Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin, L - tryptophan và cỏc phức chất ủược ghi trờn mỏy quang phổ hồng ngoại Mangna IR 760 Spectrometer ESP Nicinet của Mỹ (Viện hoỏ học - Viện Khoa học Cụng nghệ Việt Nam), trong vựng tần số từ 400 ữ 4000 cm-1, cỏc mẫu ủược trộn ủều, nghiền nhỏ và ộp viờn với KBr. Sự quy kết cỏc dải hấp thụ trong cỏc phổ dựa theo tài liệu [26], [33].
Kết quả phõn tớch phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin, L - tryptophan và cỏc phức chất ủược trỡnh bày trờn hỡnh 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 2.10 và bảng 2.3.
Hỡnh 2.6. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Ho(tyr)3.3H2O
Hỡnh 2.8. Phổ hấpthụ hồng ngoại của L – tryptophan
Hỡnh 2.10. Phổ hấpthụ hồng ngoại của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O Bảng 2.3. Cỏc tần số hấp thụủặc trưng (cm-1) của L – tyrosin, L - tryptophan và cỏc phức chất Hợp chất νOH− νNH3+ COO as ν − COO s ν − ∆ OO as C s ν − − L - tyrosin - 3188,31 1611,79 1450,05 161,74 Ho(tyr)3.3H2O 3508,72 3216,79 1608,61 1415,67 192,94 Er(tyr)3.3H2O 3492,22 3213,30 1607,78 1412,97 194,81 L - tryptophan - 3084,12 1598,00 1414,72 183,28 [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O 3405,42 3030,86 1568,77 1372,43 196,34 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O 3405,87 3036,44 1562,70 1371,65 191,05 (-) Khụng xỏc ủịnh
Trong phổ hồng ngoại của L - tyrosin dải hấp thụ ở tần số 3188,31 cm-1 quy cho dao ủộng húa trị của nhúm NH3+. Dải hấp thụ ở 1611,79 cm-1 và 1450,05 cm-1 ủặc trưng cho dao ủộng húa trị bất ủối xứng và dao ủộng húa trị ủối xứng của nhúm COO-.
Phổ hấp thụ hồng ngoại của cỏc phức chất ủều khỏc với phổ của phối tử tự do về hỡnh dạng cũng như vị trớ của cỏc dải hấp thụ ủặc trưng. ðiều này cho biết sự tạo phức ủó xảy ra giữa cỏc ion Ho3+, Er3+ với L - tyrosin.
So sỏnh phổ hồng ngoại của phức chất và phổ hồng ngoại của L - tyrosin ở trạng thỏi tự do (hỡnh 2.5) thấy dải hấp thụ ở 1611,79 cm-1 ủặc trưng cho dao ủộng húa trị bất ủối xứng ( COO
as
ν −
) của nhúm COO- trờn phổ của L - tyrosin tự do dịch chuyển về vựng tần số thấp hơn (1607,78 cm-1 ữ 1608,61 cm-1), dải hấp thụ ở 1450,05 cm-1 ủặc trưng cho dao ủộng húa trị ủối xứng ( COO
s
ν −
) của nhúm COO- cũng dịch chuyển về vựng tần số thấp hơn (1412,97 cm-1 ữ 1415,67 cm-1) trờn phổ của cỏc phức chất. ðiều này chứng tỏ nhúm cacboxyl của L - tyrosin ủó phối trớ với ion Ln3+. Sự chờnh lệch tần số dao ủộng húa trị bất ủối xứng và ủối xứng của nhúm COO- (∆ OO
as
C s
ν −
− ) của cỏc phức chất cao hơn so với L - tyrosin tự do. Chứng tỏ, L - tyrosin ủó liờn kết với Ln3+ qua nguyờn tử oxi của nhúm cacboxyl. Dải dao ủộng húa trị (νNH3+) của nhúm NH3+ trờn phổ của L - tyrosin (3188,31 cm-1) lại dịch chuyển lờn vựng tần số cao hơn (3213,30 cm-1 ữ 3216,79 cm-1) trờn phổ của cỏc phức chất. Chứng tỏ, L - tyrosin cũng ủó liờn với ion Ln3+ qua nguyờn tử nitơ của nhúm amin. Ngoài ra trờn phổ của cỏc phức chất cũn xuất hiện dải hấp thụ ủặc trưng cho dao ủộng húa trị của nhúm OH- (3492,22 cm-1 ữ 3508,72 cm-1). ðiều này chứng tỏ trong thành phần của phức (Ho – tyr, Er – tyr) cú chứa nước và hoàn toàn phự hợp với kết quả phõn tớch nhiệt ở trờn.
