Luận văn Thạc sĩ Khoa học Hoá học: Tổng hợp, nghiên cứu phức chất của Honmi, Ecbi với L – tyrosin, L – tryptophan và bước đầu thăm dò hoạt tính sinh học của chúng

ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM

TRƯƠNG THỊ HUÂN

TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI,

ECBI VỚI L – TYROSIN, L – TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC

ðẦU THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CHÚNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC

Thái Nguyên - Năm 2013

ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM

TRƯƠNG THỊ HUÂN

TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI,

ECBI VỚI L – TYROSIN, L – TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC

ðẦU THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CHÚNG

Chuyên ngành : Hoá vô cơ

Mã số: 60. 44. 0113

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Hữu Thiềng Thái Nguyên - Năm 2013

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CẢM ƠN

Luận văn ñược hoàn thành tại khoa Hóa học, trường ðại học Sư phạm,

ðại học Thái Nguyên.

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Hữu Thiềng, ñã giao

ñề tài, hướng dẫn tận tình, chu ñáo và giúp ñỡ em trong suốt quá trình thực

hiện ñề tài.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong ban Giám hiệu,

phòng Quản lý ñào tạo Sau ñại học, khoa Hóa học - trường ðại học Sư phạm,

ðại học Thái Nguyên, phòng máy Viện Khoa học Sự sống – ðại học Thái

Nguyên, phòng máy quang phổ hồng ngoại, phòng thử hoạt tính sinh học

Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, phòng thí nghiệm

Hóa lý trường ðại học Sư phạm I Hà Nội ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho

em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu thực hiện ñề tài.

Xin chân thành cảm ơn các bạn bè ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ, ñộng viên,

tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực nghiệm và hoàn

thành luận văn.

Cùng với sự biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu,

tổ Hoá-Sinh trường THPT Lê Hồng Phong ñã giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong

suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn

Thái Nguyên, tháng 05 năm 2013

Tác giả

Trương Thị Huân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số

liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược ai công

bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả

Trương Thị Huân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

MỤC LỤC

Trang

Trang bìa phụ

Lời cảm ơn

Lời cam ñoan

Mục lục ............................................................................................................ i

Danh mục các ký hiệu, các từ viết tắt ............................................................. iii

Danh mục các bảng ....................................................................................... iv

Danh mục các hình ........................................................................................ vi

MỞ ðẦU ...................................................................................................... 1

Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................ 2

1.1. Sơ lược về các nguyên tố ñất hiếm và khả năng tạo phức của chúng .. 2

1.1.1. ðặc ñiểm cấu tạo và tính chất chung của các NTðH ..................... 2

1.1.2. Giới thiệu về một số hợp chất chính của NTðH ............................ 6

1.1.3. Sơ lược về các nguyên tố honmi, ecbi ......................................... 9

1.2. Giới thiệu về L – tyrosin, L – tryptophan .......................................... 14

1.2.1. Giới thiệu về L – tyrosin .............................................................. 14

1.2.2. Giới thiệu về L- tryptophan ......................................................... 16

1.3. Khả năng tạo phức của các NTðH với các aminoaxit ....................... 18

1.3.1. Khả năng tạo phức của các NTðH ............................................... 18

1.3.2. Khả năng tạo phức của các NTðH với aminoaxit ....................... 20

1.4. Hoạt tính sinh học của phức chất NTðH với các aminoaxit .............. 21

1.5. Một số phương pháp nghiên cứu phức rắn ........................................ 22

1.5.1. Phương pháp phân tích nhiệt ........................................................ 22

1.5.2. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại .......................................... 23

1.5.3. Phương pháp ño ñộ dẫn ñiện ........................................................ 24

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1.6. Thăm dò hoạt tính sinh học của các phức chất .................................. 26

1.6.1 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm ñịnh........................................... 26

1.6.2 Giới thiệu về ngô, protein, proteaza và α-amilaza ........................ 28

Chương 2: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ............................................... 31

2.1. Hóa chất và thiết bị .......................................................................... 31

2.1.1. Hóa chất ..................................................................................... 31

2.1.2. Thiết bị ........................................................................................ 32

2.2. Tổng hợp các phức chất rắn và xác ñịnh thành phần của chúng ........ 33

2.2.1. Tổng hợp các phức chất rắn ......................................................... 33

2.2.2. Xác ñịnh thành phần của phức chất .............................................. 33

2.3. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt ........... 35

2.4. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại ....40

2.5. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp ño ñộ dẫn ñiện ........... 45

2.6. Bước ñầu thăm dò hoạt tính sinh học của một số phức chất của NTðH

với L – tyrosin, L – tryptophan .................................................................... 47

2.6.1 Thăm dò ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O,

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự nảy mầm và phát triển mầm của hạt ngô .......... 47

2.6.2. Hoạt tính kháng khuẩn của các phức chất .................................... 62

KẾT LUẬN ................................................................................................. 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 64

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÓ LIÊN QUAN ðẾN LUẬN VĂN

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

STT

Chữ viết tắt

Chữ viết ñầy ñủ

ADN

Axit ñeoxyribo Nucleic

ðimetyl sunphooxit

DMSO

DTA

Differential thermal analysis (phân tích nhiệt vi phân)

DTPA

ðietylen triamin pentaaxetic

EDTA

Etylen ñiamin tetraaxetic

IMDA

Iminoñiaxetic

Infared (hồng ngoại)

Lantanit

Ion Lantanit

Ln3+

10.

NTðH

Nguyên tố ñất hiếm

11.

TGA

Thermogravimetry or Thermogravimetry analysis (phân tích trọng lượng nhiệt)

12.

Tyrosin

Tyr

13.

Tryp

Tryptophan

iii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1. Các phân nhóm của dãy nguyên tố ñất hiếm ................................ 3

Bảng 1.2. Một số thông số vật lí của các nguyên tố honmi, ecbi ................. 9

Bảng 1.3. Một số ñặc ñiểm của L – tyrosin.................................................. 14

Bảng 2.1. Kết quả phân tích thành phần (%) các nguyên tố (Ln, C, N,Cl) của

phức chất ..................................................................................................... 35

Bảng 2.2. Kết quả phân tích giản ñồ nhiệt của các phức chất ...................... 38 Bảng 2.3. Các tần số hấp thụ ñặc trưng (cm-1) của L – tyrosin, L - tryptophan và

các phức chất ............................................................................................................43

Bảng 2.4. ðộ dẫn ñiện mol phân tử (µ) của L – tyrosin, L – tryptophan và các

phức chất ở 25 ± 0,50C ............................................................................... 46

Bảng 2.5: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O,

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự nảy mầm của hạt ngô ....................................... 48

Bảng 2.6: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát triển

mầm của hạt ngô ......................................................................................... 48

Bảng 2.7: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát triển

mầm của hạt ngô ......................................................................................... 49

Bảng 2.8: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và L-

tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô ...................................................... 51

Bảng 2.9: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L-

tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô ...................................................... 51

Bảng 2.10: Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3

và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô ................................... 52

Bảng 2.11: Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3

và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô ................................... 53

Bảng 2.12: Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào khối lượng protein ...... 54

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 2.13: Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào nồng ñộ tyrosin ........... 55

Bảng 2.14. Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào khối lượng tinh bột ...... 56

Bảng 2.15: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng

protein của cây ngô ..................................................................................... 57

Bảng 2.16: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng

protein của cây ngô ..................................................................................... 58

Bảng 2.17: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng

proteaza của hạt ngô .................................................................................... 59

Bảng 2.18: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng

proteaza của hạt ngô .................................................................................... 60

Bảng 2.19: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng α-

amilaza của mầm hạt ngô ............................................................................ 61

Bảng 2.20: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng α-

amilaza của mầm hạt ngô ............................................................................ 61

Bảng 2.21: Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các phức chất

.................................................................................................................... 62

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Trang

Hình 1.1. Nguyên tố Honmi ........................................................................ 9

Hình 1.2. Nguyên tố Ecbi ............................................................................ 11

Hình 2.1. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất Ho(tyr)3.3H2O .................. 36

Hình 2.2. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất Er (tyr)3.3H2O .................. 36

Hình 2.3. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ......... 37

Hình 2.4. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O .......... 37

Hình 2.5. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin ....................................... 40

Hình 2.6. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Ho(tyr)3.3H2O ................. 41

Hình 2.7. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Er(tyr)3.3H2O .................. 41

Hình 2.8. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tryptophan ................................. 42

Hình 2.9. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ..................... 42

Hình 2.10. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ....... 43

Hình 2.11. Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát triển

mầm của hạt ngô ......................................................................................... 49

Hình 2.12. Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O

ñến sự phát triển mầm hạt ngô ..................................................................... 50

Hình 2.13. Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và

L- tryptophan ñến sự phát triển mầm hạt ngô ............................................. 52

Hình 2.14. Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và

L- tryptophan ñến sự phát triển mầm hạt ngô ............................................. 53

Hình 2.15. ðường chuẩn xác ñịnh protein ................................................... 54

Hình 2.16. ðường chuẩn xác ñịnh proteaza ................................................. 55

Hình 2.17. ðường chuẩn xác ñịnh α-amilaza ............................................. 56

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

MỞ ðẦU

Hóa học về các phức chất là một ngành quan trọng của hóa học hiện

ñại. Việc nghiên cứu các phức chất ñã ñược nhiều nhà khoa học trên thế giới

quan tâm, vì chúng ñược ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khoa học kỹ

thuật và ñời sống, nhất là trong công nghiệp.

Hóa học phức chất của các nguyên tố ñất hiếm (NTðH) với các

aminoaxit ñã ñược nghiên cứu từ lâu và hiện nay ñang ñược phát triển mạnh

mẽ, các NTðH ñã trở thành vật liệu chiến lược cho các ngành công nghệ cao

như ñiện - ñiện tử, hạt nhân, quang học, vũ trụ, vật liệu siêu dẫn, siêu nam

châm, sản xuất thủy tinh và gốm sứ kỹ thuật cao, phân bón vi lượng… .Việc

sử dụng NTðH trên thế giới trong các ngành sản xuất công nghiệp, nông

nghiệp ngày càng nhiều và hiệu quả kinh tế ngày càng tăng.

Các aminoaxit là những hợp chất hữu cơ tạp chức, trong phân tử có ít

nhất 2 nhóm chức: nhóm amin và nhóm cacboxyl, do ñó chúng có khả năng

tạo phức với rất nhiều kim loại, vì vậy việc nghiên cứu các phức chất của

NTðH với các aminoaxit có ý nghĩa không chỉ về khoa học mà cả về thực

tiễn. Tuy nhiên, số công trình nghiên cứu phức chất của các nguyên tố ñất

hiếm nặng, ñặc biệt là Honmi và Ecbi với L – tyrosin, L – tryptophan còn

chưa nhiều. Trên cơ sở ñó chúng tôi thực hiện ñề tài: “TỔNG HỢP, NGHIÊN

CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI, ECBI VỚI L_TYROSIN,

L_TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC ðẦU THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC

CỦA CHÚNG”.

Với hy vọng rằng những kết quả thu ñược sẽ ñóng góp một phần nhỏ

dữ liệu cho lĩnh vực nghiên cứu phức chất của L – tyrosin, L – tryptophan và

hoạt tính sinh học của chúng sau này.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Sơ lược về các nguyên tố ñất hiếm và khả năng tạo phức của chúng

Các nguyên tố ñất hiếm (NTðH) tập trung ở vỏ trái ñất với hàm lượng

thấp và hàm lượng cao ở nhiều mỏ. ðất hiếm có thể tìm thấy ở hầu hết khu

vực có ñá hình thành trên diện rộng, nhưng hàm lượng ít nhiều khác nhau.

NTðH có nhiều trong quặng bastnaesit và monazit. Cả hai quặng này ñều

chứa nhiều ñất hiếm nhẹ và ít ñất hiếm nặng, nhưng tỉ lệ ñất hiếm nặng trong

quặng monazit cao hơn 2 – 3 lần trong quặng bastnaesit.

Trên thế giới, các quốc gia có ñất hiếm như: Trung Quốc (36 triệu tấn,

chiếm 43,6% của thế giới), Mỹ (27 triệu tấn, chiếm 24,70%), Australia (24

triệu tấn), Ấn ðộ (5,1 triệu tấn), Brazil (3,84 triệu tấn)… Tổng trữ lượng tài

nguyên ñất hiếm toàn cầu ước tính là 171 triệu tấn, sản lượng khai thác hàng

năm là khoảng 175.000 tấn. [1]

Tại Việt Nam, theo ñánh giá của các nhà khoa học ñịa chất, trữ lượng

ñất hiếm vào khoảng 22 triệu tấn, ñứng thứ 4 trên thế giới về tiềm năng ñất

hiếm. Chúng phân bố rải rác ở các mỏ quặng vùng Tây Bắc và dạng cát ñen

phân bố dọc theo ven biển các tỉnh miền Trung. [21]

1.1.1. ðặc ñiểm cấu tạo và tính chất chung của các NTðH

1.1.1.1. Cấu tạo của các NTðH

Các nguyên tố ñất hiếm (NTðH) bao gồm scandi (21Sc), ytri (39Y), lantan (57La) và các nguyên tố họ lantanit. Họ lantanit gồm 14 nguyên tố: xeri (58Ce), praseodim (59Pr), neodim (60Nd), prometi (61Pm), samari (62Sm),

europi (63Eu), gadolini (64Gd), tecbi (65Tb), dysprosi (66Dy), honmi (67Ho),

ecbi (68Er), tuli (69Tm), ytecbi (70Yb), lutexi (71Lu) [1].

Các NTðH thường ñược phân thành hai hoặc ba phân nhóm :

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 1.1. Các phân nhóm của dãy nguyên tố ñất hiếm

57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 39

Ln La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Y

NTðH nhẹ

NTðH nặng

( phân nhóm xeri )

( phân nhóm ytri )

NTðH

trung bình

nhẹ

nặng

(Z: Số hiệu nguyên tử)

Cấu hình electron chung của nguyên tử các nguyên tố lantanit là:

1s22s22p63s23p63d104s24p64d104fn5s25p65dm6s2

n nhận các giá trị từ 0 ÷ 14

m chỉ nhận giá trị là 0 hoặc 1

Dựa vào cấu tạo và cách ñiền eletron vào obitan 4f , các nguyên tố

lantanit thường ñược chia thành 2 phân nhóm:

● Phân nhóm xeri (nhóm ñất hiếm nhẹ) gồm Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu và Gd.

● Phân nhóm ytri (nhóm ñất hiếm nặng) gồm Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb và Lu.

La 4f05d1

Nhóm xeri Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd 4f2 4f3 4f4 4f5 4f6 4f7 4f75d1

Nhóm ytri Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 4f9 4f10 4f11 4f12 4f13 4f14 4f145d1

Các nguyên tố ñất hiếm có phân lớp 4f ñang ñược ñiền electron. Năng

lượng tương ñối của các obitan 4f và 5d rất gần nhau và electron dễ ñược ñiền

vào cả 2 obitan này. Các nguyên tố từ La ñến Lu (trừ La, Gd, Lu) ñều không

có electron trên phân mức 5d. Khi bị kích thích một năng lượng nhỏ, một

hoặc hai electron trong các electron 4f (thường là một) nhảy sang phân lớp 5d, các electron còn lại bị các electron 5s25p6 chắn với tác dụng bên ngoài nên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

không có ảnh hưởng quan trọng ñến tính chất của ña số lantanit. Như vậy,

tính chất của các các lantanit ñược quyết ñịnh bởi chủ yếu các electron ở phân lớp 5d16s2. Các lantanit giống với nhiều nguyên tố d nhóm IIIB có bán kính

nguyên tử và ion tương ñương. Sự khác nhau trong cấu trúc nguyên tử ở

lớp thứ ba từ ngoài vào ít ảnh hưởng ñến tính chất hóa học của các

nguyên tố nên tính chất hóa học của các lantanit nói chung rất giống nhau.

Một số tính chất chung của các NTðH: • Có màu trắng bạc, khi tiếp xúc với không khí tạo ra các oxit. • Là những kim loại tương ñối mềm, ñộ cứng tăng theo số hiệu nguyên tử. • Các NTðH có ñộ dẫn ñiện cao. • ði từ trái sang phải trong chu kì, bán kính của các ion Ln3+ giảm ñều

ñặn, ñiều này ñược giải thích bằng sự co lantanit.

• Có nhiệt ñộ nóng chảy và nhiệt ñộ sôi cao. • Phản ứng với nước giải phóng ra hiñro, phản ứng xảy ra chậm ở nhiệt

ñộ thường và tăng nhanh khi tăng nhiệt ñộ.

• Phản ứng với H+ (của axit) tạo ra H2 (xảy ra ngay ở nhiệt ñộ phòng). • Cháy dễ dàng trong không khí. • Là tác nhân khử mạnh. • Nhiều hợp chất của các NTðH phát huỳnh quang dưới tác dụng của tia

cực tím, hồng ngoại.

• Các nguyên tố lantanit phản ứng dễ dàng với hầu hết các nguyên tố phi

kim. Trong ñó, các lantanit thường có số oxi hóa là +3.

