В. Нейрохимия — М.: ИБХ, 1996. 469 с.

91. Марри Р., Греннер Д., Родуэлл В. Биохимия человека: в 2-х томах. Т 2. Пер с англ.: — М.: Мир, 1993. — 415 с.

92. Коломицев В.В., Боброва Е.В. Физиологические механизмы регуляции метаболизма магния // Укра'шський Кардюлогический журнал. 1998. № 4. С. 54-58.

93. Костюченко Л.Н. Нарушения калий-магниевого гомеостаза и его коррекция в ходе нутриционной поддержки больных гастроэнтерологического профиля // Трудный пациент. 2010. № 10. C. 40-47

94. Ревко О.П., Ярошенко Л.А. Физиологическая роль и значение магния в терапии внутренних болезней // Вестник клуба панкреатологов. 2010. № 2. — С. 60-64.

95. Боброва Е.В. Обмен магния и антигипертензивная эффективность бета-адреноблокаторов // Украинский кардиологический журнал. 2003. № 1. С. 75-79.

96. Ежов А.В. Обмен магния у больных стабильной ишемической болезнью сердца и клинико-патогенетическое обоснование его коррекции. дис. ... докт. мед. наук. Пермь. 2005. 47 с.

97. Анохина Г.А. Магниевая недостаточность, пути коррекции // Актуальные вопросы заболеваний органов питания: сборник работ научно-практической конференции, Ивано-Франковск. 2007. С. 12-16.

98. Верткин А.Л., Талибов О.Б., Измайлов И.А. Магний и лечение инсультов // Лечащий врач. 2003. № 4. С. 58-60.

99. Громова О.А., Никонов А.Н. Значение магния в патогенезе заболеваний нервной системы // Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. 2002. Т.102. № 12. С. 62-67.

100. Громова О.А. Физиологическая роль и значение магния в терапии // Терапевтический архив. 2004. № 10. С. 58-62.

101. Пантелеева Г.П., Бондарь В.В., Красникова Н.И. Церебролизин и магне В6 в терапии побочных эффектов психотропных средств // Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. 1999. № 1. С. 37-41.

102. Quamme G.A., de Roufi С. Epithelial magnesium transport and regulation by the kidney // Frontiers in Bioscience. 2000. № 5. P. 694 — 711.

103. Айзенбарт Д., Близард Р., Блюминг А. и др. Эндокринология. — М.: Практика, 2002. — 545 с.

104. Лунева С.Н. Биохимические изменения в тканях суставов при дегенеративно-дистрофических заболеваниях и способы биологической коррекции. дис. докт. биол. наук. Тюмень. 2003. 297 с.

105. Solodyankina A., Nikolaev A., Frank-Kamenetskaya O., Golovanova O. Synthesis and characterization of nanocrystalline apatites from solution modeling human blood //Journal of Molecular Structure. 2016. Т. 1119. P. 484-489.

106. Rhilassi A. El., Mourabet M., Bennani-Ziatni M., Hamri R. El, Taitai A. Interaction of some essential amino acids with synthesized poorly crystalline hydroxyapatite // Journal of Saudi Chemical Society. 2016. V. 20. P. 632-640.

107. Siddique J. A., Naqvi S. Volumetric Behavior on Interactions of a-Amino Acids with Sodium Acetate, Potassium Acetate, and Calcium Acetate in Aqueous Solutions // Journal of Chem. Eng. Data. 2010. V. 55. P. 2930.

108. Viskin S., Fish R. Prevention of ventricular arrhythmias in the congenital long QT syndrome // Current Cardiology. 2000. V. 2(6). P. 492-497.

109. Куваева З.И., Лопатик Д.В., Николаева Т.А., Пушкарчук А.Л. Кальциевые соли глицина и L-пролина // Весщ нацыянальнай акадэмп навук Беларус 2011. № 3. С. 94-98.

110. Waheed E.J., Obaid S.M., Ali-Abbas A.A.S. Biological Activities of Amino Acid Derivatives and their Complexes a Review// Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2019. V. 10 (2). P. 1624.

111. Кудрявцев О.А., Беленов И.С. Применение протеиногенных аминокислот в репарации структуры эмали зубов // Молодежный инновационный вестник. 2019. Т. 8. № 2. С. 176-178.

112. Chekman I.S., Gorchakova N.A., Sir ova H.O., Kazakova O.O., Nagorna T.I., Shatornaya V.F. Amino acids application to create of nanostructures // Biotechnologia Acta. 2014. T. 7 № 6. P. 83-91.

113. Лун П., Шаотан Ю., Шира П., Мастерс Д., Лю Ч. Ополаскиватель для полости рта с галогенидом цинка-аминокислоты. Патент RU 2648513.

114. Perisic O., Fong S., Lynch D.E., Bycroft M., Williams R.L. Crystal structure of a calcium-phospholipid binding domain from cytosolic phospholipase A2 // The Journal of Biological Chemistry. 1998. P. 273.

115. Koukaras E.N., Zdetsis A. Theoretical study of amino acid interaction with metal organic frameworks // Journal of physical chemistry letters. 2011. №2. P. 272-275.

116. Chen P.E., Geballe M.T., Stansfeld P.J., Johnston A.R., Yuan H., Jacob A.L., Snyder J.P., Traynelis S.F., Wyllie D.J.A. Structural features of the glutamate binding site in recombinant NR1/NR2A N-Methyl-D-Lartate receptors determined by site-directed mutagenesis and molecular modeling. // Molecular Pharmacology. 2005. № 67. Р. 1470-1484.

117. Васильев В.П. Аналитическая химия. Лабораторный практикум, Дрофа. 2004. 416 c.

118. Никольский Б.П., Матерова Е.А. Ионоселективные электроды // Л.: Химия, 1980. С. 226.

119. Агасян П.К., Николаева Е.Р. Основы электрохимических методов анализа (потенциометрический метод). М.: МГУ, 1986. 198 с.

120. Дятлова Н.М., Темкина В.Я., Попов К.И. Комплексоны и комплексонаты металлов. // М.: Химия, 1988. 544 с.

121. Посыпайко В.И., Козырева Н.А., Логачева Ю.П. Химические методы анализа. // М.: Выс. школа. 1989. С. 42-45.

122. Яцимирский К.Б. Введение в Бионеорганическую химию. // К.: Издательство Науковая Думка. 1976. С.144.

123. Болотин С.Н., Буков Н.Н., Волынкин В.А. и др. Координационная химия природных аминокислот. // М.: Издательство ЛКИ. 2008. С. 240-244.

124. Тарасевич Б.Н. ИК-спектры основных классов органических соединений. // М.: МГУ. 2012. 55 с.