Trong phổ hồng ngoại của L - tryptophan dải hấp thụ ở tần số 3084,12 cm-1 quy cho dao ủộng húa trị của nhúm NH3+. Dải hấp thụ ở tần số 1598,00 cm-1 và 1414,72 cm-1 ủặc trưng cho dao ủộng húa trị bất ủối xứng và dao ủộng húa trị ủối xứng của nhúm COO-.
Nhận thấy, phổ hấp thụ hồng ngoại của cỏc phức chất ủều khỏc với phổ của phối tử tự do về hỡnh dạng cũng như vị trớ của cỏc dải hấp thụ ủặc trưng.
ðiều này cho biết sự tạo phức ủó xảy ra giữa cỏc ion Ho3+, Er3+ với L - tryptophan.
So sỏnh phổ hồng ngoại của phức chất và phổ hồng ngoại của L - tryptophan ở trạng thỏi tự do (hỡnh 2.8) thấy dải hấp thụ ở 1598,00 cm-1 ủặc trưng cho dao ủộng húa trị bất ủối xứng ( COO
as
ν −
) của nhúm COO- trờn phổ của L - tryptophan tự do dịch chuyển về vựng tần số thấp hơn (1562,70 cm-1 ữ 1568,77 cm-1), dải hấp thụ ở 1414,72 cm-1 ủặc trưng cho dao ủộng húa trị ủối xứng ( COO
s
ν −
) của nhúm COO- cũng dịch chuyển về vựng tần số thấp hơn (1371,65 cm-1 ữ 1372,43 cm-1) trờn phổ của cỏc phức chất. ðiều này chứng tỏ nhúm cacboxyl của L - tryptophan ủó phối trớ với ion Ln3+. Sự chờnh lệch tần số dao ủộng húa trị bất ủối xứng và ủối xứng của nhúm COO- (∆ OO
as
C s
ν − (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− ) của cỏc phức chất cao hơn so với L - tryptophan tự do. Chứng tỏ L - tryptophan ủó liờn kết với Ln3+
qua nguyờn tử oxi của nhúm cacboxyl. Dải dao ủộng húa trị (νNH3+) của nhúm NH3+ trờn phổ của L - tryptophan (3084,12 cm-1) lại dịch chuyển xuống vựng tần số thấp hơn (3030,86 cm-1 ữ 3036,44 cm-1) trờn phổ của cỏc phức chất. Chứng tỏ, L - tryptophan cũng ủó liờn kết với ion Ln3+ qua nguyờn tử nitơ của nhúm amin. Ngoài ra trờn phổ của cỏc phức chất cũn xuất hiện dải hấp thụ ủặc trưng cho dao ủộng húa trị của nhúm OH- (3405,42 cm-1 ữ 3405,87 cm-1). ðiều này chứng tỏ trong thành phần của phức (Ho – tryp, Er – tryp) cú chứa nước và hoàn toàn phự hợp với kết quả phõn tớch nhiệt ở trờn.
Kết quả phõn tớch phổ của cỏc phức chất và phối tử cho thấy, cỏc tần số hấp thụ trờn phổ của phức chất Ln(tryp)3Cl3.3H2O dịch chuyển so với phối tử của nú nhiều hơn ủộ dịch chuyển cỏc tần số hấp thụ trờn phổ của phức chất Ln(tyr)3.3H2O so với phối tử của nú. ðiều này lại khẳng ủịnh thờm một lần nữa, phức [Ln(tryp)3]Cl3.3H2O bền hơn phức Ln(tyr)3.3H2O. Ln: (Ho, Er)
2.5. Nghiờn cứu cỏc phức chất bằng phương phỏp ủo ủộ dẫn ủiện
ðộ dẫn ủiện riờng của dung dịch L - tyrosin, L – tryptopan và cỏc dung dịch phức chất ủược ủo trờn mỏy FIGURE7 của Mỹ (khoa Hoỏ học- Trường ủại học Sư phạm Thỏi Nguyờn). Chỉnh ủiện cực của mỏy bằng dung dịch
chuẩn NaCl nồng ủộ 692 ppm và 7230 ppm (cỏc dung dịch chuẩn cú kốm theo mỏy).
Chuẩn bị cỏc dung dịch L – tyrosin, Ho(tyr)3.3H2O, Er(tyr)3.3H2O trong dung mụi hữu cơ ủimetyl sunphoxit (DMSO). Dung dịch L – tryptophan, [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O trong dung mụi nước. Cỏc dung dịch ủều cú nồng ủộ 10-3M.