Ngoài những tính chất ñặc biệt giống nhau, các lantanit cũng có những

tính chất khác nhau, từ Ce ñến Lu một số tính chất biến ñổi tuần tự và một số

tính chất biến ñổi tuần hoàn. Sự biến ñổi tuần tự các tính chất của chúng ñược

giải thích bằng sự co lantanit và việc ñiền electron vào các obitan 4f. Sự co

lantanit là sự giảm bán kính nguyên tử theo chiều tăng của số thứ tự nguyên

tử [9].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Electron hóa trị của lantanit chủ yếu là các electron 5d16s2 nên số oxi hóa

bền và ñặc trưng của chúng là +3. Tuy nhiên, một số nguyên tố có số oxi hóa thay ñổi như Ce (4f25d06s2) ngoài số oxi hóa +3 khi 1 electron từ obitan 4f

sang obitan 5d còn có số oxi hóa ñặc trưng là +4, ñó là kết quả chuyển 2 electron từ obitan 4f sang obitan 5d. Tương tự như vậy Pr (4f35d06s2) có thể có số oxi hóa +4 nhưng không ñặc trưng bằng Ce. Ngược lại Eu (4f75d06s2) ngoài số oxi hóa +3 còn có số oxi hóa +2, Sm (4f65d06s2) cũng có thể có số

oxi hóa +2 nhưng kém ñặc trưng hơn so với Eu. Tương tự Tb, Dy có thể có số

oxi hóa +4, còn Yb, Tm có thể có số oxi hóa +2 [28].

1.1.1.2. Tính chất hóa học ñặc trưng của các NTðH

Về mặt hóa học, các lantanit là những kim loại hoạt ñộng mạnh, chỉ

kém kim loại kiềm và kiềm thổ. Các nguyên tố phân nhóm xeri hoạt ñộng

mạnh hơn các nguyên tố phân nhóm ytri.

Lantan và các lantanit dưới dạng kim loại có tính khử mạnh. Ở nhiệt ñộ

cao các lantanit có thể khử ñược oxit của nhiều kim loại, ví dụ như oxit sắt,

oxit mangan,.... Kim loại xeri ở nhiệt ñộ nóng ñỏ có thể khử ñược CO, CO2 về

Trong không khí ẩm, nó bị mờ ñục nhanh chóng vì bị phủ màng

cacbonat ñất hiếm. Các màng này ñược tạo nên do tác dụng của các NTðH

với nước và khí cacbonic. Tác dụng với các halogen ở nhiệt ñộ thường và một

số phi kim khác khi ñun nóng. Tác dụng chậm với nước nguội, nhanh với

nước nóng và giải phóng khí hiñro. Tác dụng với các axit vô cơ như: HCl, HNO3,

H2SO4,... (trừ HF, H3PO4), tùy từng loại axit mà mức ñộ tác dụng khác nhau.

Trong dung dịch ña số các lantanit tồn tại dưới dạng các ion bền Ln3+. Các ion Eu2+, Yb2+ và Sm2+ khử các ion H+ thành H2 trong dung

dịch nước.

Các NTðH không tan trong dung dịch kiềm kể cả khi ñun nóng, có khả

năng tạo phức với nhiều loại phối tử [12].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1.1.2. Giới thiệu về một số hợp chất chính của NTðH

1.1.2.1. Oxit của các NTðH

Công thức chung của các oxit ñất hiếm là Ln2O3. Tuy nhiên một số oxit

có dạng khác là: CeO2, Tb4O7, Pr6O11,… Oxit Ln2O3 giống với oxit của kim

loại kiềm thổ, chúng bền với nhiệt và khó nóng chảy.

Các oxit ñất hiếm là các oxit bazơ ñiển hình, không tan trong nước

nhưng tác dụng với nước tạo thành các hiñroxit và phát nhiệt. Chúng dễ tan

trong axit vô cơ như: HCl, H2SO4, HNO3,... tạo thành dung dịch chứa ion [Ln(H2O)x ]3+ (x=8÷9). Riêng CeO2 chỉ tan tốt trong axit ñặc, nóng. Người ta

lợi dụng tính chất này ñể tách riêng xeri ra khỏi tổng số oxit ñất hiếm.

Ln2O3 tác dụng với muối amoni theo phản ứng:

Ln2O3 + 6NH4Cl → 2LnCl3 + 6NH3 + 3H2O

Ln2O3 ñược ñiều chế bằng cách nung nóng các hiñroxit hoặc các muối

của các NTðH [20].

1.1.2.2. Hiñroxit của các NTðH

Các hiñroxit ñất hiếm Ln(OH)3 là kết tủa vô ñịnh hình, thực tế không tan trong nước, tích số tan của chúng khoảng 10-20 ở Ce(OH)3 ñến 10-24 ở

Lu(OH)3. ðộ bền nhiệt của chúng giảm dần từ Ce ñến Lu. Hiñroxit Ln(OH)3

là những bazơ khá mạnh, tính bazơ nằm giữa Mg(OH)2 và Al(OH)3 và giảm

dần từ Ce ñến Lu. Ln(OH)3 không bền, ở nhiệt ñộ cao phân hủy tạo thành

Ln2O3:

2Ln(OH)3 → Ln2O3 + 3H2O

Một số hiñroxit có thể tan trong kiềm nóng chảy tạo thành những hợp

chất lantanoidat, ví dụ như: KNdO2, NaPr(OH)4,...

Các hiñroxit của các lantanit kết tủa trong khoảng pH từ 6,8 ÷ 8,5. Riêng

Ce(OH)4 kết tủa ở pH thấp từ 0,7 ÷ 3, dựa vào ñặc ñiểm này người ta có thể

tách riêng Ce ra khỏi các NTðH.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Ion Ln3+ có màu sắc biến ñổi phụ thuộc vào cấu hình electron 4f. Những

ion có cấu hình 4f0, 4f7, 4f14 ñều không có màu, còn lại có màu khác nhau:

La3+

(4f0) Không màu

Hồng nhạt

Vàngnhạt

Lục vàng

Vàng ñỏ

Tím ñỏ

Hồng

Xanh lục

Vàng

Không màu

Hồng nhạt

(4f8) Tb3+ Dy3+ (4f9) (4f10) Ho3+ (4f11) Er3+ (4f12) Tm3+ (4f13) Yb3+ (4f14) Lu3+

Không màu

Ce3+ (4f1) Không màu (4f2) Pr3+ Nd3+ (4f3) (4f4) Pm3+ Sm3+ (4f5) (4f6) Eu3+ (4f7) Gd3+

Không màu

Ở trạng thái rắn cũng như trong dung dịch các Ln(III) (trừ lantan và

lutexi) có các phổ hấp thụ với các dải phổ hấp thụ ñặc trưng trong vùng hồng

ngoại, khả kiến và tử ngoại [20].

1.1.2.3. Muối của các NTðH

Các muối clorua, bromua, iodua, nitrat và sunfat của lantanit (III) tan

trong nước, còn các muối florua, cacbonat, photphat và oxalat không tan. Các

muối tan ñều kết tinh ở dạng hiñrat, ví dụ như LnBr3.6H2O, Ln(NO3)3.6H2O,

Ln2(SO4)3.8H2O. Các muối Ln(III) bị thủy phân một phần trong dung dịch nước, khả năng ñó tăng dần từ Ce ñến Lu. ðiểm nổi bật của các Ln3+ là dễ tạo

muối kép có ñộ tan khác nhau, các nguyên tố phân nhóm xeri tạo muối sunfat

kép ít tan so với muối sunfat của kim loại kiềm và kiềm thổ. Các muối Ln(III)

như: Ln(NO3)3.MNO3, Ln(NO3)3.2MNO3, Ln2(SO4)3.M2SO4.nH2O ( M là

amoni hoặc kim loại kiềm, n thường là 8). ðộ tan của các muối kép của các

ñất hiếm phân nhóm nhẹ khác với ñộ tan của các ñất hiếm phân nhóm nặng,

do ñó người ta thường lợi dụng tính chất này ñể tách riêng các ñất hiếm ở 2

phân nhóm.

* Muối clorua LnCl3: là muối ở dạng tinh thể có cấu tạo ion, khi kết

tinh từ dung dịch tạo thành muối ngậm nước. Các muối này ñược ñiều chế

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

bằng tác dụng của Ln2O3 với dung dịch HCl; ngoài ra còn ñược ñiều chế bằng tác dụng của CCl4 với Ln2O3 ở nhiệt ñộ 400 - 600oC hoặc của Cl2 với hỗn hợp

Ln2O3 và than. Các phản ứng:

2Ln2O3 + 3CCl4 → 4LnCl3 + 3CO2

Ln2O3 + 3C + 3Cl2 → 2LnCl3 + 3CO

* Muối nitrat Ln(NO3)3: dễ tan trong nước, ñộ tan giảm từ La ñến Lu,

khi kết tinh từ dung dịch thì chúng thường ngậm nước. Những muối này có

khả năng tạo thành muối kép với các nitrat của kim loại kiềm hoặc amoni theo

kiểu Ln(NO3)3.2MNO3 (M là amoni hoặc kim loại kiềm); Ln(NO3)3 không bền, ở nhiệt ñộ khoảng 700oC - 800oC bị phân hủy tạo thành oxit.

4Ln(NO3)3 → 2Ln2O3 + 12NO2 + 3O2

Ln(NO3)3 ñược ñiều chế bằng cách hòa tan oxit, hiñroxit hay cacbonat

của các NTðH trong dung dịch HNO3.

* Muối sunfat Ln2(SO4)3: Muối sunfat của NTðH tan ít hơn so với muối

clorua và muối nitrat . Chúng tan nhiều trong nước lạnh và cũng có khả năng tạo

thành muối sunfat kép với muối sunfat kim loại kiềm hay amoni, ví dụ như muối

kép 2M2SO4.Ln2(SO4)3.nH2O.

Trong ñó: M là những kim loại kiềm, n = 8 ÷ 12.

Muối Ln2(SO4)3 ñược ñiều chế bằng cách hòa tan oxit, hiñroxit hay

cacbonat của NTðH trong dung dịch H2SO4 loãng.

* Muối Ln2(C2O4)3 : có tích số tan rất nhỏ từ 10-25 ÷ 10-30 Ví dụ : Ce2(C2O4)3 : 3.10- 26 ; Y2(C2O4)3 : 5,34.10-29

Muối Ln2(C2O4)3 tan rất ít trong nước và axit loãng. Trong môi trường

axit mạnh ,dư thì tích số tan của oxalat ñất hiếm tăng do tạo thành các phức

tan có ñiện tích khác nhau : Ln(C2O4)3

3- , Ln(C2O4)2

- , Ln(C2O4)+

Các oxalat ñất hiếm khi kết tinh thì ngậm nước Ln2(C2O4)3.n H2O (n= 2-10)

và kém bền với nhiệt . Ở nhiệt ñộ khác nhau phân huỷ cho sản phẩm khác nhau

C0 55 380  −  →

Ví dụ: Ln2(C2O4)3.10 H2O

Ln2(C2O4)3

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

380 550  −  →

Ln2(C2O4)3.10 H2O

Ln2O3.CO2

750 800  −  →

Ln2(C2O4)3.10 H2O

Ln2O3

Ngoài các muối ñất hiếm kể trên còn một số muối ít tan khác thường

gặp LnF3, LnPO4, Ln2(CO3)3 .

Tính chất hóa học của các ion Ln3+

, Sc3+, Y3+ khá giống nhau, vì vậy

không thể phân biệt chúng trong dung dịch bởi các thuốc thử phân tích. Tuy

nhiên, ñối với những lantanit mà ngoài số oxi hóa +3 chúng còn có số oxi hóa

khác tương ñối bền như Ce4+, Pr4+, Eu2+có thể xác ñịnh ñược chúng ngay cả

khi có mặt của các lantanit khác [15], [20].

1.1.3. Sơ lược về các nguyên tố honmi, ecbi

Honmi, ecbi là những NTðH thuộc phân nhóm nặng (phân nhóm Ytri ).

Một số thông số vật lí về hai nguyên tố trên ñược trình bày ở bảng 1.2.

Bảng 1.2. Một số thông số vật lí của các nguyên tố honmi, ecbi

Nguyên tố

164,930 8,799 1470 2707 +3 Trắng bạc

167,259 9,066 1529 2868 +3 Trắng bạc

Thông số vật lí Khối lượng nguyên tử (ñvC) Khối lượng riêng (g/cm3) Nhiệt ñộ nóng chảy (0C) Nhiệt ñộ sôi (0C) Trạng thái oxi hóa Màu sắc

1.1.3.1 Honmi (Ho)

Honmi là nguyên tố ñất hiếm thuộc

nhóm IIIB, chu kỳ 6 trong bảng hệ thống

tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Nó ñược

nhà hóa học Thụy ðiển Clevơ (P.T.Cleve)

tìm ra năm 1879. Ôxít của nó ñược cô lập

ñầu tiên từ các quặng ñất hiếm.

Hình 1.1: Nguyên tố Honmi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Cấu hình electron của Honmi: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f115s25p66s2 ( Hay [

]Xe 4f116s2)

Nguyên tố honmi có màu trắng bạc, tương ñối mềm và dễ uốn. Nó có

tính phản ứng mạnh nên không thể tìm thấy nó ở dạng kim loại trong tự

nhiên, nhưng khi bị cô lập, thì tương ñối bền trong không khí khô ở nhiệt ñộ

phòng. Tuy vậy, nó dễ dàng phản ứng với nước và tạo gỉ, và cũng sẽ cháy

trong không khí khi nung.

Honmi là một chất khử mạnh:

- Bị thụ ñộng hóa trong nước nguội.

- Phản ứng với nước nóng tạo hidroxit tương ứng và khí hidro

→

↓ +

↑

Ho OH (

)

H 2

ãng

H O ( 2

)

- Honmi không phản ứng với kiềm, hiñrat amoniac.

- Phản ứng với axit tạo muối tương ứng và khí hiñro

→

↑

HoCl 3

H 2

·ng

HCl (

)

→

3 ↑ +

)

HNO 3

Ho NO ( 3

NO 3 2

H O 2

®Æc

(

)

- Phản ứng với khí oxi

o C

300

+ →

Ho O 2

Ho O 2 3

- Phản ứng với clo và lưu huỳnh

o C 300 →

Cl 3 2

HoCl 3

500 800 −

+ →

Ho S 2 3 (

)©u

3Ho + có màu

Nguyên tố Honmi có số oxi hóa ñặc trưng là +3. Ion

vàng. Trong tự nhiên nguyên tố Honmi phân tán dưới dạng các muối, chủ yếu

dưới dạng muối photphat, muối florua, cacbonat, nitrat, và sunfat. Honmi

ñược dùng trong sản xuất loại thủy tinh ñặc biệt, làm chất hoạt hóa của chất

phát quang, làm chất hấp thụ khí trong ống chân không.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Honmi ñược tìm thấy trong các khoáng monazit và gadolinit, và thường

ñược chiết tách thương mại từ monazit dùng công nghệ trao ñổi ion. Các hợp chất của nó trong tự nhiên là các chất ôxi hóa, chứa các ion Ho3+. Các ion Ho3+có tính huỳnh quang giống như các ion ñất hiếm khác, và các ion này

cũng ñược sử dụng giống như những ion ñất hiếm khác trong các ứng dụng

tạo màu thủy tinh và lazer.

Honmi có ñộ từ tính cao nhất so với bất kỳ nguyên tố nào và do ñó nó

ñược sử dụng làm các miếng nam châm mạnh. Do honmi có khả năng hấp thụ

nơtron mạnh, nên nó cũng ñược sử dụng trong các cần ñiều khiển hạt

nhân.[24]

1.1.3.2 Ecbi (Er)

Ecbi nằm ở ô số 68 trong bảng tuần

hoàn, ñược Carl Gustaf Mosander phát hiện

năm 1843. Ecbi tự nhiên là hợp phần của 6

ñồng vị ổn ñịnh: Er-162, Er-164, Er-166,

Er-167, Er-168, và Er-170 với Er-166 là

phổ biến nhất chiếm 33,503%.

Cấu hình electron của Ecbi:

Hình 1.2: Nguyên tố Ecbi

1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f125s25p66s2

( Hay [

]Xe 4f126s2)

Nguyên tố kim loại ecbi tinh khiết có màu trắng bạc, dễ uốn (hoặc dễ

ñịnh hình), mềm ổn ñịnh trong không khí, và không bị ôxy hóa nhanh như

những kim loại ñất hiếm khác. Các muối của nó có màu hồng, và nguyên tố

này có các dải phổ hấp thụ ñặc trưng ñối với ánh sáng nhìn thấy, tử ngoại và

hồng ngoại gần. Ecbi có tính sắt từ dưới 19 K, phản sắt từ giữa 19 và 80 K, và

thuận từ trên 80 K. Ecbi có thể tạo thành các cụm nguyên tử Er3N hình cánh

quạt, với khoảng cách giữa các nguyên tử ecbi là 0,35 nm. Các cụm này có

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

thể ñược cô lập bằng cách gộp chúng vào trong các phân tử fulleren, ñược xác

nhận bằng kính hiển vi ñiện tử truyền qua.

Kim loại ecbi bị xỉn chậm trong không khí và dễ cháy ñể tạo thành Er2O3

4 Er + 3 O2 → 2 Er2O3

Ecbi có khả năng cho ñiện tử (ñộ dương ñiện) và phản ứng chậm với

nước lạnh và khá nhanh trong nước nóng tạo thành ecbi hydroxit:

2 Er (r) + 6 H2O (l) → 2 Er(OH)3 (dd) + 3 H2 (k)

Kim loại ecbi phản ứng với tất cả halogen:

2 Er (r) + 3 F2 (k) → 2 ErF3 (r) [hồng]

2 Er (r) + 3 Cl2 (k) → 2 ErCl3 (r) [tím]

2 Er (r) + 3 Br2 (k) → 2 ErBr3 (r) [tím]

2 Er (r) + 3 I2 (k) → 2 ErI3 (r) [tím]

Ecbi dễ hòa tan trong axít sulfuric loãng tạo thành các dung dịch chứa

các ion Er3+ hydrat hóa, tồn tại dạng phức hydrat màu vàng [Er(OH2)9]3+

2 Er (r) + 3 H2SO4 (dd) → 2 Er3+ (dd) + 3 SO4

2- (dd) + 3 H2 (k)

Giống như các nguyên tố ñất hiếm khác, ecbi không bao giờ có mặt

trong tự nhiên ở dạng tự do (tự sinh), nó ñược tìm thấy phổ biến trong các

quặng cát monazit. Các nguồn ecbi thương mại chủ yếu từ các khoáng vật

xenotim và euxenit và gần ñây trong sét hấp phụ ion ở miền nam Trung Quốc

. Ngày nay Trung Quốc trở thành nhà cung cấp chủ yếu nguyên tố này trên

toàn cầu.

