1. Chelation of iron(II) ions by ellagitannins - effects of hexahydroxydiphenoyl and nonahydroxytriphenoyl groupsFranjo Frešer, Urban Bren, Gregor Hostnik, 2024, izvirni znanstveni članek Opis: Tannins represent secondary plant metabolites that are used to control bacterial populations by chelation of essential metal ions. Their presence in food also affects the bioavailability of iron. This study investigates the influence of ellagitannins (vescalin, castalin, vescalagin, castalagin) structure and pH on the stoichiometry and formation constants of ellagitannin-Fe(II) coordination compounds. We demonstrated that ellagitannins are stable for at least one hour at pH values lower than 7.25. The spectra of neutral compounds were measured and explained with the help of TDDFT calculations. Furthermore, the pH-dependence of the ellagitannins UV–Vis spectra was examined to obtain insight into their protolytic equilibrium. Using Job’s method in the pH range 3.50–5.51, the stoichiometry of the formed ellagitannin-Fe(II) ions complexes was determined. A model explaining interactions between ellagitannins and Fe(II) ions, that took into account the protolytic equilibrium of ellagitannins, was fitted globally to all four Job plots, whereby the corresponding formation constants were obtained.
Ključne besede: Ellagitannins, Fe(II) ions chelation, protolytic equilibrium, Job’s method, model fitting
Objavljeno v DKUM: 22.08.2024; Ogledov: 52; Prenosov: 2
 Celotno besedilo (3,98 MB) |
2. Koordinacijske spojine elagitaninov z železovimi(II) ioni: vpliv strukture in pH : magistrsko deloFranjo Frešer, 2022, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu smo proučevali vpliv strukture elagitaninov in pH-ja na stehiometrijo in konstante formacije koordinacijskih spojin elagitaninov in železovih(II) ionov. Za to smo izbrali tri elagitanine: veskalin, kastalin in kastalagin. Veskalin in kastalin smo najprej izolirali iz vodnega ekstrakta kostanjevega lesa z uporabo preparativne tekočinske kromatografije visoke ločljivosti. Po končani izolaciji in karakterizaciji smo pokazali, da so izbrani elagitanini stabilni pri pH-jih nižjih od 7,39. Z uporabo UV/Vis-spektroskopije smo spremljali spreminjanje vrednosti absorbanc elagitaninov v odvisnosti od pH-ja medija ter s tem določili njihove konstante disociacije. Za vsako od proučevanih spojin smo v pH območju 3,50–5,51 pomerili UV/Vis-spektre pri različnih razmerjih med množinskimi koncentracijami elagitanina in Fe(II) ionov ter z uporabo Jobove metode določili stehiometrijo nastalih koordinacijskih spojin (1:2 pri reakciji veskalina ali kastalina s Fe(II) ioni ter 1:3 pri reakciji kastalagina s Fe(II) ioni). Pri vseh reakcijah se je pH medija nekoliko znižal, kar nakazuje, da pri tvorbi koordinacijskih spojin pride do deprotonacije fenolnih hidroksilnih skupin. Predpostavili smo dva modela, ki smo ju globalno prilegali eksperimentalnim točkam Jobovih diagramov. Pri modelu A smo predpostavili zaporedno ravnotežno reakcijo elagitanina s Fe(II) ioni, medtem ko smo pri modelu B v enako reakcijo vključili protolitsko ravnotežje elagitanina, ki smo ga določili s spremljanjem njegovih kislinsko-bazičnih lastnosti. S prileganjem modelnih funkcij k eksperimentalnim rezultatom smo določili molarne absorpcijske koeficiente, konstante formacije koordinacijskih spojin in iz njih standardne reakcijske Gibbsove proste energije. Z modeli smo izračunali množinske deleže tvorjenih koordinacijskih spojin ter ravnotežne množinske deleže elagitaninov in Fe(II) ionov. S primerjavo pridobljenih rezultatov smo pokazali, da kastalagin kelira največ Fe(II) ionov iz pripravljenih raztopin, medtem ko jih veskalin in kastalin manj, pri čemer so njune vrednosti podobne.
Ključne besede: elagitanini, železovi(II) ioni, koordinacijske spojine, Jobova metoda, UV/Vis-spektroskopija, modeliranje
Objavljeno v DKUM: 19.09.2022; Ogledov: 827; Prenosov: 134
Celotno besedilo (5,89 MB) |
3. Tvorba koordinacijskih spojin med osnovnimi gradniki taninov in Fe(II) : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeFranjo Frešer, 2020, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu smo proučevali vpliv pH-ja na tvorbo koordinacijske spojine, ki nastane pri reakciji galne kisline z železovimi(II) ioni. Z uporabo UV/Vis spektroskopije smo izmerili spekter, ki nastane pri tvorbi koordinacijske spojine, in preverili reverzibilnost reakcije. Z meritvijo absorbanc (λ = 560 nm, T = 25 °C) petih nizov vzorcev pri petih različnih pH-jih (3,52 – 5,50) smo konstruirali Jobov diagram, pri čemer so bile skupne koncentracije posameznih raztopin galne kisline in železovih(II) ionov enake 0,5 mmol/L. Na podlagi oblike krivulj smo pokazali, da je stehiometrija tvorjene koordinacijske spojine enaka 1:1. Pri reakciji se je pH vzorcev pri vseh nizih raztopin nekoliko znižal, kar nakazuje, da se pri reakciji sproščajo oksonijevi ioni. Eksperimentalno določenim točkam Jobovega diagrama smo globalno prilegali dva modela. Z modelom A smo predpostavili le, da v raztopini reagirata galna kislina in železovi(II) ioni, medtem ko je model B pri reakciji upošteval tudi protolitsko ravnotežje galne kisline. Z obema modeloma smo določili molarni absorpcijski koeficient in konstanto ravnotežja tvorbe koordinacijske spojine, s katero smo nato izračunali standardno reakcijsko Gibbsovo prosto energijo. Z modelom B, ki je predpostavil, da je reaktivna zvrst H2GA2-, smo izračunali še ravnotežne koncentracije posameznih zvrsti galne kisline, železovih(II) ionov in nastale koordinacijske spojine. Z njimi smo določili odvisnost ravnotežnih koncentracij (in deležev) posameznih zvrsti galne kisline od molskega deleža galne kisline in pH-ja raztopine. Podobno smo pokazali, koliko železa je pri različnih sestavah (in pH-jih) raztopine vezanega v koordinacijsko spojino.
Ključne besede: galna kislina, železovi(II) ioni, koordinacijska spojina, Jobov diagram, UV/Vis spektroskopija, modeliranje
Objavljeno v DKUM: 08.10.2020; Ogledov: 1303; Prenosov: 136
Celotno besedilo (2,97 MB) |