Tiến hành ủo ủộ dẫn ủiện riờng của cỏc dung dịch này. Cỏc giỏ trị ủo ủược gần như khụng thay ủổi theo thời gian. Từ ủộ dẫn ủiện riờng của dung dịch tớnh ra ủộ dẫn ủiện mol.
Kết quả ủược chỉ ra ở bảng 2.4.
Bảng 2.4. ðộ dẫn ủiện mol phõn tử (à) của L – tyrosin, L – tryptophan và cỏc phức chất ở 25 ± 0,50C Dung dịch (10-3 M) à (Ω-1.cm2.mol-1) L – tyrosin/DMSO 3,07 L – tryptophan/H2O 11,34 DMSO 2,67 Ho(tyr)3.3H2O/DMSO 19,07 Er(tyr)3.3H2O/DMSO 18,53 [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O/H2O 386 [Er(tryp)3]Cl3.3H2O/H2O 381 HoCl3/H2O 441 ErCl3/H2O 438 HoCl3/DMSO 35,09 ErCl3/DMSO 33,52
Nhận xột: Kết quả ở bảng 2.4 cho thấy: ðộ dẫn ủiện mol của dung dịch L- tyrosin/DMSO, L- tryptophan/ H2O rất nhỏ, chứng tỏ chỳng là phối tử trung hũa. ðộ dẫn ủiện mol của phức Ho(tyr)3.3H2O và Er(tyr)3.3H2O quỏ nhỏ, coi như khụng ủiện li và chỳng là những chất khụng ủiện li. ðộ dẫn ủiện
mol của phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O và [Er(tryp)3]Cl3.3H2O tương ủối lớn, ỏp dụng quy tắc cú tớnh chất kinh nghiệm về phương phỏp ủo ủộ dẫn ủiện [16]. Chỳng tụi thấy rằng ở nồng ủộ 10-3M phức là chất ủiện li và bền với số ion mà một phõn tử phõn li ra là 4. Từ ủú cú thể giả thiết cõn bằng phõn li của dung dịch phức như sau:
[Ln(tryp)3]Cl3 → [Ln(tryp)3]3+ + 3Cl- (Ln: Ho; Er)
2.6. Bước ủầu thăm dũ hoạt tớnh sinh học của một số phức chất của NTðH với L – tyrosin, L – tryptophan
2.6.1 Thăm dũ ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ủến sự nảy mầm và phỏt triển mầm của hạt ngụ
2.6.1.1 Phương phỏp thớ nghiệm
Chọn 6 mẫu hạt ngụ, mỗi mẫu 50 hạt kớch thước tương ủối ủồng ủều (Khối lượng 14,21±0,01 g ). Ngõm hạt trong cỏc dung dịch phức chất cú nồng ủộ 30, 60, 120, 180, 240 ppm (mẫu so sỏnh ngõm trong nước cất). Thể tớch cỏc dung dịch phức chất và nước cất ủem ngõm là 100 ml. Sau thời gian 24 giờ vớt ra và ủ hạt trong cốc cỡ 500 ml, ủược lút dưới và ủậy trờn bằng giấy lọc. Rồi ủưa vào tủ ổn ủịnh nhiệt ủộ và giữ ở 300C. Cỏc dung dịch ngõm ủược thu hồi ủể ngõm lại lần sau. Hàng ngày ngõm hạt bằng cỏc dung dịch phức và nước cất theo thứ tự cỏc mẫu, ngày ngõm 3 lần, mỗi lần 20 phỳt.
Sau khi mầm hạt phỏt triển ủược số ngày tuổi nhất ủịnh, tiến hành xỏc ủịnh tỷ lệ nảy mầm của hạt, ủo ủộ dài thõn và rễ của từng mầm trong cỏc mẫu thớ nghiệm. Cỏc thớ nghiệm ủược lặp lại 7 lần. [18]
2.6.1.2. Ảnh hưởng của cỏc phức chất ủến sự nảy mầm của hạt ngụ
Sau khi ủ hạt ủược một ngày, ủếm số hạt nảy mầm từ ủú tớnh tỷ lệ nảy mầm của hạt. Kết quả ủược trỡnh bày ở bảng 2.5.