ðể ñiều chế ecbi, người ta nghiền mịn các khoáng vật rồi cho phản ứng

với axit clohydric hoặc axit sulfuric ñể chuyển các oxit ñất hiếm không hòa

tan thành các clorua hoặc sulfat hòa tan. Nước lọc axit ñược trung hòa từng

phần bằng natri hydroxit có pH 3-4. Thori kết tủa ở dạng hydroxit và ñược

tách ra. Sau ñó dung dịch ñược xử lý với amoni oxalat ñể chuyển các ñất hiếm

thành các dạng oxalat không hòa tan tương ứng. Các oxalat ñược chuyển

thành oxit bằng cách xử lý nhiệt. Các oxit ñược hòa tan trong axit nitric không

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

bao gồm một trong các thành phần chính là ceri, do oxit của nó không hòa tan

trong HNO3. Sau ñó dung dịch ñược xử lý bằng magie nitrat ñể tạo ra hỗn hợp

muối kép kết tinh của các kim loại ñất hiếm. Các muối này ñược tách ra bằng

trao ñổi ion. Trong quá trình này, các ion ñất hiếm ñược hấp thụ vào loại nhựa

trao ñổi ion thích hợp qua trao ñổi với các ion hydro, amoniac hoặc ñồng có

mặt trong nhựa. Các ion ñất hiếm sau ñó ñược rửa chọn lọc ra khỏi nhựa bởi

các chất phức phù hợp. Kim loại ecbi thu ñược từ các oxit và muối của nó

bằng cách nung với canxi ở 1450 °C trong môi trường argon.

Các ứng dụng hàng ngày của ecbi rất ña dạng. Nó thường ñược dùng

làm bộ lọc ảnh, và do có khả năng ñàn hồi nên nó ñược dùng làm phụ gia

luyện kim. Các ứng dụng khác gồm:

• Dùng trong công nghệ hạt nhân làm cần ñiều khiển hấp thụ nơtron.

• Khi cho thêm vào vanadi ở dạng hợp kim, ecbi làm giảm ñộ cứng và

tăng khả năng làm việc.

• Ecbi oxit có màu hồng, và ñôi khi ñược dùng làm chất tạo màu cho

kính, zircon lập phương và porcelain.

• Các sợi quang học thủy tinh silic chứa tạp chất ñược sử dụng rộng rãi

trong thông tin quang học. Các sợi quang học tương tự có thể ñược dùng ñể

tạo ra các tia laze quang. Sợi quang học hai tạp chất Er và Yb ñược dùng

trong laze Er/Yb năng lượng cao, ñang thay thế từ từ các laze CO2 trong

các ứng dụng hàn cắt kim loại. Ecbi cũng có thể ñược sử dụng trong các bộ

khuếch ñại ống dẫn sóng ecbi.

• Hợp kim ecbi-niken Er3Ni có nhiệt dung riêng cao bất thường ở nhiệt

ñộ heli lỏng và ñược dùng trong dàn lạnh cryo.

• Nhiều ứng dụng trong y học dùng tia ion ecbi 2940 nm, sóng ñược hấp

thụ cao trong nước. Khi năng lượng laze tích tụ trong mô ở phần nông là

cách phẫu thuật laze, và việc tạo hơi nước hiệu quả bằng laze ñể loại bỏ vôi

răng trong nha khoa. [25]

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1.2. Giới thiệu về L – tyrosin, L – tryptophan

1.2.1. Giới thiệu về L – tyrosin

1.2.1.1. Sơ lược về L- tyrosin

L – tyrosin (L - tyr) là một aminoaxit thay thế dùng ñể tổng hợp

protein. Từ "tyrosin" theo tiếng Hy Lạp tyri, có nghĩa là pho mát ,ñược nhà

hóa học người ðức Justus von Liebig phát hiện ra năm 1846 trong protein

casein từ pho mát.

L - tyrosin và phức chất của nó ñóng vai trò quan trọng trong sinh học,

dược phẩm và nông nghiệp.

Công thức phân tử: C9H11NO3 Công thức cấu tạo:

HO — — CH2 — CH — COOH

NH2

Tên quốc tế: α- amino - β - hydroxyphenyl propionic

Bảng 1.3. Một số ñặc ñiểm của L - tyrosin

L - tyrosin

Các ñặc ñiểm

181,19

Khối lượng mol phân tử (g.mol-1) Nhiệt ñộ nóng chảy ( oC )

342

0,04

ðộ tan ( g/100g H2O )

ðiểm ñẳng ñiện pI

5,66

2,20

pKa

9,11

10,07

Trong dung dịch L - tyrosin tồn tại dưới dạng ion lưỡng cực:

HO — — CH2 — CH — COO-

NH3

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Trong môi trường kiềm tồn tại cân bằng sau:

+ NH3

OH + OH- CH2 CH COO- OH CH2 CH COO- + H2O

NH2

+ H+

CH2 CH COO-

CH2 CH COOH

+ NH3

Trong môi trường axit tồn tại cân bằng sau:

L - tyrosin là hợp chất tạp chức, trong phân tử có hai nhóm chức:

nhóm amin và nhóm cacboxyl, do ñó có khả năng tạo phức tốt với kim loại

trong ñó có NTðH. Một số phức của L - tyrosin ñược ứng dụng trong sinh

1.2.1.2. Sơ lược về hoạt tính của L - tyrosin

học: La(tyr)3.7H2O, Zn(tyr)2.2H2O,… [11], [13], [32] .

L - tyrosin là một axit amin thiết yếu của cơ thể, ñược tổng hợp trong

cơ thể từ một axit amin khác là phenylalanin. Quá trình chuyển ñổi

phenylalanin thành L - tyrosin ñược xúc tác bởi enzim phenylalanin hydroxyl.

Loại enzim này xúc tác cho phản ứng tạo ra thêm một nhóm hydroxyl trong

vòng thơm của phenylalanin ñể chuyển thành L - tyrosin. L - tyrosin là

aminoaxit liên quan ñến hoạt ñộng sinh lý của não bộ, tạo nên một số chất dẫn

ñến tâm trạng, sản xuất ra melanin (sắc tố cho tóc và da) giúp tạo lập và ñiều

truyền thần kinh quan trọng, giúp tế bào thần kinh hoạt ñộng và ảnh hưởng

chỉnh các nội tiết tố, tham gia vào cấu trúc của hầu hết các protein trong cơ

thể.

L - tyrosin ñược tìm thấy trong sản phẩm ñậu nành, ñậu phộng, hạnh

nhân, quả bơ, chuối, hạt bí ngô, hạt vừng,… Do ñó, có thể bổ sung thông qua

chế ñộ ăn uống. Nó cũng có sẵn ở dạng viên nang hoặc viên nén, ñược sử

dụng vào các buổi sáng ñể tăng cường sự tỉnh táo và tập trung. Ngoài ra, nó

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

giúp giảm căng thẳng, mệt mỏi, ñiều trị rối loạn giấc ngủ, tăng cường chức

năng nhận thức, là một chất chống oxi hóa nhẹ, phản ứng với các gốc tự do

có thể hủy hoại các tế bào, do vậy không nên sử dụng L – tyrosin với hàm

lượng quá lớn vì nó có thể gây ra các tác dụng phụ cho cơ thể [23].

1.2.2. Giới thiệu về L- tryptophan

1.2.2.1. Sơ lược về L- tryptophan

L- tryptophan (L - tryp) là một aminoaxit trung tính dị vòng thơm, là

một trong những aminoaxit không thay thế trong cơ thể người và ñộng vật.

Công thức phân tử: C11H12N2O2

CH2 CH COOH

NH2

Công thức cấu tạo:

Khối lượng mol: 204,23 (g/mol)

Tên thường gọi: Tryptophan

Tên quốc tế: α - amino – β – Indolil propionic

Ở ñiều kiện thường L- tryptophan là tinh thể màu trắng, dạng bản mỏng, tan trong nước ( 1,14g/100g nước ở 25oC), ít tan trong etanol, không

Nhiệt ñộ nóng chảy: 293 – 2950C

tan trong clorofooc lạnh, tan trong kiềm, dung dịch có phản ứng kiềm yếu.

L- tryptophan là chất hoạt ñộng quang học, ñiểm ñẳng ñiện pI=5,89,

trong dung dịch axit axetic có góc quay cực [αD]= -34,40C.

Tại ñiểm ñẳng ñiện, trong dung dịch nước tryptophan tồn tại dưới dạng

CH2 CH COO-

CH2 CH COOH

+NH3

NH2

ion lưỡng cực.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

CH2 CH COO-

H2O

CH2 CH COO-

+ OH-

NH2

+NH3

Trong môi trường kiềm tồn tại cân bằng:

CH2 CH COOH

H2O

CH2 CH COO-

+ H3O+

+ NH3

+NH3

Trong môi trường axit tồn tại cân bằng:

Giống như L – tyrosin, L - tryptophan cũng là hợp chất hữu cơ tạp

chức, trong phân tử có hai nhóm chức: nhóm amin và nhóm cacboxyl, do ñó

1.2.2.2. Sơ lược về hoạt tính của L - tryptophan

có khả năng tạo phức với kim loại trong ñó có NTðH [11], [13], [14], [32].

L - tryptophan là một axit amin thiết yếu của cơ thể ñược tạo ra từ các

protein trong quá trình hoạt ñộng của các enzim thủy phân protein.

Tryptophan là một tiền chất và một yếu tố quan trọng ñối với các chất dẫn

truyền thần kinh serotonin và melatonin. Các chất vận chuyển các xung thần

kinh từ một tế bào khác. Bộ não sẽ hoạt ñộng không ñúng nếu không có ñủ

lượng của các chất dẫn truyền thần kinh.

Tryptophan là cần thiết ñể sản xuất serotonin trong cơ thể con người.

Serotonin là một trong những hóa chất quan trọng trong não liên quan ñến

việc ñiều chỉnh tâm trạng. Nồng ñộ serotonin ñóng một vai trò quan trọng

trong việc ñiều chỉnh lo âu, trầm cảm, chán ăn, hành vi tình dục và gây hấn.

Có thể bổ sung tryptophan qua các thưc phẩm như sôcôla , yến mạch, sữa ,

sữa chua , pho mát, trứng , cá , gia cầm , mè , ñậu xanh , hạt hướng dương ,

hạt bí ngô, chuối , ñậu phộng… . ðặc biệt, amino axit này có nhiều trong thịt

gà tây và ñó là lý do khiến mọi người buồn ngủ sau khi ăn nhiều thịt gà

tây.[22]

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1.3. Khả năng tạo phức của các NTðH với các aminoaxit

1.3.1. Khả năng tạo phức của các NTðH

So với các nguyên tố họ d, khả năng tạo phức của các lantanit kém hơn,

do các electron f bị chắn mạnh bởi các electron ở lớp ngoài cùng và các ion

Ln3+ có kích thước lớn làm giảm lực hút tĩnh ñiện giữa chúng với các phối tử.

Vì vậy khả năng tạo phức của các NTðH chỉ tương ñương các kim loại kiềm

thổ. Lực liên kết trong phức chất chủ yếu do lực hút tĩnh ñiện.

2-,… những phức chất không bền. Trong

Giống với ion Ca2+, ion Ln3+ có thể tạo với các phối tử vô cơ thông

-, SO4

thường như Cl-, CN-, NH3, NO3

dung dịch loãng những phức chất ñó phân li hoàn toàn, trong dung dịch ñặc

chúng kết tinh ở dạng muối kép.

Với các phối tử hữu cơ, ñặc biệt là các phối tử có dung lượng phối trí

lớn và ñiện tích âm lớn, ion ñất hiếm có thể tạo với chúng những phức chất rất

bền. Ví dụ phức chất của NTðH với etylen ñiamin tetraaxetic (EDTA) giá trị

lgβ ( β là hằng số bền ) vào khoảng 15÷19, với ñietylen triamin pentaaxetic

(DTPA) khoảng 22 ÷ 23. [16]

ñược giải thích theo hai yếu tố:

Sự tạo thành các phức bền giữa các ion Ln3+ với các phối tử hữu cơ

Một là do hiệu ứng chelat (hiệu ứng vòng) có bản chất entropi (quá

trình tạo phức vòng gắn liền với sự tăng entropi). Ví dụ với phối tử là DTPA

phản ứng tạo phức với Ln3+ xảy ra:

3+ + DTPA → Ln(H2O)n-8DTPA2- + 8H2O

Ln(H2O)n

(bỏ qua sự cân bằng về ñiện tích)

Quá trình phản ứng làm tăng số tiểu phân từ 2 ñến 9, tăng entropi của

hệ, do ñó quá trình tạo phức thuận lợi về entropi. Sự tăng số tiểu phân càng

nhiều thì phức càng bền, các phối tử có dung lượng phối trí càng lớn thì hiệu

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ứng vòng càng lớn. Với phối tử là axit imino ñiaxetic (IMDA) phản ứng tạo

phức với Ln3+ xảy ra:

3+ + 3IMDA → Ln(H2O)n-9IMDA3

3- + 9H2O

Ln(H2O)n

(bỏ qua sự cân bằng về ñiện tích)

số tiểu phân tăng từ 4 ñến 10, tăng entropi, phức tạo thành bền nhưng kém

bền hơn so với phức của DTPA.

Hai là liên kết giữa ion ñất hiếm và phối tử chủ yếu mang bản chất liên

kết ion. Vì vậy ñiện tích âm của phối tử càng lớn, tương tác tĩnh ñiện giữa

phối tử với ion kim loại (ion ñất hiếm) càng mạnh và do ñó phức tạo thành

ðối với các phối tử chứa các nguyên tử liên kết tạo phức khác nhau, sự tương tác giữa các ion Ln3+ với các nguyên tử theo thứ tự O>N>S (giống với

càng bền.

các ion kim loại kiềm thổ). ðiều này khác với các ion kim loại chuyển tiếp họ

d. Ở các kim loại chuyển tiếp họ d thứ tự tương tác là N>S>O hoặc S>N>O.

Trong các phức chất, vòng càng 5 cạnh và vòng càng 6 cạnh là những

ðặc thù tạo phức của các ion ñất hiếm là có số phối trí cao và thay ñổi.

cấu trúc vòng càng bền nhất.

Trước ñây người ta cho rằng các ion ñất hiếm chỉ có số phối trí bằng 6 giống như các ion hóa trị III (ion Al3+). Những nghiên cứu về sau cho thấy khi tạo phức

các ion ñất hiếm thường có số phối trí lớn hơn 6, có thể là 7, 8, 9, 10, 11 và 12.

3- ;

Ví dụ : Theo tài liệu [28].

- , Ln(NTA)2

Số phối trí 8 trong phức chất [Ln(dixet)4

Số phối trí 9 trong phức chất Nd(NTA).3H2O, NH4(C2O4)2.H2O ;

Số phối trí 10 trong phức chất HLnEDTA.4H2O;

Số phối trí 11có trong phức chất Ln(Leu)4(NO3)3

Số phối trí 12 trong Ln2(SO4)3.9H2O

ñổi là do các ion ñất hiếm có bán kính lớn. Số phối trí cao và thay ñổi của các

Một trong những nguyên nhân làm cho các NTðH có số phối trí thay

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ion ñất hiếm trong phức chất gắn liền với bản chất ion của liên kết kim loại -

phối tử (tính không bão hòa, không ñịnh hướng của các liên kết) trong các

phức chất. Bản chất này gắn liền với việc các obitan 4f của các ion ñất hiếm

chưa ñược lấp ñầy, bị chắn mạnh bởi các electron 5s và 5p, do ñó các cặp

electron của các phối tử không thể phân bố trên các obitan này. Tuy nhiên

trong một số phức chất của NTðH, liên kết của NTðH với các nguyên tử cho

electron của phối tử mang một phần ñặc tính liên kết cộng hóa trị.

Do ñặc thù tạo phức có số phối trí cao nên các ion Ln3+ có khả năng tạo

phức. Các phức chất hỗn hợp ñược tạo thành không những với các phối tử có

dung lượng phối trí thấp mà cả với những phối tử có dung lượng phối trí cao.

ñầy toàn bộ cầu phối trí của ion ñất hiếm mà những vị trí còn lại ñang ñược

Trong nhiều trường hợp phối tử có dung lượng phối trí cao nhưng không lấp

chiếm bởi các phân tử nước thì những vị trí ñó có thể bị các phân tử ''cho''

của các phối tử khác nào ñó vào thay thế.

