Лекции по биофизике

Каротиноиды

Предшественником каротиноидов является витамин А (ретинол)

Каротиноиды

Химические свойства:

1.CarH + 1O2 → CarH* + 3O2

2.CarH + ROO• → Car• + ROOH

3.2Car• → CarH + Car2+

4.Car• + AscH → CarH + Asc•

5.Car• + -TOH → CarH + -TO•

Каротиноиды

ХЛ (отн. ед.)

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

0

100

200

300

Время (мин)

Действие каротина проявляется только в весьма высоких концентрациях, при которых наблюдаемое снижение интенсивности хемилюминесценции могло быть обусловлено (по крайней мере частично) реабсорбцией ХЛ этим соединением; изменение латентного периода при этом не происходило.

Хелаторы металлов

Процесс последовательного одноэлектронного восстановления молекулы кислорода:

Fe2+

-е

O-O -е HO-O• -е HO-OH HO• -е H2O

(RO-O•) (RO-OH) (RO•)

Перехватчики

радикалов

СОД Каталаза Хелаторы Пероксидаза металлов

Хелатирование Fe и его растворимость

Fe становится нерастворимым благодаря гидролизу воды

O H2	3+			O H2	2+		+
H2O	O H2		H	O	O H		H
			2
					2
F e				F e
H2O	O H2	H	O		O H			4+
		2					O H2 H
O H2				O H		H2O		O H2
		H+		2			O	O H2
L:							F e	F e
						H2O	O	O H2
							O H2 H	O H2

F e

Высшие нерастворимые полимеры

[Feaq3+]tot = 10-10 M @ pH 7

Сильные хелатоы предотвращают гидролиз и образование нерастворимого Fe(OH)3.

Различные типы лигандов Fe

Fe

O

Fe

(II) O

H2N

(I)

N N

Fe

N N

(IX)

	Fe	Fe	Fe
				O
	O	S	O
Fe		(V)		(VI)
	(IV)		O

(III) N

N		Fe				Fe
			O			O
H
	(VIII)	O	N		(VII)	O
		R1		R2

Основными лигандами Fe в организме являются: амины (I), карбоксилы (II и VI), имидазолы (III), фенолы (IV), тиолы (V), катехолы (VII), гидроксаматы (VIII) и порфирины (IX). Образование комплексов приводит к изменению редокс-потенциала Fe.

Изменение редокс-потенциала Fe при хелатировании

n+

L L L

Fe

L	L	L

o, В (возрастает способность к восстановлению)

+ 1.2	Fe(II) устойчивые комплексы

Fe(фенантролин)3

			Fe(бипиридил)3
+			Fe(тетрапиридил)2
0.8				Fe(OH2)6
		Fe(III) устойчивые комплексы
+0.4			Fe(CN)6			Гемовые комплексы
					-
			Fe(салицилат)3			гемоглобин
						миоглобин
0.0			Fe(оксалат)3

Fe(ЭДТА)

Fe(оксинат)3

--0.4

десферриоксамин

E

Хелаторы ионов металлов

Основной механизм образования НО* радикалов - это восстановление Н2О2 ионами Fe2+. Поэтому связывание железа комплексообразователями должно привести к снижению концентрации этих радикалов. Среди таких соединений наиболее известны:

ЭДТА (Этилен Диамин Тетра Ацетат)

Десферал

Карнозин

Хелаторы ионов металлов

Десферал

Карнозин

ЭДТА