Bảng 2.5: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ủến sự nảy mầm của hạt ngụ Mẫu 1 2 3 4 5 6 Nồng ủộ phức chất (ppm) 0(H2O) 30 60 120 180 240 Tỷ lệ nảy mầm với phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O (%) 96,00 94,00 86,00 84,00 82,00 80,00 Tỷ lệ nảy mầm với phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O (%) 96,00 95,00 85,00 83,00 81,00 80,00 n 7 (n: ủộ lặp lại) Nhận xột: Phức chất cú tỏc dụng ức chế sự nảy mầm của hạt ngụ. Sự ức chế làm giảm tỷ lệ nảy mầm của hạt ngụ. Sự ức chế rừ rệt ở nồng ủộ 60 ppm và tăng dần theo nồng ủộ.
2.6.1.3. Ảnh hưởng của cỏc phức chất ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ
Khi mầm hạt phỏt triển ủược 4 ngày tuổi, chỳng tụi tiến hành ủo chiều cao của mầm và ủộ dài của rễ.
Kết quả ủược trỡnh bày ở bảng 2.6, 2.7; hỡnh 2.11, 2.12.
Bảng 2.6: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ Nồng ủộ phức (ppm) 0(H O2 ) 30 60 120 180 240 Thời gian (ngày) 4 T d (cm) 4,32 4,08 3,55 3,17 2,92 2,75 R d (cm) 3,93 3,79 3,26 2,94 2,58 2,38 T A (%) 100,00 94,94 82,18 73,38 67,59 63,66 R A (%) 100,00 96,44 82,95 74,81 65,65 60,56 n 7
d T: là ủộ dài trung bỡnh của thõn mầm ngụ
d R : là ủộ dài trung bỡnh của rễ mầm ngụ AT là % ủộ dài thõn so với ủối chứng AR là % ủộ dài rễ so với ủối chứng
AT, AR= SS X d d .100%
d SS: ðộ dài trung bỡnh thõn, rễ của mầm ngụ ở mẫu so ủối chứng.
d X: ðộ dài trung bỡnh thõn, rễ của mẫu xử lý. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hỡnh 2.11: Ảnh hưởng của nồng ủộ phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O ủến sự phỏt triển mầm hạt ngụ Mẫu 1 2 3 4 5 6 [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O(ppm) 0(H O2 ) 30 60 120 180 240 Bảng 2.7: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ Nồng ủộ phức (ppm) 0(H O2 ) 30 60 120 180 240
Thời gian (ngày) 4
T d (cm) 4,35 4,10 3,45 3,13 2,89 2,71 R d (cm) 3,89 3,75 3,21 2,95 2,57 2,37 T A (%) 100,00 94,91 82,20 73,18 68,02 63,36 R A (%) 100,00 96,45 83,05 74,53 65,67 61,05 n 7 n : ủộ lặp lại
d T: là ủộ dài trung bỡnh của thõn mầm ngụ
d R : là ủộ dài trung bỡnh của rễ mầm ngụ AT là % ủộ dài thõn so với ủối chứng AR là % ủộ dài rễ so với ủối chứng
AT, AR= SS X d d .100%
d SS: ðộ dài trung bỡnh thõn, rễ của mầm ngụ ở mẫu ủối chứng.
dX: ðộ dài trung bỡnh thõn, rễ của mẫu xử lý.
Hỡnh 2.12: Ảnh hưởng của nồng ủộ phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O
ủến sự phỏt triển mầm hạt ngụ
Mẫu 1 2 3 4 5 6
[Er(tryp)3]Cl3.3H2O (ppm) 0(H O2 ) 30 60 120 180 240
Nhận xột: Từ kết quả ở bảng 2.6, 2.7, hỡnh 2.11, 2.12 cho thấy cỏc phức chất cú tỏc dụng ức chế sự phỏt triển mầm của hạt ngụ. Sự ức chế làm giảm chiều cao của mầm và ủộ dài của rễ. Trong khoảng nồng ủộ khảo sỏt từ 30 ữ 240 ppm, phức chất cú tỏc dụng ức chế sự phỏt triển mầm của hạt ngụ. Sự ức chế rừ rệt ở nồng ủộ 60 ppm và tăng theo nồng ủộ.
2.6.1.4. So sỏnh ảnh hưởng của phức chất, ion kim loại và phối tửủến sự nảy mầm của hạt ngụ
• So sỏnh ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và L- tryptophan ủến sự nảy mầm của hạt ngụ.
ðể so sỏnh ảnh hưởng của phức [Ho(tryp)3Cl3].3H2O, HoCl3 và L- tryptophan ủến sự nảy mầm của hạt ngụ, chỳng tụi tiến hành thớ nghiệm với cỏc
Mẫu 1: H2O
Mẫu 2: Dung dịch phức [Ho(tryp)3Cl3].3H2O nồng ủộ 60 ppm. Mẫu 3: Dung dịch muối HoCl3 nồng ủộ 60 ppm.