Vào những năm 1960 người ta ñã phát hiện ra phức hỗn hợp của ion ñất

hiếm với phối tử thứ nhất là EDTA và phối tử thứ hai là NTA, IMDA,.... Ngày

nay, phức hỗn hợp của ñất hiếm ñang ñược phát triển mạnh mẽ. Người ta ñã

tổng hợp ñược nhiều phức hỗn hợp của ñất hiếm với các loại phối tử mới. [27]

1.3.2. Khả năng tạo phức của các NTðH với aminoaxit

Một trong những hợp chất hữu cơ tạo ñược phức bền với NTðH là

aminoaxit. Có nhiều quan ñiểm khác nhau về sự tạo phức giữa NTðH và

aminoaxit:

Theo tác giả L.A. Trugaep thì trong phức chất của kim loại với aminoaxit,

liên kết tạo thành ñồng thời với nhóm cacboxyl và nhóm amino. Tùy theo sự

sắp xếp tương hỗ của các nhóm này mà phức chất tạo thành là hợp chất vòng

có số cạnh khác nhau (hợp chất chelat) như 3, 4, 5, 6 cạnh… ðộ bền của phức

chất phụ thuộc vào số cạnh, trong ñó vòng 5, 6 cạnh là bền nhất.

E.O. Zeviagiep cho rằng phản ứng này không xảy ra trong môi trường

axit hoặc trung tính, sự tạo thành các hợp chất vòng chỉ xảy ra khi kiềm hóa

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

dung dịch. Tuy nhiên ở pH cao xảy ra sự phân hủy phức tạo thành các

hiñroxit ñất hiếm.

Phức tạo bởi các NTðH và aminoaxit trong dung dịch thường là phức

bậc. Sự tạo thành các phức bậc ñược xác nhận khi nghiên cứu tương tác giữa

ðối với aminoaxit, anion của aminoaxit H2NCHRCOO- chứa 3 nhóm cho

các NTðH với glixerin và alanin bằng phương pháp ño ñộ dẫn ñiện riêng.

electron (N: , O: , O=) trong ñó oxi của nhóm xeton ít khi liên kết với ion kim

ðối với các aminoaxit có nhóm chức ở mạch nhánh, nếu nhóm chức

loại cùng với 2 nhóm kia, vì khi liên kết như vậy sẽ tạo vòng 4 cạnh không bền.

này mang ñiện tích dương, ví dụ như acginat thì ñộ bền của phức giảm ñi chút

ít do sự ñẩy tĩnh ñiện. Nếu các nhóm này mang ñiện tích âm như glutamat thì

chúng có thể tham gia tạo liên kết ñể tạo thành phức chất hai nhân bền ( một

phân tử nước ñóng vai trò là cầu nối).

Các công trình nghiên cứu sự tạo phức của L – tyrosin, L - tryptophan

với các kim loại. Ví dụ như phản ứng tạo phức giữa La(III), Fe(II), Cu(II),

Zn(II), Cd(II) với L - tyrosin và Eu(III), Tb(III) với L – tryptophan ñều chỉ ra rằng liên kết trong phức chất tạo bởi nhóm -COO- và NH2 với ion kim loại.

[30],[36]

1.4. Hoạt tính sinh học của phức chất NTðH với các aminoaxit

Hoạt tính sinh học của các phức chất nói chung ñược phát hiện từ ñầu

thế kỷ XIX. Phức chất của các aminoaxit ñược ứng dụng nhiều trong nông

nghiệp và y học. Trong nông nghiệp, phân bón có thành phần phức vòng của

các kim loại chuyển tiếp, NTðH cho hiệu quả cao hơn nhiều so với các loại

phân vô cơ, hữu cơ truyền thống, vì chúng có những ñặc tính: dễ hấp thụ, bền

trong khoảng pH rộng, không bị các vi khuẩn phá hủy trong thời gian dài, có

thể loại ñược các tác nhân gây ñộc hại cho người, gia súc và môi trường như -. Mặt khác, chúng bổ sung các nguyên tố cần thiết các kim loại nặng, ion NO3

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

cho cây, mà các nguyên tố này trong ñất càng nghèo ñi do quá trình photphat

hóa, sunfat hóa, trôi rữa,...[34]

Trên thế giới, ở nhiều nước như Anh, Mỹ, Liên Xô cũ ñã sử dụng phức

chất dạng vòng càng của các kim loại sinh học vào ngành trồng trọt, nhằm

làm tăng năng suất của mùa màng, chống bệnh vàng lá, rụng quả xanh,...

ñã làm tăng ñộ màu mỡ của ñất, tăng sản lượng của cây trồng ( lúa mì tăng

Phức hỗn hợp của nhiều amino axit với nhiều NTðH bón cho cây trồng

11,7%, chè tăng 21,53%). [37]

Trong y học, các viên thuốc chứa lượng rất nhỏ các NTðH ñã ñược

phát hiện và thử nghiệm trên thực tế lâm sàng. Phức của axit aspactic với các

NTðH hóa trị III và kẽm có tính chất làm giảm hàm lượng ñường trong máu

và nước tiểu. Sự hấp thụ và trao ñổi chất của một vài α - aminoaxit có liên

quan ñến tế bào ung thư của cơ thể.

Ngày nay, vấn ñề nghiên cứu tìm kiếm và tổng hợp các chất có hoạt

tính sinh học ít ñộc, có tác dụng chọn lọc cao ñang thu hút sự quan tâm của

nhiều nhà khoa học trên thế giới. Tuy nhiên, số công trình nghiên cứu về

vấn ñề này ñã công bố còn ít. Vì vậy, chúng tôi tiến hành thăm dò hoạt tính

sinh học của phức ñất hiếm với L – tyrosin, L - tryptophan ñã tổng hợp ñối

với sự nảy mầm, phát triển mầm của hạt ngô, ảnh hưởng của phức chất ñến

protein và một số enzim có trong mầm hạt ngô và trên một số chủng vi sinh

vật kiểm ñịnh.

1.5. Một số phương pháp nghiên cứu phức rắn

1.5.1. Phương pháp phân tích nhiệt

ðây là phương pháp hóa lý hiện ñại ñể nghiên cứu phức rắn, áp dụng

phương pháp này cho thấy nhiều thông tin về phức chất.

ñể nghiên cứu những quá trình phát sinh ra khi ñun nóng hoặc làm nguội chất.

Cơ sở của phương pháp phân tích nhiệt là: dựa vào các hiệu ứng nhiệt

Xây dựng giản ñồ biểu thị sự biến ñổi tính chất theo thời gian, dựa vào các

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

giản ñồ này có thể suy luận ñược thành phần và nhiều dữ kiện khác của các

chất khi xảy ra các hiệu ứng nhiệt. ðồ thị biểu diễn sự biến ñổi tính chất của

một chất trong hệ tọa ñộ: nhiệt ñộ - thời gian gọi là giản ñồ nhiệt. Thông

ðường T chỉ sự biến ñổi ñơn thuần của mẫu nghiên cứu theo thời gian.

ðường này cho biết nhiệt ñộ xảy ra sự biến hóa.

ðường DTA cũng chỉ ra sự biến ñổi của nhiệt ñộ nhưng so với mẫu

thường giản ñồ nhiệt có ba ñường:

chuẩn (ñường phân tích nhiệt vi phân). ðường này cho biết hiệu ứng nào là

hiệu ứng thu nhiệt, hiệu ứng nào là hiệu ứng tỏa nhiệt. Hiệu ứng thu nhiệt ứng

ðường TGA (ñường phân tích trọng lượng nhiệt) cho biết biến thiên

với pic cực tiểu, hiệu ứng tỏa nhiệt ứng với pic cực ñại trên ñường DTA.

khối lượng của mẫu nghiên cứu trong quá trình ñun nóng. Nhờ ñường này có

thể suy luận thành phần của phức chất căn cứ vào ñộ giảm khối lượng khi xảy

ra các hiệu ứng nhiệt.

Dựa vào phương pháp phân tích nhiệt, cho phép chúng ta thu ñược

ðộ bền nhiệt của phức và các yếu tố ảnh hưởng tới ñộ bền nhiệt.

những dữ kiện về tính chất của phức rắn như:

Xác ñịnh ñược phức có chứa nước hay không chứa nước, ñó là nước

phối trí hay nước kết tinh. Phức chứa nước thì hiệu ứng mất nước là hiệu ứng

thu nhiệt. Nhiệt ñộ của hiệu ứng mất nước kết tinh thường thấp hơn nhiệt ñộ

của hiệu ứng mất nước phối trí.

Hiện tượng ñồng phân hình học, hiện tượng ña hình của phức thường

kèm theo hiệu ứng tỏa nhiệt. [6], [10]

1.5.2. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại

Phổ hấp thụ hồng ngoại là phương pháp vật lý hiện ñại cho nhiều thông

tin quan trọng về thành phần và cấu tạo của phức chất.

Cơ sở của phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại là: chiếu mẫu nghiên

cứu bằng bức xạ hồng ngoại có thể làm dịch chuyển mức năng lượng dao

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ñộng quay của các phân tử. Mỗi nhóm nguyên tử trong phân tử ñược ñặc

trưng bằng một số dải hấp thụ nhất ñịnh trong phổ hồng ngoại. Do ảnh hưởng

của các nhóm khác nhau trong phân tử, các dải hấp thụ thuộc nhóm ñang xét

sẽ bị dịch chuyển về vị trí hay thay ñổi về cường ñộ. Dựa trên chiều hướng

dịch chuyển, mức ñộ thay ñổi vị trí các dải hấp thụ có thể thu ñược những

thông tin quan trọng về cấu tạo của các hợp chất.

Khi phối tử tham gia vào cầu phối trí của phức chất thì phổ hấp thụ

ñổi kiểu liên kết giữa ion kim loại và phối tử. ðể phát hiện kiểu thay ñổi

ñó, người ta so sánh phổ hấp thụ hồng ngoại của những hợp chất chứa phối

hồng ngoại của chúng bị thay ñổi, sự thay ñổi này có liên quan ñến sự thay

tử mà các dạng liên kết trong những hợp chất này ñã ñược xác ñịnh rõ.

Việc nghiên cứu phức chất bằng phương pháp này còn cho biết kiểu liên

kết trong phức chất.

Việc quy kết các dải hấp thụ ñược thực hiện trên cơ sở tính toán các

dao ñộng chuẩn (ñối xứng hoặc bất ñối xứng) của các nhóm nguyên tử. ðể

nhận biết các nhóm nguyên tử hoặc các nhóm ñặc trưng trong phân tử hợp

chất nghiên cứu, tra bảng các tần số ñặc trưng trong tài liệu tra cứu.

Việc phân tích phổ hồng ngoại của các phức aminoaxit với kim loại

không phải dễ dàng. Bởi sự hấp thụ của nhóm amin bị xen phủ bởi sự hấp thụ của nhóm nước kết tinh, còn tần số dao ñộng của nhóm - COO- thì không những chịu ảnh hưởng của sự tạo phức mà còn chịu ảnh hưởng của liên kết

hiñro giữa nhóm -C=O với nhóm -NH2 của phân tử khác. Mặt khác tần số dao ñộng bất ñối xứng của nhóm - COO- và tần số dao ñộng biến dạng của nhóm NH2 trong phức của amino axit cùng nằm trong vùng gần 1600 cm-1 càng làm khó khăn cho việc qui gán các tần số hấp thụ. Do ñó việc gán các dải hấp thụ

ðây cũng là phương pháp thuận tiện, ñược áp dụng rộng rãi ñể nghiên

cho các dao ñộng xác ñịnh nhiều khi không thống nhất. [10] 1.5.3. Phương pháp ño ñộ dẫn ñiện

cứu phức chất. Nguyên tắc của phương pháp là: xác lập một số trị số trung

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

bình mà ñộ dẫn ñiện mol (µ) hoặc ñộ dẫn ñiện ñương lượng (λ) của dung dịch

phức chất dao ñộng xung quanh chúng. Các giá trị này sẽ ñặc trưng cho tính

chất ñiện li của các phân tử phức chất trong dung dịch.

ñộ dẫn ñiện riêng χ của dung dịch cần nghiên cứu ở một nhiệt ñộ nhất ñịnh, từ

ñó ta tính ñược ñộ dẫn ñiện mol phân tử µ hoặc ñộ dẫn ñiện ñương lượng λ.

ðo ñộ dẫn ñiện mol (µ) là ñộ dẫn ñiện của dung dịch chứa một mol hợp

chất phức chất, ñặt giữa hai ñiện cực song song cách nhau 1 cm. Còn gọi là ñộ

dẫn ñiện mol phân tử và ñược tính theo công thức:

. 1000

Khi nghiên cứu phức chất bằng phương pháp này, trước tiên ta xác ñịnh

µ =

χ MC

ðộ dẫn ñiện ñương lượng λ (Ω-1.cm2. ñlg-1) tính theo công thức:

. 1000

λ =

( Ω-1.cm2.mol-1 )

χ NC

(Ω-1.cm2. ñlg-1)

χ : ñộ dẫn ñiện riêng của dung dịch (Ω-1.cm-1)

Trong ñó

CM : nồng ñộ mol/l của dung dịch (M)

CN: nồng ñộ ñương lượng của dung dịch (N)

Nhờ phép ño ñộ dẫn ñiện dung dịch có thể tìm ñược số lượng ion mà

phức chất phân li ra, từ ñó giới hạn số lượng công thức giả ñịnh khi nghiên

cứu cấu trúc của một phức chất mới.

Khi áp dụng các ñịnh luật ñặc trưng của chất ñiện li mạnh thông thường cho phức chất có sự tương ứng gần ñúng là cùng nồng ñộ dung dịch 10-3mol/l ở 250C những phức chất phân li thành hai ion trong dung dịch sẽ có ñộ dẫn ñiện mol gần 100 (Ω-1.cm2.mol-1), những phức chất phân li thành 3, 4 và 5 ion sẽ có ñộ dẫn ñiện mol khoảng 250, 400 và 500 ( Ω-1.cm2.mol-1). ðối với phức chất có

ðộ dẫn ñiện của dung dịch phức chất phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Bản chất của ion trung tâm

bản chất trung hoà ñiện thì ñộ dẫn ñiện rất bé.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

• Bản chất của phối tử • Cấu tạo của ion phức • Dung lượng phối trí của các phối tử

Các phức chất mà phân tử của chúng có các vòng 5 hoặc 6 cạnh ñều rất

bền. Vì vậy ñộ dẫn ñiện của dung dịch của chúng thực tế không thay ñổi theo

thời gian và nhỏ hơn ñộ dẫn ñiện của dung dịch phức chất không vòng.

ñoán về ñộ bền tương ñối của các phức chất có cùng kiểu cấu tạo với nhau.

ðối với các phức chất có cùng kiểu cấu tạo thì dung dịch của phức chất nào

Dựa theo kết quả ño ñộ dẫn ñiện ở một chừng mực nào ñấy có thể suy

có ñộ dẫn ñiện lớn hơn sẽ kém bền hơn. [16]

1.6. Thăm dò hoạt tính sinh học của các phức chất

1.6.1 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm ñịnh

Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm ñịnh ñược thực hiện dựa trên phương

ñịnh và nấm nhằm ñánh giá mức ñộ kháng khuẩn mạnh yếu của các mẫu thử

pháp pha loãng nồng ñộ. ðây là phương pháp thử hoạt tính vi sinh vật kiểm

concentration – nồng ñộ ức chế tối thiểu), IC50 (50% inhibitor concentration

thông qua các giá trị thể hiện hoạt tính là MIC (Minimum inhibitor

– nồng ñộ ức chế 50%), MBC (Minimum bactericidal concentration- nồng ñộ

1.6.1.1. Các chủng vi sinh vật kiểm ñịnh

diệt khuẩn tối thiểu). [35]

Bao gồm những vi khuẩn và nấm kiểm ñịnh gây bệnh ở người:

- Bacillus subtilis: là trực khuẩn gram (+), sinh bào tử, thường không

gây bệnh.

- Staphylococcus aureus: cầu khuẩn gram (+), gây mủ các vết thương,

vết bỏng, gây viêm họng, nhiễm trùng có mủ trên da và các cơ quan nội tạng.

- Escherichia coli : gram (-), gây một số bệnh về ñường tiêu hoá như

viêm dạ dày, viêm ñại tràng, viêm ruột, viêm lỵ trực khuẩn.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

- Pseudomonas aeruginosa: gram (-), trực khuẩn mủ xanh, gây nhiễm

trùng huyết, các nhiễm trùng ở da và niêm mạc, gây viêm ñường tiết niệu,

viêm màng não, màng trong tim, viêm ruột.

- Candida albicans: là nấm men, thường gây bệnh tưa lưỡi ở trẻ em và

các bệnh phụ khoa.

- Lactobacillus fermentum: gram (+), là loại vi khuẩn ñường ruột lên men

có ích, thường có mặt trong hệ tiêu hoá của người và ñộng vật.

- Enterococcus faecium: gram (+), vi khuẩn gây bệnh viêm ñường tiết

1.6.1.2. Môi trường nuôi cấy

niệu, viêm ruột thừa, viêm màng trong tim, viêm màng não. [35]

MHB (Mueller-Hinton Broth), MHA (Mueller-Hinton Agar); TSB (Tryptic

1.6.1.3. Cách tiến hành

- Pha loãng mẫu thử: Mẫu ban ñầu ñược pha loãng trong DMSO và nước

Soy Broth), TSA ( Tryptic Soy Agar ) cho vi khuẩn; SAB, SA cho nấm.

cất vô trùng thành một dãy 05 nồng ñộ thích hợp theo yêu cầu và mục ñích

thử. Nồng ñộ thử cao nhất là 128 µg/ml, tiếp theo là 32 µg/ml, 8µg/ml,

- Thử hoạt tính: Chuẩn bị dung dịch vi khuẩn hoặc nấm với nồng ñộ 5.105CFU/ml khi tiến hành thử. Lấy 10ul dung dịch mẫu thử theo các nồng ñộ ñã ñược pha loãng, thêm 200ul dung dịch vi khuẩn và nấm, ủ ở 37oC. Sau

2µg/ml, 0,5µg/ml

24h, ñọc giá trị MIC bằng mắt thường. Giá trị MIC ñược xác ñịnh tại giếng

có nồng ñộ chất thử thấp nhất gây ức chế hoàn toàn sự phát triển của vi sinh

vật. Giá trị IC50 ñược tính toán dựa trên số liệu ño ñộ ñục tế bào bằng máy

- Chất tham khảo

quang phổ TECAN và phần mềm raw data.

Kháng sinh Ampicillin cho các chủng vi khuẩn Gram (+) và chủng E.c

với giá trị IC50 trong khoảng 0,05-2µg/ml.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Kháng sinh streptomycin cho chủng Pa với giá trị IC50 trong khoảng

10-15 µg/ml.

- Xử lí kết quả

Amphotericin B cho nấm với giá trị IC50 trong khoảng 0,5-1 µg/ml.

Giá trị MIC ñược xác ñịnh tại giếng có nồng ñộ chất thử thấp ức chế

hoàn toàn sụ phất triển của vi sinh vật.

Giá trị IC50 ñược tính toán dựa trên số liệu ño ñộ ñục của môi trường

nuôi cấy bằng máy quang phổ TECAN và phần mềm raw data.

Giá trị MBC ñược xác ñịnh bằng số khuẩn lạc trên ñĩa thạch. [19], [29], [35]

1.6.2 Giới thiệu về ngô, protein, proteaza và α-amilaza

1.6.2.1. Sơ lược về ngô

Ngô có tên khoa học là Zea mays, có giá trị kinh tế về nhiều mặt: dùng

làm lương thực cho con người, làm thức ăn chăn nuôi gia súc, dùng làm

thực phẩm (bao tử ngô), ñặc biệt ngô còn cung cấp nguyên liệu cho ngành

công nghiệp. Do ñó ngô ñã trở thành cây trồng quan trọng.

ñứng thứ 3 sau lúa mì và lúa nước; sản lượng thứ hai và năng suất cao nhất

Trên thế giới, ngô là một trong những cây ngũ cốc quan trọng, diện tích

trong các cây ngũ cốc. Năm 1961, diện tích ngô toàn thế giới ñạt 105,5 triệu

ha, năng suất 19,4 tạ/ha, sản lượng 205 triệu tấn, ñến năm 2009, diện tích

trồng ngô thế giới ñạt khoảng 159,5 triệu ha, năng suất bình quân 51,3 tạ/ha,

ñứng ñầu về diện tích và sản lượng.

Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và là

sản lượng 817,1 triệu tấn. Trong ñó Mỹ, Trung Quốc, Braxin là những nước

cây màu quan trọng nhất ñược trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, ña

dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác. Cây ngô không chỉ cung cấp

lương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa ñói giảm nghèo tại

các tỉnh có ñiều kiện kinh tế khó khăn. Sản xuất ngô cả nước qua các năm

không ngừng tăng về diện tích, năng suất, sản lượng: năm 2001 tổng diện tích

ngô là 730.000 ha, ñến năm 2005 ñã tăng trên 1 triệu ha; năm 2010, diện tích

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ngô cả nước 1126,9 nghìn ha, năng suất 40,9 tạ/ha, sản lượng trên 4,6 triệu

tấn. Tuy vậy, cho ñến nay sản xuất ngô ở nước ta phát triển chưa tương xứng

với tiềm năng, chưa ñáp ứng ñược nhu cầu tiêu dùng trong nước, hàng năm

nước ta vẫn phải nhập khẩu từ trên dưới 1 triệu tấn ngô hạt.

Hạt ngô ñược cấu tạo bởi tinh bột, chất ñạm, chất béo, chất xơ, chất

khoáng, ngoài ra còn chứa các loại enzim ñiều khiển mọi quá trình sinh hóa

xảy ra trong hạt. [8]

Ngô là loại cây hàng năm ra quả một lần, thường phát triển vào mùa

xuân. Vòng ñời thay ñổi tùy theo ñiều kiện sống. Thời kỳ sinh trưởng và phát

triển của ngô qua 13 thời kỳ: trương hạt; nảy mầm; nhú mầm; thời kỳ lá thứ

ba; thời kỳ lá thứ năm; thời kỳ ñẻ nhánh; thời kỳ ñậm thân; thời kỳ lá thứ 7,

thứ 9 và lá thứ 11; thời kỳ trổ cờ; thời kỳ phun râu; thời kỳ chín sữa, chín sáp

và cuối cùng là thời kỳ chín hoàn toàn. Trong ñó thời kỳ nảy mầm là nhạy

ñịnh sự sinh trưởng, phát triển dẫn ñến năng suất của ngô. Chính vì vậy mà

cảm nhất với tác ñộng bên ngoài. Thời kỳ này có ý nghĩa quan trọng, quyết

chúng tôi tiến hành thí nghiệm thăm dò ảnh hưởng của phức chất

[Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự nảy mầm, phát triển mầm, rễ

1.6.2.2. Giới thiệu về protein, proteaza và α-amilaza

* Protein: là các polime có khối lượng phân tử lớn, chủ yếu bao gồm

của hạt ngô. [4]

các L-amino axit kết hợp với nhau qua liên kết peptit. Protein là thành phần

không thể thiếu ñược của tất cả các cơ thể sinh vật nhưng lại có tính ñặc thù

cao cho loài, từng cá thể của cùng một loài, từng cơ quan, mô của cùng một

cá thể. Protein rất ña dạng về cấu trúc và chức năng, là nền tảng về cấu trúc và

chức năng của cơ thể sống. Có thể kể ñến một số chức năng quan trọng của

protein như: xúc tác, vận tải chuyển ñộng, bảo vệ, truyền xung thần kinh, ñiều

hòa, kiến tạo chống ñỡ cơ học, dự trữ năng lượng…

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Tất cả các protein ñều chứa các nguyên tố C, H, O, N, một số còn có

một lượng nhỏ S. Ngoài các nguyên tố trên, protein còn chứa một lượng rất ít

*Proteaza: (peptit – hidrolaza) xúc tác quá trình thủy phân liên kết

các nguyên tố khác như P, Fe, Zn, Cu, Mn, Ca, … . [2]

peptit (-CO-NH-)n trong phân tử protein, polypeptit ñến sản phẩm cuối cùng

là các axit amin. Ngoài ra, nhiều proteaza cũng có khả năng thủy phân liên kết

este và vận chuyển axit amin.

Proteaza cần thiết cho các sinh vật sống, rất ña dạng về chức năng từ

ñối tượng từ vi sinh vật (vi khuẩn, nấm, virut) ñến thực vật (ñu ñủ, dứa…) và

ñộng vật (gan, dạ dày bê…). Trong cơ thể, các proteaza ñảm nhiệm nhiều

mức ñộ tế bào, cơ quan ñến cơ thể nên ñược phân bố rất rộng rãi trên nhiều

chức năng sinh lý như: hoạt hóa zymogen, ñông máu và phân hủy sợi fibrin

của cục máu ñông, giải phóng hormon và các peptit có hoạt tính sinh học từ

các tiền chất, vận chuyển protein qua màng…Ngoài ra, các proteaza có thể

hoạt ñộng như các yếu tố phát triển của cả tế bào ác tính và tế bào bình

thường ñó là tăng sự phân chia tế bào, sinh tổng hợp ADN…[3]

* α-amilaza: ðược tìm thấy trong hạt cây một và hai lá mầm, ñược chia

thành 2 loại: α- amilaza và β-amilaza. Cơ chất của chúng là tinh bột và

oligosacharide.

α -amilaza thuộc nhóm hiñrolase có trong cơ thể ñộng vật (nước bọt, tụy

tạng), thực vật (hạt hoà thảo nảy mầm), nấm mốc, vi khuẩn. α- amilaza phân

ñextrin phân tử thấp. Do ñó dưới tác dụng của enzim này làm dung dịch tinh

giải các liên kết 1,4- glicozit ở giữa chuỗi mạch polisaccazit tạo thành các

bột nhanh chóng bắt màu với dung dịch iốt và bị giảm ñộ nhớt mạnh, ion

canxi có tác dụng làm bền cấu trúc không gian của phân tử enzim. α - amilaza

tương ñối bền với nhiệt hơn so với các amilaza khác và kém bền với các axit .

Trong ñề tài này, chúng tôi khảo sát ảnh hưởng của một số phức chất

tổng hợp ñược ñến hàm lượng protein, proteaza và α – amilaza.[5]

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Chương 2

THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ

2.1. Hóa chất và thiết bị

2.1.1. Hóa chất

2.1.1.1. Dung dịch ñệm pH = 4,2 (CH3COONH4, CH3COOH)

Lấy 3,99ml CH3COOH 60,05%, d=1,05 g/ml hòa tan vào 150ml nước

cất hai lần trong bình ñịnh mức 250ml. Lấy 0,5ml NH3 25%, d=0,88 g/ml

hòa tan trong 40ml nước cất hai lần rồi cho vào bình ñịnh mức trên, thêm

nước cất hai lần ñến vạch ñịnh mức ta ñược dung dịch ñệm có pH = 4,2 (kiểm

2.1.1.2. Dung dịch asenazo (III) 0,1%

tra lại bằng máy ño pH). [7]

Cân một lượng chính xác asenazo (III) theo tính toán trên cân ñiện tử

4 số. Dùng nước cất hai lần hòa tan sơ bộ, nhỏ từng giọt Na2CO3 0,1% cho ñến khi dung dịch có màu xanh tím. ðun nóng hỗn hợp ở 60oC, tiếp theo

nhỏ từng giọt axit HCl loãng cho ñến khi dung dịch có màu tím ñỏ và ñịnh

mức ñến thể tích cần thiết. [7] 2.1.1.3. Dung dịch DTPA 10-3M ( ñietylen triamin pentaaxetic)

Cân lượng chính xác một lượng DTPA (M=393,35 g.mol-1) theo tính

toán trên cân ñiện tử 4 số, hòa tan bằng nước cất hai lần, ñịnh mức ñến thể

tích cần thiết. 2.1.1.4. Dung dịch LnCl3 10-2M (Ln: Ho, Er)

Các dung dịch này ñược ñiều chế từ các oxit tương ứng như sau: cân

chính xác một lượng oxit Ho2O3, Er2O3 theo tính toán trên cân ñiện tử 4 số,

hòa tan bằng dung dịch axit HCl 1N (ñược pha từ ống chuẩn). Cô cạn trên bếp cách thủy ở 80oC, sau ñó hòa tan bằng nước cất hai lần và ñịnh mức ñến thể

tích xác ñịnh. Dùng phương pháp chuẩn ñộ complexon với chất chuẩn là DTPA 10-3M, thuốc thử asenazo (III) 0,1%, ñệm pH = 4,2 ñể xác ñịnh lại

nồng ñộ ion ñất hiếm. [16]

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

2.1.1.5. Dung dịch DMSO (ñimetyl sunphoxit) 10-3M

Lấy một thể tích xác ñịnh dung dich DMSO 98% theo tính toán, hòa

2.1.1.6. Thuốc thử Folin-Xiocanto

tan và ñịnh mức bằng nước cất hai lần ñến thể tích cần thiết.

Chuẩn bị bình cầu ñáy tròn 1 lít có lắp ống sinh hàn ngược: 700ml

nước cất, 100 g Na2W2O4.2H2O và 25 g Na2Mo2O4.2H2O, 50ml dung dịch

ñun sôi trong 10 giờ, sau ñó thêm 150g Li2SO4.2H2O, 50ml nước cất và 5 giọt

axit H3PO4 85%, 100ml dung dịch HCl ñặc. Lắp ống sinh hàn ngược vào bình

Br2, lắc ñều tiếp tục ñun 15phút không có ống sinh hàn ñể loại Br2 thừa. Làm

lạnh và thêm nước cất ñến 1 lít thu ñược dung dịch Folin – Xiocanto có màu

2.1.1.7. Một số hóa chất khác

vàng, bảo quản dung dịch trong lọ màu có nút nhám. [16]

Dung dịch tyrosin 1µmol/ml. Dung dịch NaCl 0,1%.

Dung dịch tryptophan 1µmol/ml. Cồn tuyệt ñối

Dung dịch axit tricloaxetic 5%. Dung dịch tinh bột 1%.

Dung dịch axit sunfosalisilic 20%. Dung dịch Na2CO3 6%.

Dung dịch CuSO4 0,5%. Dung dịch iôt 0,3%.

Dung dịch HCl 0,2N. Dung dịch NaKC4H4O6 0,1%.

Dung dịch Na2CO3 2% trong NaOH 0,1N.

Dung dịch ñệm photphat pH=6.

2.1.2. Thiết bị

Máy quang phổ hồng ngoại Mangna IR 760 Spectrometer ESP Nicinet (Mỹ).

Máy phân tích nhiệt DTG – 60H Shimazu (Nhật).

Máy ño ñộ dẫn ñiện FIGURE 7 (Mỹ).

Máy phân tích ña nguyên tố Truspec CNS Leco (Mỹ).

Ngoài ra còn sử dụng các thiết bị và dụng cụ khác:

Cân ñiện tử 4 số PRECISA XT 120A.

Máy pH Presica 900 (Thụy Sĩ).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Máy khuấy từ IKA Labortechnik (ðức).

Tủ sấy (Ba Lan).

Lò nung (Trung Quốc).

Bếp cách thủy có rơle tự ngắt, Bình hút ẩm.

Bình ñịnh mức, pipet, buret,…

2.2. Tổng hợp các phức chất rắn và xác ñịnh thành phần của chúng

2.2.1. Tổng hợp các phức chất rắn

2.2.1.1. Tổng hợp phức rắn của Ho, Er với L – tyrosin

Hoà tan L - tyrosin và LiOH.H2O (tỷ lệ 1:1 về số mol) trong nước

nóng. Thêm từ từ dung dịch muối LnCl3 (Ln: Ho, Er) vào hỗn hợp dung dịch

trên (Ln : tyr = 1: 3 về số mol), khuấy hỗn hợp trên bếp khuấy từ ở nhiệt ñộ 500C trong thời gian xác ñịnh. Phức rắn thu ñược, ñược lọc, rửa bằng nước cất

nóng và làm khô trong bình hút ẩm. Phức của Ho có màu vàng nhạt, của Er có

màu hồng nhạt. Các phức chất kém tan trong nước, tan trong ñimetyl

2.2.1.2. Tổng hợp phức rắn của Ho, Er với L – tryptophan

sunphoxit (DMSO). [26], [32]

Hòa tan LnCl3 (Ln : Ho, Er) và L – tryptophan trong hỗn hợp nước -

etanol 1 : 1. Thêm từ từ dung dịch muối LnCl3 vào dung dịch L – tryptophan theo tỉ lệ mol 1 : 3. Khuấy hỗn hợp trên bếp khuấy từ ở nhiệt ñộ 500C, thỉnh

thoảng thêm vào hỗn hợp phản ứng một lượng etanol tuyệt ñối. Khi hỗn hợp

phản ứng xuất hiện váng trên bề mặt thì ngừng ñun, ñể nguội phức chất sẽ kết

tinh. Lọc, rửa phức rắn bằng etanol tuyệt ñối và bảo quản trong bình hút ẩm.

Phức của Ho có màu vàng rất nhạt, của Er có màu hồng rất nhạt. Các phức

chất hút ẩm mạnh, dễ chảy rữa khi ñể ngoài không khí, tan tốt trong nước,

kém tan trong các dung môi hữu cơ như benzen, cacbonñisunfua....[26], [32]

2.2.2. Xác ñịnh thành phần của phức chất

2.2.2.1. Xác ñịnh hàm lượng (%) NTðH

Việc xác ñịnh hàm lượng của ñất hiếm trong phức chất ñược tiến hành như sau: cân một lượng xác ñịnh phức chất, ñem nung ở 900oC trong một giờ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ñể chuyển hết về dạng oxit (Ln2O3), hòa tan oxit bằng axit HCl 1N, cô cạn trên bếp cách thủy ở 80oC ñể ñuổi hết axit dư, tiếp tục hòa tan bằng nước cất

hai lần và ñịnh mức ñến thể tích nhất ñịnh. Sử dụng phương pháp chuẩn ñộ complexon ñể xác ñịnh hàm lượng ion Ln3+ trong dung dịch, với chất chuẩn là DTPA 10-3M, thuốc thử asenazo (III) 0,1%, ñệm pH = 4,2. Hàm lượng ñất

C .

%100.

DTPA

hiếm ñược tính theo công thức sau:

MV . . 1 aV . 2

%Ln =

Trong ñó:

%Ln: khối lượng của ñất hiếm trong phức chất

CDTPA: nồng ñộ của dung dịch chuẩn DTPA (M)

VDTPA: thể tích của DTPA ñã chuẩn ñộ (ml)

V1: thể tích dung dịch muối LnCl3 ñã ñịnh mức (ml)

V2: thể tích dung dịch muối LnCl3 ñem chuẩn ñộ (ml)

2.2.2.2. Xác ñịnh hàm lượng (%) cacbon, nitơ,clo

a: khối lượng phức chất ñem nung (mg)

Hàm lượng (%) cacbon, nitơ trong phức chất ñược phân tích trên máy

phân tích ña nguyên tố Truspec CNS Leco của Mỹ – Viện Khoa học Sự sống

- ðại học Thái Nguyên.

Hàm lượng clo trong phức chất ñược xác ñịnh như sau: cân chính xác

ñến thể tích nhất ñịnh. Sử dụng phương pháp Mohr ñể xác ñịnh hàm lượng ion Cl- trong dung dịch, với chất chuẩn là AgNO3 0,01M, chỉ thị K2CrO4 5% [7]. Hàm lượng clo ñược tính theo công thức sau:

C .