Mẫu 4: Dung dịch L- tryptophan nồng ủộ 180 ppm. Thời gian ủ hạt là 1 ngày. Kết quả ủược trỡnh bày ở bảng 2.8.
Bảng 2.8: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và L- tryptophan ủến sự nảy mầm của hạt ngụ
STT 1 2 3 4
Mẫu H2O [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O HoCl3 L- tryptophan
Nồng ủộ (ppm) 0 60 60 180
Tỷ lệ nảy mầm(%) 96,00 87,00 90,00 77,00
n 7
(n: ủộ lặp lại)
• So sỏnh ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan ủến sự nảy mầm của hạt ngụ.
ðể so sỏnh ảnh hưởng của phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan ủến sự nảy mầm của hạt ngụ, chỳng tụi tiến hành thớ nghiệm với cỏc mẫu :
Mẫu 1: H2O
Mẫu 2: Dung dịch phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O nồng ủộ 60 ppm. Mẫu 3: Dung dịch muối ErCl3 nồng ủộ 60 ppm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Mẫu 4: Dung dịch L- tryptophan nồng ủộ 180 ppm. Thời gian ủ hạt là 1 ngày. Kết quả ủược trỡnh bày ở bảng 2.9.
Bảng 2.9: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan ủến sự nảy mầm của hạt ngụ
STT 1 2 3 4
Mẫu H2O [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ErCl3 L- tryptophan
Nồng ủộ (ppm) 0 60 60 180
Tỷ lệ nảy mầm(%) 95,00 86,00 89,00 77,00
n 7
Nhận xột: 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 cú tỏc dụng ức chế sự nảy mầm của hạt ngụ. Phức chất cú tỏc dụng ức chế kộm hơn phối tử và tốt hơn muối HoCl3, ErCl3.
2.6.1.5. So sỏnh ảnh hưởng của phức chất, ion kim loại và phối tửủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ
● So sỏnh ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O, HoCl3 và L-tryptophan ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ.
Khi mầm hạt phỏt triển ủược 4 ngày tuổi, chỳng tụi tiến hành ủo chiều cao của mầm và ủộ dài của rễ. Kết quả ủược trỡnh bày ở bảng 2.10, hỡnh 2.13.
Bảng 2.10: Kết quả so sỏnh ảnh hưởng của phức Ho(tryp)3Cl3.3H2O, HoCl3 và L- tryptophan ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ
Mẫu 1 2 3 4
Dung dịch H2O [Ho(tryp)3]Cl3.3H2O HoCl3 L-tryptophan
Nồng ủộ (ppm) 0 60 60 180
Thời gian (ngày) 4
d T (cm) 4,32 3,47 3,61 2,71 d R (cm) 3,93 3,24 3,56 2,93 AT (%) 100,00 82,94 85,17 72,31 AR (%) 100,00 84,81 86,93 71,55 n 7 (n: ủộ lặp lại)
H2O [Ho(tryp)3Cl3].3H2O HoCl3 L-tryptophan
● So sỏnh ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L-tryptophan ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ.
Khi mầm hạt phỏt triển ủược 4 ngày tuổi, chỳng tụi tiến hành ủo chiều cao của mầm và ủộ dài của rễ. Kết quả ủược trỡnh bày ở bảng 2.11, hỡnh 2.14.
Bảng 2.11: Kết quả so sỏnh ảnh hưởng của phức [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan ủến sự phỏt triển mầm của hạt ngụ
Mẫu 1 2 3 4
Dung dịch H2O [Er (tryp)3]Cl3.3H2O ErCl3 L-tryptophan
Nồng ủộ (ppm) 0 60 60 180 Thời gian (ngày) 4 dT (cm) 4,30 3,44 3,72 2,71 d R (cm) 3,40 3,22 3,52 2,93 AT (%) 100,00 83,41 85,25 72,31 AR (%) 100,00 84,01 86,03 71,55 n 7 (n: ủộ lặp lại)
H2O [Er(tryp)3]Cl3.3H2O ErCl3 L- Tryptophan
Hỡnh 2.14: Ảnh hưởng của nồng ủộ phức chất [Er(tryp)3]Cl3.3H2O, ErCl3 và L- tryptophan ủến sự phỏt triển mầm hạt ngụ
Nhận xột: Từ kết quả ở bảng 2.10, 2.11, hỡnh 2.13, 2.14 cho thấy cũng