%100.

AgNO 3

một lượng phức chất, hòa tan hoàn toàn trong nước cất hai lần và ñịnh mức

MV . . 1 bV . 2

%Cl =

Trong ñó:

AgNOC

: nồng ñộ của dung dịch chuẩn AgNO3 (M)

AgNOV

: thể tích của AgNO3 ñã chuẩn ñộ (ml)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

V1: thể tích dung dịch phức ñã ñịnh mức (ml)

V2: thể tích dung dịch phức ñem chuẩn ñộ (ml)

b: khối lượng phức chất ñem hòa tan (mg)

Các số liệu phân tích thành phần phức rắn ñược trình bày trong bảng 2.1

Bảng 2.1. Kết quả phân tích thành phần (%) các nguyên tố (Ln, C, N,Cl)

của phức chất

Ln

C

N

Cl

Công thức giả thiết

LT

TN

LT

M (g/mol)

TN LT TN LT

TN

-

762,52 21,63 21,15 42,49 43,35 5,50 6,41

Ho(tyr)3.3H2O

764,92 21,87 21,05 42,36 41,72 5,49 5,05

-

Er(tyr)3.3H2O

[Ho(tryp)3]Cl3.3H2O 937,99 17,58 18,31 42,25 43,06 8,96 9,47 11,34 12,01

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O 940,39 17,79 18,66 42,15 42,87 8,94 8,25 11,31 11,82

M: Khối lượng phân tử.

Nhận xét: Kết quả phân tích thực nghiệm và lí thuyết thành phần (%)

( Ln: Ho, Er; LT: lí thuyết; TN: thực nghiệm)

các NTðH, cacbon, nitơ, clo của các phức chất rắn có sự khác nhau không

nhiều. Từ ñó sơ bộ kết luận rằng công thức giả thiết của phức chất là phù hợp,

riêng hàm lượng nước (số phân tử) xác ñịnh bằng thực nghiệm theo phương

pháp phân tích nhiệt.

2.3. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt

Giản ñồ phân tích nhiệt của các phức chất Ho, Er với L – tyrosin,

L - tryptophan ñược ghi trên máy phân tích nhiệt DTG – 60H shimazu của Nhật

(khoa Hoá học- Trường ñại học sư phạm I Hà Nội). Tốc ñộ nâng nhiệt là 5oC/phút trong môi trường không khí, khoảng nhiệt ñộ từ 30oC ñến 800oC.

Giản ñồ nhiệt và kết quả phân tích giản ñồ nhiệt của các phức chất

Ln3+- tyr và Ln3+- tryp ñược trình bày trên hình 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 và bảng 2.2

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Hình 2.1. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất Ho (tyr)3.3H2O

Hình 2.2. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất Er (tyr)3.3H2O

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Hình 2.3. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O

Hình 2.4. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 2.2. Kết quả phân tích giản ñồ nhiệt của các phức chất

Hiệu ứng thu nhiệt

Hiệu ứng tỏa nhiệt

Phức chất

ðộ giảm khối lượng (%)

Dự ñoán cấu tử tách ra hoặc phân huỷ

ðộ giảm khối lượng (%)

Dự ñoán sản phẩm cuối cùng

t0 (pic)

LT

TN

LT

88,56 7,088

Ho(tyr)3.3H2O

- -

- 262,05 407,82

89,04 7,066

Er(tyr)3.3H2O

- -

7,729 - - 6,656 - -

147,74 5,743

[Ho(tryp)3]Cl3.3H2O

- -

- 265,56 417,50 - 349,03 466,85

131,04 5,729

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O

- -

6,593 - - 6,561 - -

- 358,41 475,02

- 24,015 46,923 21,333 - 24,030 47,924 21,390 - 30,014 46,502 16,891 - 28,503 47,812 17,124

- 23,762 47,524 21,632 - 23,687 47,375 21,874 - 29,238 47,174 17,845 - 29,163 47,054 18,054

3H2O 1 tyrosin 2 tyrosin - 3H2O 1 tyrosin 2 tyrosin - 3H2O 1 tryp + 2 Cl 2 tryp + 1 Cl - 3H2O 1 tryp + 2 Cl 2 tryp + 1 Cl -

- - - Ho2O3 - - - Er2O3 - - - Ho2O3 - - - Er2O3

(-) Không xác ñịnh ; LT: lí thuyết; TN: thực nghiệm

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Trên giản ñồ phân tích nhiệt (ñường DTA) của các phức chất, nhận

• Phức Ho(tyr)3.3H2O (hình 2.1) có một hiệu ứng thu nhiệt tại 88,56oC và

thấy:

• Phức Er(tyr)3.3H2O (hình 2.2) có một hiệu ứng thu nhiệt tại 89,04oC và

hai hiệu ứng tỏa nhiệt tại 262,05oC và 407,82oC.

• Phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O (hình 2.3) có một hiệu ứng thu nhiệt tại

hai hiệu ứng tỏa nhiệt tại 265,56oC và 417,50oC.

• Phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (hình 2.4) có một hiệu ứng thu nhiệt tại

147,74oC và hai hiệu ứng tỏa nhiệt tại 349,03oC và 466,85oC.

131,04oC và hai hiệu ứng tỏa nhiệt tại 358,41oC và 475,02oC.

Khi tính toán ñộ giảm khối lượng trên ñường TGA (hình 2.1, 2.2, 2.3, 2.4)

thấy rằng: ở hiệu ứng thu nhiệt có xấp xỉ 3 phân tử nước tách ra ñối với các phức chất. Nhiệt ñộ tách nước này (phức Ln(tyr)3.3H2O từ 88,56oC ñến 89,04oC, phức [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O từ 131,04oC ñến 147,74oC) thuộc khoảng tách nước kết

tinh của hợp chất. Từ ñó có thể kết luận rằng, các phân tử nước của phức chất là nước kết tinh. Các hiệu ứng tỏa nhiệt (phức Ln(tyr)3.3H2O từ 262,05oC ñến 417,50oC, phức [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O từ 349,03oC ñến 475,02oC) ứng với quá

trình cháy và phân hủy tuần tự các thành phần của phức chất. Ở nhiệt ñộ cao hơn

nhiệt ñộ của hiệu ứng toả nhiệt thứ hai ñối với mỗi phức chất thì ñộ giảm khối

lượng của chúng không ñáng kể, giả thiết có sự hình thành các oxit ñất hiếm

tương ứng Ln2O3. [17], [27], [38]

Kết quả phân tích giản ñồ nhiệt của các phức chất cho thấy, nhiệt ñộ phân

hủy các thành phần của phức chất không cao lắm nên chúng tôi cho rằng các

phức chất tổng hợp ñược là kém bền nhiệt. Tuy nhiên, nhiệt ñộ phân hủy các

thành phần của phức [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O cao hơn nhiệt ñộ phân hủy các thành

phần của phức Ln(tyr)3.3H2O, kết quả ñó cho thấy phức [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O

bền nhiệt hơn phức Ln(tyr)3.3H2O. Ln: (Ho, Er)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

2.4. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại

Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin, L - tryptophan và các phức

chất ñược ghi trên máy quang phổ hồng ngoại Mangna IR 760

ñều, nghiền nhỏ và ép viên với KBr. Sự quy kết các dải hấp thụ trong các

Spectrometer ESP Nicinet của Mỹ (Viện hoá học - Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam), trong vùng tần số từ 400 ÷ 4000 cm-1, các mẫu ñược trộn

phổ dựa theo tài liệu [26], [33].

Kết quả phân tích phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin, L -

tryptophan và các phức chất ñược trình bày trên hình 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9,

2.10 và bảng 2.3.

Hình 2.5. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Hình 2.6. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Ho(tyr)3.3H2O

Hình 2.7. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Er(tyr)3.3H2O

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Hình 2.8. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tryptophan

Hình 2.9. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Hình 2.10. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O Bảng 2.3. Các tần số hấp thụ ñặc trưng (cm-1) của L – tyrosin, L - tryptophan

và các phức chất

−

OOC

−

Hợp chất

−OHν

asν

sν

∆ OO C sν as −

3NHν

L - tyrosin - 3188,31 1611,79 1450,05 161,74

3508,72 3216,79 1608,61 1415,67 192,94 Ho(tyr)3.3H2O

3492,22 3213,30 1607,78 1412,97 194,81 Er(tyr)3.3H2O

L - tryptophan - 3084,12 1598,00 1414,72 183,28

3030,86 1568,77 1372,43 196,34 [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O 3405,42

3036,44 1562,70 1371,65 191,05 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O 3405,87

(-) Không xác ñịnh (cid:1) Trong phổ hồng ngoại của L - tyrosin dải hấp thụ ở tần số 3188,31 cm-1 +. Dải hấp thụ ở 1611,79 cm-1 và quy cho dao ñộng hóa trị của nhóm NH3 1450,05 cm-1 ñặc trưng cho dao ñộng hóa trị bất ñối xứng và dao ñộng hóa trị ñối xứng của nhóm COO-.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Phổ hấp thụ hồng ngoại của các phức chất ñều khác với phổ của phối tử

tự do về hình dạng cũng như vị trí của các dải hấp thụ ñặc trưng. ðiều này cho biết sự tạo phức ñã xảy ra giữa các ion Ho3+, Er3+ với L - tyrosin.

OOC

So sánh phổ hồng ngoại của phức chất và phổ hồng ngoại của L - tyrosin ở trạng thái tự do (hình 2.5) thấy dải hấp thụ ở 1611,79 cm-1 ñặc trưng

− ) của nhóm COO- trên phổ của L - tyrosin

asν

cho dao ñộng hóa trị bất ñối xứng (

OOC

tự do dịch chuyển về vùng tần số thấp hơn (1607,78 cm-1 ÷ 1608,61 cm-1), dải hấp

− ) của nhóm

sν

thụ ở 1450,05 cm-1 ñặc trưng cho dao ñộng hóa trị ñối xứng (

COO- cũng dịch chuyển về vùng tần số thấp hơn (1412,97 cm-1 ÷ 1415,67 cm-1)

−

trên phổ của các phức chất. ðiều này chứng tỏ nhóm cacboxyl của L - tyrosin ñã phối trí với ion Ln3+. Sự chênh lệch tần số dao ñộng hóa trị bất ñối xứng và

ñối xứng của nhóm COO- (∆ OO C sν as −

) của các phức chất cao hơn so với L -

3NHν ) của nhóm NH3

+ trên phổ của L - nhóm cacboxyl. Dải dao ñộng hóa trị ( tyrosin (3188,31 cm-1) lại dịch chuyển lên vùng tần số cao hơn (3213,30 cm-1 ÷ 3216,79 cm-1) trên phổ của các phức chất. Chứng tỏ, L - tyrosin cũng ñã liên với ion Ln3+ qua nguyên tử nitơ của nhóm amin. Ngoài ra trên phổ của

tyrosin tự do. Chứng tỏ, L - tyrosin ñã liên kết với Ln3+ qua nguyên tử oxi của

các phức chất còn xuất hiện dải hấp thụ ñặc trưng cho dao ñộng hóa trị của nhóm OH- (3492,22 cm-1 ÷ 3508,72 cm-1). ðiều này chứng tỏ trong thành

phần của phức (Ho – tyr, Er – tyr) có chứa nước và hoàn toàn phù hợp với kết

(cid:1) Trong phổ hồng ngoại của L - tryptophan dải hấp thụ ở tần số 3084,12 cm-1 quy cho dao ñộng hóa trị của nhóm NH3 +. Dải hấp thụ ở tần số 1598,00 cm-1 và 1414,72 cm-1 ñặc trưng cho dao ñộng hóa trị bất ñối xứng và dao ñộng hóa trị ñối xứng của nhóm COO-.

quả phân tích nhiệt ở trên.

Nhận thấy, phổ hấp thụ hồng ngoại của các phức chất ñều khác với phổ

của phối tử tự do về hình dạng cũng như vị trí của các dải hấp thụ ñặc trưng.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ðiều này cho biết sự tạo phức ñã xảy ra giữa các ion Ho3+, Er3+ với L -

tryptophan.

OOC

− ) của nhóm COO- trên phổ của L -

So sánh phổ hồng ngoại của phức chất và phổ hồng ngoại của L - tryptophan ở trạng thái tự do (hình 2.8) thấy dải hấp thụ ở 1598,00 cm-1 ñặc

asν

trưng cho dao ñộng hóa trị bất ñối xứng (

OOC

tryptophan tự do dịch chuyển về vùng tần số thấp hơn (1562,70 cm-1 ÷ 1568,77

− )

sν

cm-1), dải hấp thụ ở 1414,72 cm-1 ñặc trưng cho dao ñộng hóa trị ñối xứng (

−

của nhóm COO- cũng dịch chuyển về vùng tần số thấp hơn (1371,65 cm-1 ÷ 1372,43 cm-1) trên phổ của các phức chất. ðiều này chứng tỏ nhóm cacboxyl của L - tryptophan ñã phối trí với ion Ln3+. Sự chênh lệch tần số dao ñộng hóa

) của các phức chất cao trị bất ñối xứng và ñối xứng của nhóm COO- (∆ OO C sν as −

hơn so với L - tryptophan tự do. Chứng tỏ L - tryptophan ñã liên kết với Ln3+

3NHν ) của nhóm + trên phổ của L - tryptophan (3084,12 cm-1) lại dịch chuyển xuống vùng NH3 tần số thấp hơn (3030,86 cm-1 ÷ 3036,44 cm-1) trên phổ của các phức chất. Chứng tỏ, L - tryptophan cũng ñã liên kết với ion Ln3+ qua nguyên tử nitơ của

qua nguyên tử oxi của nhóm cacboxyl. Dải dao ñộng hóa trị (

ðiều này chứng tỏ trong thành phần của phức (Ho – tryp, Er – tryp) có chứa

nhóm amin. Ngoài ra trên phổ của các phức chất còn xuất hiện dải hấp thụ ñặc trưng cho dao ñộng hóa trị của nhóm OH- (3405,42 cm-1 ÷ 3405,87 cm-1).

nước và hoàn toàn phù hợp với kết quả phân tích nhiệt ở trên.

Kết quả phân tích phổ của các phức chất và phối tử cho thấy, các tần số

hấp thụ trên phổ của phức chất Ln(tryp)3Cl3.3H2O dịch chuyển so với phối tử

của nó nhiều hơn ñộ dịch chuyển các tần số hấp thụ trên phổ của phức chất

Ln(tyr)3.3H2O so với phối tử của nó. ðiều này lại khẳng ñịnh thêm một lần

nữa, phức [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O bền hơn phức Ln(tyr)3.3H2O. Ln: (Ho, Er)

2.5. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp ño ñộ dẫn ñiện

ðộ dẫn ñiện riêng của dung dịch L - tyrosin, L – tryptopan và các dung

ñại học Sư phạm Thái Nguyên). Chỉnh ñiện cực của máy bằng dung dịch

dịch phức chất ñược ño trên máy FIGURE7 của Mỹ (khoa Hoá học- Trường

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

chuẩn NaCl nồng ñộ 692 ppm và 7230 ppm (các dung dịch chuẩn có kèm

theo máy).

Chuẩn bị các dung dịch L – tyrosin, Ho(tyr)3.3H2O, Er(tyr)3.3H2O

trong dung môi hữu cơ ñimetyl sunphoxit (DMSO). Dung dịch L –

tryptophan, [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O trong dung môi nước. Các dung dịch ñều có nồng ñộ 10-3M.

ñược gần như không thay ñổi theo thời gian. Từ ñộ dẫn ñiện riêng của dung

Tiến hành ño ñộ dẫn ñiện riêng của các dung dịch này. Các giá trị ño

dịch tính ra ñộ dẫn ñiện mol.

Kết quả ñược chỉ ra ở bảng 2.4.

Bảng 2.4. ðộ dẫn ñiện mol phân tử (µ) của L – tyrosin, L – tryptophan và các phức chất ở 25 ± 0,50C

µ (Ω-1.cm2.mol-1)

Dung dịch (10-3 M)

L – tyrosin/DMSO 3,07

11,34 L – tryptophan/H2O

DMSO 2,67

19,07 Ho(tyr)3.3H2O/DMSO

18,53 Er(tyr)3.3H2O/DMSO

386 [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O/H2O

381 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O/H2O

441 HoCl3/H2O

438 ErCl3/H2O

35,09 HoCl3/DMSO

33,52 ErCl3/DMSO

Nhận xét: Kết quả ở bảng 2.4 cho thấy: ðộ dẫn ñiện mol của dung dịch

L- tyrosin/DMSO, L- tryptophan/ H2O rất nhỏ, chứng tỏ chúng là phối tử trung hòa. ðộ dẫn ñiện mol của phức Ho(tyr)3.3H2O và Er(tyr)3.3H2O quá

nhỏ, coi như không ñiện li và chúng là những chất không ñiện li. ðộ dẫn ñiện

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

mol của phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O và [Er(tryp)3]Cl3.3H2O tương ñối lớn, áp dụng quy tắc có tính chất kinh nghiệm về phương pháp ño ñộ dẫn ñiện [16]. Chúng tôi thấy rằng ở nồng ñộ 10-3M phức là chất ñiện li và bền với số ion

mà một phân tử phân li ra là 4. Từ ñó có thể giả thiết cân bằng phân li của

dung dịch phức như sau:

[Ln(tryp)3]Cl3 → [Ln(tryp)3]3+ + 3Cl- (Ln: Ho; Er)

2.6. Bước ñầu thăm dò hoạt tính sinh học của một số phức chất của

NTðH với L – tyrosin, L – tryptophan

2.6.1 Thăm dò ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O,

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự nảy mầm và phát triển mầm của hạt ngô 2.6.1.1 Phương pháp thí nghiệm

Chọn 6 mẫu hạt ngô, mỗi mẫu 50 hạt kích thước tương ñối ñồng ñều

ñộ 30, 60, 120, 180, 240 ppm (mẫu so sánh ngâm trong nước cất). Thể tích

(Khối lượng 14,21±0,01 g ). Ngâm hạt trong các dung dịch phức chất có nồng

các dung dịch phức chất và nước cất ñem ngâm là 100 ml. Sau thời gian 24

giờ vớt ra và ủ hạt trong cốc cỡ 500 ml, ñược lót dưới và ñậy trên bằng giấy lọc. Rồi ñưa vào tủ ổn ñịnh nhiệt ñộ và giữ ở 300C. Các dung dịch ngâm ñược

thu hồi ñể ngâm lại lần sau. Hàng ngày ngâm hạt bằng các dung dịch phức và

nước cất theo thứ tự các mẫu, ngày ngâm 3 lần, mỗi lần 20 phút.

ñịnh tỷ lệ nảy mầm của hạt, ño ñộ dài thân và rễ của từng mầm trong các mẫu

Sau khi mầm hạt phát triển ñược số ngày tuổi nhất ñịnh, tiến hành xác

2.6.1.2. Ảnh hưởng của các phức chất ñến sự nảy mầm của hạt ngô

thí nghiệm. Các thí nghiệm ñược lặp lại 7 lần. [18]

Sau khi ủ hạt ñược một ngày, ñếm số hạt nảy mầm từ ñó tính tỷ lệ nảy

mầm của hạt. Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.5.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 2.5: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O,

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự nảy mầm của hạt ngô

Mẫu 1 2 3 4 5 6

30 60 120 180 240 0(H2O) Nồng ñộ phức chất (ppm)

Tỷ lệ nảy mầm với phức 96,00 94,00 86,00 84,00 82,00 80,00 [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O (%)

Tỷ lệ nảy mầm với phức 96,00 95,00 85,00 83,00 81,00 80,00 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (%)

n 7

(n: ñộ lặp lại)

Nhận xét: Phức chất có tác dụng ức chế sự nảy mầm của hạt ngô. Sự ức

chế làm giảm tỷ lệ nảy mầm của hạt ngô. Sự ức chế rõ rệt ở nồng ñộ 60 ppm

2.6.1.3. Ảnh hưởng của các phức chất ñến sự phát triển mầm của hạt ngô

và tăng dần theo nồng ñộ.

Khi mầm hạt phát triển ñược 4 ngày tuổi, chúng tôi tiến hành ño chiều

cao của mầm và ñộ dài của rễ.

Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.6, 2.7; hình 2.11, 2.12.

Bảng 2.6: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát

triển mầm của hạt ngô

2H O )

0( 30 60 120 180 240 Nồng ñộ phức (ppm)

4 Thời gian (ngày)

Td (cm)

4,32 4,08 3,55 3,17 2,92 2,75

Rd (cm)

3,93 3,79 3,26 2,94 2,58 2,38

TA (%)

100,00 94,94 82,18 73,38 67,59 63,66

RA (%)

100,00 96,44 82,95 74,81 65,65 60,56

n 7

n : ñộ lặp lại

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

d T: là ñộ dài trung bình của thân mầm ngô d R : là ñộ dài trung bình của rễ mầm ngô AT là % ñộ dài thân so với ñối chứng AR là % ñộ dài rễ so với ñối chứng

.100%

AT, AR =

d SS: ðộ dài trung bình thân, rễ của mầm ngô ở mẫu so ñối chứng. d X: ðộ dài trung bình thân, rễ của mẫu xử lý.

Hình 2.11: Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát triển mầm hạt ngô

Mẫu 1 2 3 4 5 6

2H O )

180 120 30 60

[Ho(tryp)3]Cl3.3H2O(ppm) 0( 240 Bảng 2.7: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát

triển mầm của hạt ngô

2H O )

0( 30 60 120 180 240 Nồng ñộ phức (ppm)

Thời gian (ngày) 4

Td (cm)

4,35 4,10 3,45 3,13 2,89 2,71

Rd (cm)

3,89 3,75 3,21 2,95 2,57 2,37

TA (%)

100,00 94,91 82,20 73,18 68,02 63,36

RA (%)

100,00 96,45 83,05 74,53 65,67 61,05

n 7

n : ñộ lặp lại

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

.100%

AT, AR =

d X: ðộ dài trung bình thân, rễ của mẫu xử lý.

d SS: ðộ dài trung bình thân, rễ của mầm ngô ở mẫu ñối chứng.

Hình 2.12: Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự phát triển mầm hạt ngô

Mẫu 1 2 3 4 5 6

2H O )

Nhận xét: Từ kết quả ở bảng 2.6, 2.7, hình 2.11, 2.12 cho thấy các phức

30 60 120 180 240 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (ppm) 0(

chất có tác dụng ức chế sự phát triển mầm của hạt ngô. Sự ức chế làm giảm

chiều cao của mầm và ñộ dài của rễ. Trong khoảng nồng ñộ khảo sát từ 30 ÷

240 ppm, phức chất có tác dụng ức chế sự phát triển mầm của hạt ngô. Sự ức

2.6.1.4. So sánh ảnh hưởng của phức chất, ion kim loại và phối tử ñến sự nảy

mầm của hạt ngô

• So sánh ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và L-

chế rõ rệt ở nồng ñộ 60 ppm và tăng theo nồng ñộ.

ðể so sánh ảnh hưởng của phức [Ho(tryp)3Cl3].3H2O, HoCl3 và L-

tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô.

tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô, chúng tôi tiến hành thí nghiệm với các

mẫu :

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Mẫu 1: H2O

Mẫu 2: Dung dịch phức [Ho(tryp)3Cl3].3H2O nồng ñộ 60 ppm.

Mẫu 3: Dung dịch muối HoCl3 nồng ñộ 60 ppm.

Mẫu 4: Dung dịch L- tryptophan nồng ñộ 180 ppm.

Thời gian ủ hạt là 1 ngày. Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.8.

Bảng 2.8: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3

và L- tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô

1

2

3 STT

4 L- tryptophan

Mẫu H2O [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O HoCl3

0 60 60 180 Nồng ñộ (ppm)

87,00 90,00 77,00 Tỷ lệ nảy mầm(%) 96,00

n 7

• So sánh ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L-

(n: ñộ lặp lại)

ðể so sánh ảnh hưởng của phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan

ñến sự nảy mầm của hạt ngô, chúng tôi tiến hành thí nghiệm với các mẫu :

tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô.

Mẫu 1: H2O

Mẫu 2: Dung dịch phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O nồng ñộ 60 ppm.

Mẫu 3: Dung dịch muối ErCl3 nồng ñộ 60 ppm.

Mẫu 4: Dung dịch L- tryptophan nồng ñộ 180 ppm.

Thời gian ủ hạt là 1 ngày. Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.9.

Bảng 2.9: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và

L- tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô

2

3

4

1 STT

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O ErCl3

L- tryptophan Mẫu H2O

0 Nồng ñộ (ppm) 60 60 180

Tỷ lệ nảy mầm(%) 95,00 86,00 89,00 77,00

n 7

(n: ñộ lặp lại)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Nhận xét: Từ kết quả ở bảng 2.8, 2.9 cho thấy cũng như phức chất,

phối tử L- tryptophan, muối HoCl3 và muối ErCl3 cũng có tác dụng ức chế sự

nảy mầm của hạt ngô. Phức chất có tác dụng ức chế kém hơn phối tử và tốt

2.6.1.5. So sánh ảnh hưởng của phức chất, ion kim loại và phối tử ñến sự phát

triển mầm của hạt ngô

hơn muối HoCl3, ErCl3.

● So sánh ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và

L-tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô.

Khi mầm hạt phát triển ñược 4 ngày tuổi, chúng tôi tiến hành ño chiều

cao của mầm và ñộ dài của rễ. Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.10, hình 2.13.

3 Bảng 2.10: Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức Ho(tryp)3Cl3.3H2O, HoCl3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô 4 2 Mẫu Dung dịch

L-tryptophan

[Ho(tryp)3]Cl3.3H2O HoCl3 60 60

1 H2O 0

Nồng ñộ (ppm) 180

Thời gian (ngày) 4

4,32 3,61 3,47 2,71

3,93 3,56 3,24 2,93

100,00 85,17 82,94 72,31

d T (cm) d R (cm) AT (%) AR (%) n

100,00 86,93 84,81 71,55

(n: ñộ lặp lại)

[Ho(tryp)3Cl3].3H2O HoCl3

L-tryptophan H2O

Hình 2.13: Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O,

HoCl3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm hạt ngô

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

● So sánh ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và

L-tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô.

Khi mầm hạt phát triển ñược 4 ngày tuổi, chúng tôi tiến hành ño chiều

cao của mầm và ñộ dài của rễ. Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.11, hình 2.14.

Bảng 2.11: Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O,

ErCl3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô

3

4

1

2 Mẫu

[Er (tryp)3]Cl3.3H2O ErCl3

Dung dịch L-tryptophan H2O

0 60 60 180

4 Nồng ñộ (ppm) Thời gian (ngày)

d T (cm)

4,30 3,44 3,72 2,71

d R (cm)

3,40 3,22 3,52 2,93

100,00 83,41 85,25 72,31 AT (%)

100,00 84,01 86,03 71,55 AR (%)

n 7

(n: ñộ lặp lại)

ErCl3

L- Tryptophan H2O [Er(tryp)3]Cl3.3H2O

Hình 2.14: Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm hạt ngô

Nhận xét: Từ kết quả ở bảng 2.10, 2.11, hình 2.13, 2.14 cho thấy cũng

như phức chất, phối tử và ion kim loại có tác dụng ức chế sự phát triển mầm

của hạt ngô. Phức chất có tác dụng ức chế kém hơn phối tử và tốt hơn muối

HoCl3, ErCl3.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

2.6.1.6. Thăm dò sự ảnh hưởng của các phức chất ñến một số chỉ tiêu sinh

hóa có trong mầm hạt ngô

ðể xác ñịnh một số chỉ tiêu sinh hóa: protein theo phương pháp Lowry,

hoạt ñộ proteaza theo phương pháp Anson cải tiến, hoạt ñộ α- amilaza theo

phương pháp Wohlgemuth chúng tôi tiến hành xây dựng các ñường chuẩn:

* Xây dựng ñường chuẩn xác ñịnh protein: Dùng ống hút lấy 0,1 ÷ 0,5 ml

dung dịch protein huyết thanh bò (0,5 mg/ml) cho vào 5 ống nghiệm ñánh số

từ 1 ñến 5. Cho vào mỗi ống 5 ml dung dịch D (gồm 48 ml dung dịch Na2CO3

2% trong NaOH 0,1N, 1 ml dung dịch CuSO4 0,5% và 1ml dung dịch

NaKC4H4O6 1%), thêm nước cất ñến cùng thể tích là 9 ml. Lắc ñều, ñể yên

15 phút, bổ sung vào mỗi ống 1 ml dung dịch E (thuốc thử Folin-Xiocanto

pha loãng với nước cất tỉ lệ 1:1), lại lắc ñều và ñể yên 30 phút.

Mẫu so sánh không có protein: 5 ml dung dịch D, 4 ml nước và 1 ml

dung dịch E. ðo ñộ hấp thụ quang A của các dung dịch ở bước sóng 750 (nm)

[16]. Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.12, hình 2.15.

Bảng 2.12: Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào khối lượng protein

Mẫu 1 2 3 4 5

0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 Khối lượng protein (huyết thanh bò) (mg)

0,0601 0,0986 0,1331 0,1821 0,2153 A750

Hình 2.15: ðường chuẩn xác ñịnh protein 54

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

* Xây dựng ñường chuẩn xác ñịnh hoạt ñộ proteaza: Dùng ống hút lấy

những thể tích xác ñịnh dung dịch chuẩn tyrosin ñều có nồng ñộ 1µmol/ml

ñến vạch ñể ñược các dung dịch tyrosin có nồng ñộ 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,1

µmol/ml. Lấy 1 ml ở mỗi ống nghiệm trên cho vào 5 ống nghiệm có ñánh số

cho vào các bình ñịnh mức cỡ 25 ml. Dùng dung dịch HCl 0,2N pha loãng

thứ tự, thêm vào mỗi ống 4 ml dung dịch Na2CO3 6%. Lắc ñều, thêm vào 1ml

thuốc thử Folin-Xiocanto ñã pha loãng 5 lần, ñể yên 30 phút ở nhiệt ñộ

phòng.

Mẫu so sánh không có tyrosin: 1 ml nước cất, 4 ml dung dịch Na2CO3

ðo ñộ hấp thụ quang của các dung dịch ở bước sóng 750 nm.

6% và 1 ml thuốc thử Folin-Xiocanto.

Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.13, 2.14 hình 2.16, 2.17

Bảng 2.13: Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào nồng ñộ tyrosin

1 2 3 4 5 Mẫu

tyrosin (1µmol/ml ) 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1

0,0454 0,0903 0,141 0,1772 0,2212 A750

Hình 2.16: ðường chuẩn xác ñịnh proteaza

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

* Xây dựng ñường chuẩn xác ñịnh hoạt ñộ α-amilaza: Dùng ống hút lấy 2,

4, 6, 8, 10ml dung dịch tinh bột 1% cho vào 5 ống nghiệm ñánh số thứ tự từ 1 ñến

5, thêm nước cất ñến 10ml. Lấy 0,1ml dung dịch tinh bột ở mỗi ống nghiệm trên

ñệm pH=6, 0,1ml nước cất và 0,5ml dung dịch axit sunfosalisilic 20%.Lắc ñều và

cho vào 5 ống nghiệm khác, thêm vào ñó 0,1ml dung dịch NaCl 0,1%, 0,2ml dịch

thêm vào 3ml dung dịch iot ñã pha loãng 150 lần.Dung dịch so sánh có thành

ðo ñộ hấp thụ quang của các dung dịch ở bước sóng 560nm.

phần tương tự nhưng không có tinh bột.

Kết quả ñược trình bày ở bảng 2.14, hình 2.17.

Bảng 2.14. Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào khối lượng tinh bột

Mẫu 1 2 3 4 5

Khối lượng tinh bột (mg) 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0

0,08 0,19 0,28 0,37 0,48 A560

Hình 2.17: ðường chuẩn xác ñịnh α-amilaza

2.6.1.7. Ảnh hưởng của các phức chất ñến hoạt ñộ protein của mầm hạt ngô

Phương pháp thí nghiệm: Cân mỗi mẫu 3 gam mầm hạt ngô, nghiền

bằng cối chày sứ, thêm vào mỗi mẫu 10ml dung dịch ñệm photphat có pH = 6, trộn ñều, chiết trong 10 tiếng ở 4oC lọc và li tâm, lấy phần dịch trong.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Lấy mỗi mẫu 0,2 ml dịch chiết cho vào các ống nghiệm có ñánh số,

thêm vào mỗi ống nghiệm 5 ml dung dịch D, bổ sung thêm nước cất ñến cùng

thể tích 9 ml, lắc ñều, ñể yên 15 phút. Sau ñó lại thêm vào mỗi ống 1 ml dung

dịch E, lắc ñều và tiếp tục ñể yên 30 phút.

Mẫu so sánh không có dịch chiết: 5 ml dung dịch D, 4 ml nước và 1 ml

ðo ñộ hấp thụ quang của các mẫu thí nghiệm ở bước sóng 750 nm. ðối

dung dịch E.

chiếu với ñường chuẩn protein, tính số mg protein có trong mỗi mẫu.

⋅

%100

Hàm lượng protein ñược tính theo công thức :

HSPL ⋅ m

Trong ñó: X: Hàm lượng protein (% khối lượng khô)

a: Nồng ñộ thu ñược khi ño trên máy (mg/ml)

HSPL: Hệ số pha loãng

m: Khối lượng mẫu (mg).

Kết quả phân tích hàm lượng protein của mầm hạt ngô khi tác ñộng

phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O (dựa theo công thức và ñường chuẩn hình

2.15) ñược trình bày ở bảng số 2.15.

Bảng 2.15: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến

hàm lượng protein của mầm ngô

Nồng ñộ phức (ppm) Hàm lượng protein (%) % so với ñối chứng

0 100,00 21,25

30 109,74 23,32

60 115,11 24,46

120 118,02 25,08

180 123,01 26,14

240 127,11 27,01

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Kết quả phân tích hàm lượng protein của mầm ngô khi tác ñộng phức

ñược trình bày ở bảng số 2.16.

chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (dựa theo công thức và ñường chuẩn hình 2.15)

Bảng 2.16: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng

protein của mầm hạt ngô

Nồng ñộ phức (ppm) Hàm lượng protein (%) % so với ñối chứng

0 21,23 100,00

30 23,22 109,54

60 24,41 114,11

120 25,18 117,02

180 25,14 121,04

240 27,31 127,25

Nhận xét: Qua bảng 2.15, 2.16 thấy rằng: trong khoảng nồng ñộ khảo

sát từ 30 ppm ñến 240ppm, các phức chất có tác dụng làm tăng hàm lượng

2.6.1.8. Ảnh hưởng của các phức chất ñến hoạt ñộ proteaza của mầm hạt ngô

protein và hàm lượng protein tăng theo từng nồng ñộ.

Phương pháp thí nghiệm: Cân mỗi mẫu 3 gam mầm hạt ngô, nghiền

bằng cối chày sứ, thêm vào mỗi mẫu 10ml dung dịch ñệm photphat xitrat có pH = 6, trộn ñều, chiết trong 5 tiếng ở 4oC lọc và li tâm, lấy phần dịch trong.

Cho vào mỗi ống nghiệm có ñánh số thứ tự 2 ml phối tử (tyrosin, tryptophan), 1 ml dịch chiết của từng mẫu, lắc ñều, ñể yên ở 300C trong 10 phút. Thêm vào mỗi ống 5 ml axit tricloaxetic, lắc ñều, tiếp tục giữ ở 300C

trong 30 phút.

Mẫu kiểm tra làm tương tự như trên nhưng cho dung dịch axit

tricloaxetic vào trước. Mẫu so sánh thay 2 ml phối tử bằng nước cất.

Cho vào các ống nghiệm khác 1 ml dung dịch lọc của mỗi mẫu thí

nghiệm, mẫu kiểm tra và mẫu so sánh, thêm vào mỗi ống 4 ml dung dịch

Na2CO3 6% và 1 ml thuốc thử Folin-Xiocanto ñã pha loãng 5 lần, lắc ñều và

giữ 30 phút ở nhiệt ñộ phòng.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ðo ñộ hấp thụ quang của các mẫu thí nghiệm và mẫu kiểm tra ở bước

sóng 750 nm. Lấy hiệu số giá trị ñộ hấp thụ quang giữa mẫu kiểm tra và mẫu

ứng. Từ ñó tính ñơn vị hoạt ñộ của proteaza.

thí nghiệm. Dựa vào ñồ thị chuẩn proteaza tính lượng µmol phối tử tương

kn (

Hoạt ñộ proteaza ñược tính theo công thức:

HSPL

⋅− ) mt ⋅

ðVHð/mg =

Trong ñó: n: Số ño trên máy ống thí nghiệm (mg/ml)

k: Số ño trên máy ống kiểm tra (mg/ml)

HSPL: Hệ số pha loãng

t: Thời gian ủ enzim với cơ chất

m: Khối lượng mẫu (mg)

Kết quả phân tích hàm lượng proteaza của cây ngô khi tác ñộng phức

ñược trình bày ở bảng 2.18.

chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O (dựa theo công thức và ñường chuẩn hình 2.16)

Bảng 2.17: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến

hàm lượng proteaza của mầm hạt ngô

% so với ñối chứng

Nồng ñộ phức chất (ppm)

ðơn vị hoạt ñộ (mg/ml)

0 100.00 0,491

30 102,03 0,501

60 105,91 0,520

120 108,15 0,531

180 110,59 0,543

240 112,63 0,553

Kết quả phân tích hàm lượng proteaza của mầm hạt ngô khi tác ñộng phức

ñược trình bày ở bảng 2.18.

chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (dựa theo công thức và ñường chuẩn hình 2.16)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Bảng 2.18: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng

proteaza của mầm hạt ngô

% so với ñối chứng

Nồng ñộ phức chất (ppm)

ðơn vị hoạt ñộ (mg/ml)

0 0,493 100.00

30 0,521 102,13

60 0,523 105,81

120 0,534 108,25

180 0,545 110,49

240 0,557 112,68

Qua bảng 2.17, 2.18 thấy rằng: Trong khoảng nồng ñộ khảo sát từ 30

ppm ñến 240 ppm, các phức chất có tác dụng làm tăng hàm lượng proteaza.

2.6.1.9. Ảnh hưởng của các phức chất ñến hàm lượng α- amilaza của mầm hạt

ngô

Hàm lượng proteaza tăng theo từng nồng ñộ.

Phương pháp thí nghiệm: Cân mỗi mẫu 3 gam mầm hạt ngô, nghiền

bằng cối chày sứ, thêm vào mỗi mẫu 10ml dung dịch ñệm photphat có pH = 6, trộn ñều, chiết trong 5 tiếng ở 4oC lọc và li tâm, lấy phần dịch trong.

Cho vào mỗi ống nghiệm có ñánh số thứ tự 1ml dung dịch tinh bột 1%,

1ml dung dịch NaCl 0,1%, 2ml dung dịch ñệm phốt phát 0,05M ( pH= 6), lắc ñều và giữ ở 30oC trong 15 phút , thêm vào mỗi hỗn hợp 1ml dung dịch chiết của từng mẫu, lắc ñều và tiếp tục giữ ở 30oC trong 30 phút sau ñó cho 5ml dung dịch

axit sunfusalisilic 20%.

Mẫu so sánh: gồm 1ml dung dịch chiết của mỗi mẫu thí nghiệm, 9ml

ðo ñộ hấp thụ quang A của các dung dịch ở bước sóng 560 nm . Từ ñó

dung dịch iốt ñã pha loãng 150 lần.

tính ñơn vị hoạt ñộ α-amilaza.

Hoạt ñộ α-amilaza ñược tính theo công thức:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

nk (

HSPL

⋅− ) m

ðVHð/mg =

Trong ñó: n: Số ño trên máy ống thí nghiệm (mg/ml)

k: Số ño trên máy ống kiểm tra (mg/ml)

HSPL: Hệ số pha loãng

m: Khối lượng mẫu (mg)

Kết quả phân tích hàm lượng α-amilaza của mầm hạt ngô khi tác ñộng

phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O (dựa theo công thức và ñường chuẩn hình

2.17) ñược trình bày ở bảng số 2.19.

Bảng 2.19: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ñến

hàm lượng α-amilaza của mầm hạt ngô

ðơn vị hoạt ñộ (mg/ml)

% so với ñối chứng Nồng ñộ phức chất (ppm)

0,0338 100,00 0

0,0345 102,07 30

0,0359 106,21 60

0,0370 109,47 120

0,0382 113,02 180

0,0391 115,68 240

Kết quả phân tích hàm lượng α-amilaza của mầm hạt ngô khi tác ñộng

phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (dựa theo công thức và ñường chuẩn hình

2.17) ñược trình bày ở bảng số 2.20.

Bảng 2.20: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến hàm lượng α-amilaza của mầm hạt ngô

Nồng ñộ phức chất (ppm) ðơn vị hoạt ñộ (mg/ml) % so với ñối chứng

100,00 102,17 106,23 109,57 113,12 115,69 0 30 60 120 180 240

0,0341 0,0346 0,0363 0,0373 0,0380 0,0393 61

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

Qua bảng 2.19, 2.20 thấy rằng: Trong khoảng nồng ñộ khảo sát từ 30

ppm ñến 240 ppm, phức chất có tác dụng làm tăng hàm lượng α-amilaza.

Hàm lượng α-amilaza tăng theo nồng ñộ.

2.6.2.Hoạt tính kháng khuẩn của các phức chất

Mẫu nghiên cứu ñược tiến hành ở phòng Thử hoạt tính Sinh học - Viện

Hóa học – Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam

Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các phức chất ñược

chỉ ra ở bảng 2.21

Bảng 2.21: Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các

phức chất

Tên mẫu

Tên chủng vi sinh vật

kiểm ñịnh

Ho-tyr Er-tyr Ho-tryp Er-tryp

Giá trị IC50 (µµµµg/ml)

>128 >128 >128 >128

Bacillus subtilis

>128 >128 >128 >128

Staphylococcus aureus

>128 >128 >128 >128

Escherichia coli

>128 >128 >128 >128

Pseudomonas aeruginosa

>128 >128 >128 >128

Candida albicans

>128 >128 >128 >128

Lactobacillus fermentum

>128 >128 >128 >128

Enterococcus faecium

Kết quả thử khả năng kháng khuẩn, kháng nấm của các phức chất cho

thấy ở các nồng ñộ thử và với các chủng khuẩn và nấm ñem thử thì các phức

chất chưa thể hiện hoạt tính sinh học. Kết quả này có thể ñóng góp cho lĩnh

vực nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và hoạt tính sinh học của các phức

chât có tyrosin, tryptophan sau này.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

KẾT LUẬN

1. ðã tổng hợp ñược phức rắn của Ln3+ với L – tyrosin, L - tryptophan. (Ln3+: Ho3+, Er3+)

2. Bằng các phương pháp: phân tích nguyên tố, phân tích nhiệt, ño ñộ dẫn

ñiện và quang phổ hồng ngoại có thể kết luận:

• Phức rắn của Ln3+- tyr có thành phần Ln(tyr)3.3H2O. • Phức rắn của Ln3+- tryp có thành phần [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O. • Mỗi phân tử L – tyrosin, L – tryptophan chiếm 2 vị trí phối trí trong phức chất, liên kết với ion Ln3+ qua nguyên tử nitơ của nhóm amin - NH2 và qua nguyên tử oxi của nhóm cacboxyl -COO-.

• Các phức chất

tổng hợp ñược là kém bền nhiệt. Phức

• Phức của Ln3+- tyr trong ñimetyl sunphoxit là chất không ñiện li. • Phức của Ln3+- tryp trong nước là chất ñiện li.

[Ln(tryp)3]Cl3.3H2O bền nhiệt hơn phức Ln(tyr)3.3H2O. Ln: (Ho, Er)

3. Bước ñầu thăm dò ảnh hưởng của các phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O,

[Er(tryp)3]Cl3.3H2O ñến sự nảy mầm, phát triển mầm và hàm lượng protein,

proteaza , α- amilaza của mầm hạt ngô chúng tôi ñi ñến kết luận:

+ Trong khoảng nồng ñộ khảo sát từ 30÷240 ppm, các phức chất

[Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O có tác dụng ức chế sự nảy mầm và

phát triển mầm của hạt ngô, sự ức chế tăng theo nồng ñộ.

+ Phức chất làm tăng hàm lượng protein, proteaza và α- amilaza có

trong mầm hạt ngô.

4. ðã tiến hành thử hoạt tính kháng khuẩn của các phức chất Ln(tyr)3.3H2O,

[Ln(tryp)3]Cl3.3H2O với 6 loại vi khuẩn và một nấm. Kết quả cho thấy các

phức chất chưa thể hiện hoạt tính kháng khuẩn ở nồng ñộ kiểm ñịnh.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

1. ðàm Anh (2010), ðất hiếm là gì, http:// lao ñộng.com.vn/ tin tức/ ðat-

hiem-la-gi.

2. Phạm Thị Trân Châu, Trần Thị Áng (1992), Hóa sinh học, NXBGiáo dục.

3. Nguyễn Lân Dũng , Phạm Thị Trân Châu, Nguyễn Thanh Hiền, Lê ðình

nghiên cứu vi sinh vật học, tập III, NXB KH và KT, Hà Nội.

Lương, ðoàn Xuân Mượu, Phạm Văn Tý (1978), Một số phương pháp

4. Trần Thị Biên Hà (1989),“Thăm dò ảnh hưởng của các nguyên tố vi lượng

(Bo, Mn, Zn) ñến một số chỉ tiêu sinh lý và năng suất của ngô”,

5. Trần Ích (1978), Hóa sinh học, NXB Giáo dục, Hà Nội, Tr. 12-20.

6. Lê Chí Kiên (2007), Hóa học phức chất, Nxb ðại học Quốc gia Hà Nội.

7. Koroxotelev P. P (1974), Chuẩn bị dung dịch cho phân tích hóa học, NXB

KH & KT, Hà Nội.

8. Nguyễn ðức Lương, Lương Văn Sơn, Lương Văn Hinh (2000), “Giáo

trình cây ngô”, ðại học nông lâm, ðại học Thái Nguyên.

9. Hoàng Nhâm (2001), Hoá học vô cơ tập III. NXB Giáo dục.

10. Hồ Viết Quí (2009), Các phương pháp phân tích công cụ trong hóa học

hiện ñại, Nxb ðại học Sư phạm.

11. ðỗ ðình Rãng, ðặng ðình Bạch, Lê Thị Anh ðào, Nguyễn Mạnh Hà,

Nguyễn Thị Thanh Phong (2009), Hóa học hữu cơ tập III, NXB Giáo dục

Việt Nam.

12. R.A.Linñin, V.A.Molosco, L.L.Anñreeva, Tính chất lý hóa học các chất

vô cơ. Người dịch: Lê Kim Long, Hoàng Nhuận. Người hiệu ñính: Hoàng

Nhâm. Nhà Xuất Bản Khoa Học và Kĩ Thuật Hà Nội.

13. Phạm Tống Sơn, Trần Quốc Sơn, ðặng Như Tại (1980), cơ sở hóa học

hữu cơ, tập 2, NXB ðH và TH chuyên nghiệp, Hà Nội.

14. ðặng Như Tại, Phan Tống Sơn, Trần Quốc Sơn (1980), Cơ sở hóa học

hữu cơ, Nhà xuất bản ðại học và Trung học chuyên nghiệp Hà Nội.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

15. Võ Văn Tân (2004), “Nghiên cứu thu tổng oxit ñất hiếm từ monazit Thừa

Thiên Huế bằng phương pháp kiềm ở áp suất cao”, Tạp chí hóa học,

T.42(4), tr.422-425.

16. Lê Hữu Thiềng (2002), Nghiên cứu sự tạo phức của một số nguyên tố ñất

hiếm với axit L - phenylalanin và thăm dò hoạt tính sinh học của chúng,

Luận án tiến sĩ Hóa học, Hà Nội.

17. Nguyễn ðình Triệu (1999), Các phương pháp vật lí ứng dụng trong hóa

học, Nhà xuất bản ðại học Quốc gia.

18. Nguyễn Trọng Uyển, ðào Văn Chung, Lê Hữu thiềng, Nguyễn Văn Tý

phenylalanin, Tạp chí hoá học,T.40,số 1, tr 33 – 36.

(2002), Hoạt tính sinh học của một số phức chất ñất hiếm với L –

19. Nguyễn Trọng Uyển, Vũ Quang Lợi, Lê Hữu Thiềng (2003), Hoạt tính

sinh học của phức chất của lantan với L – tryptophan ở chủng nấm mốc

aspergillyus niger, tạp chí phân tích Hoá, Lý và sinh học, T.8,số 2.

20. Nguyễn Trọng Uyển (1979), Giáo trình chuyên ñề nguyên tố hiếm,

Trường ðại học Tổng hợp Hà Nội, Hà Nội.

Tài liệu tiếng Anh

21. http://dictionary.bachkhoatoanthu.gov.vn

22. http://www.jedisaber.com/dark.angel/ency/tryptophan.

23. http:// pure bulk.com/L-tyrosine.

24. http://vi.wikipedia.org/wiki/Honmi.

25. http://vi.wikipedia.org/wiki/Ecbi.

26. Celia Carubelli, Ana M. G. Massabni and Sergio R. de A.l Leite (1997),

''Study of the binding of Eu3+ and Tb3+ to L - phenylalanin and

L - triptophan'', J Brazil. Chem. Soc, Vol8, No6, Brazil, pp 597 - 602.

27. Gschnerdner KA.et al (1989), Handbook on the physics and chemistry of

rare earths, Vol 13, North-Holland, tr. 213-230.

28. Greenwood N. N, Earnshaw A (1984), Chemistry of the elements,

Pergamon Press, Oxford-New York-Toronto-Sydney-Paris-Frankfurt.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

29. Hadacek, F., Greger, H. (2000), “Test of antifungal natural products

Anal., 90, 137-147.

methodolagies, comparability of result and assay choise”, Phytochem.

30. Haoxu, Liang Chen (2003), ''Study on the complex site of L - tyrosin with

rare - earth element Eu3+'', Spectrochim Acta Part 59, 657 - 662.

31. Hirayama, Ohto, Mizogudi, Shinozakik (1995), A gene enconding a

fosphatidy linosiol- specific photpholipase is induced by dehydration and

salt streess in arabidipris thaliana, Proceedings of the national acedemy of

the United of America, 92 (9), pp. 3903-0907.

32. Iaximitxki KB (1996), Complex of rare earth element, A. N. Uocain, Kiev.

33. Indrasenan P, Lakshmy M (1997), “Synthesis and infraed spectral studies

of some lanthanide complexes with leucine”, Indian Journal of Chemistry,

Vol 36A, pp 998-1000.

34. Moamen S.Refat, Sabry A.El-Korashy, Ahmed S.Ahmed (2008),

''Preparation, structural characterization and biological evaluation of

L - tyrosinate metal ion complex'', Journal of Molecular Structure 881, 28-45.

35. Pual Cos, Louis Maes, Jean-Bosco Sindambiwe, Arnold J. Vlietinck,

Dirk Vanden Berghe (2005); “ Bioassay for antibacterial and antifungal

activities”; Laboratory for Microbiology, Parasitology and Hygien, Faculty

of Pharmaceutical, Biomedical and Veterinary Sciences, University of

Antwerp, Belgium,1-13

36. P. H. Brown et al (1990). Rare earth elements biological system hand book

on the physics and chemistry of rare earth, Vol. 13, P.432 – 453.

37. Xie Higuand, Chang, Qing zhong (1985), “ Study on the effect of rare

earth elements on yield of wheat”, New front rare earth, Proc, Int, Conf, Rare

Earth Dev, Appl 2, England.

38. Yang li (1998), Synthesis and Dissinefectant activiti test of the solid

complexes of histicle with lanthannide nitrates, journal of Baoji Collecge of

Arts and Siances (Natural Scince) Vol. 18 Nol.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÓ LIÊN QUAN ðẾN

LUẬN VĂN

honmi, ecbi với L – tyrosin. Tạp chí hóa học, T. 50(5B) tr 79-82, 30-8-2012.

1. Lê Hữu Thiềng, Trương Thị Huân, Tổng hợp, nghiên cứu phức chất của

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

1. Xác nhận của Trưởng khoa chuyên môn:

..........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................