普洱茶茶褐素与褐煤黄腐酸对金属离子络合作用的对比研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 15次 | 上传用户:jianjian1985
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普洱茶茶褐素和褐煤黄腐酸都是云南的特色资源物质,在自然环境中广泛存在,这两种物质的分子结构中都含有多种能与金属离子结合而发生一系列反应的相似活性基团,因此研究普洱茶茶褐素和褐煤黄腐酸对金属离子的络合作用,结合体外和体内实验探讨它们对生物体内微量元素的影响有很重要的意义,可以为它们在医药方面的进一步应用提供理论基础。本文的研究是以普洱茶茶褐素和峨山精制黄腐酸为原料,讨论茶褐素和黄腐酸对Ca2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+和Mg2+几种元素的络合吸附过程,研究时间、pH值和温度对络合吸附的影响;探讨腐植酸中的黄腐酸和腐钠物质对金属离子的絮凝能力;利用ICP-AES法测定了茶褐素和黄腐酸对小鼠血液中微量元素(Ca、Mg、Fe、Cu)含量的影响。结果表明:1.普洱茶茶褐素对金属离子的最佳络合反应条件是:在pH=7.0,温度37℃的条件反应200min;峨山黄腐酸对金属离子的最佳络合反应条件是:在pH=7.0,温度37℃条件反应150min。2.茶褐素和黄腐酸对金属离子的络合吸附量均随pH值的升高而增大;且络合吸附量的也随时间的增加而增加,相比而言,黄腐酸对金属离子的络合吸附更容易达到平衡。3.茶褐素对金属离子的络合吸附的稳定常数随温度的升高而减小,即温度升高不利于络合反应的进行,说明茶褐素与金属离子的络合反应为放热反应;而黄腐酸对金属离子的络合吸附的稳定常数随着温度的升高而增大,说明该络合吸附反应是吸热过程,温度升高利于其络合反应的进行。4.茶褐素和黄腐酸对金属离子的络合吸附过程大同小异,主要是离子的交换和络合。茶褐素和黄腐酸由于具有特殊的官能团结构而承担电子给体,它们给电子的能力和形成络合物的稳定性与分子中的结构有很大关系,其中主要发生的反应的活性部位就是羧基和酚羟基。茶褐素由于自身的稳定性差异,与金属离子络合吸附的能力没有黄腐酸强,而黄腐酸的结构官能团更多,活性更强,与金属离子发生反应的结合位点更多,形成的络合物也是混合型的金属络合物。5.探讨腐植酸中的黄腐酸和腐钠物质对金属离子的絮凝能力发现:这些物质具有很强的络合吸附能力,能达到每克腐植酸产品络合吸附几百毫克金属离子。而不同地区的腐植酸类物质对金属离子的络合能力存在差异。云南峨山腐钠产品对金属的絮凝能力比其它地区的腐植酸产品的絮凝能力强,这与腐植酸的结构和起作用的官能团数目有关,这体现了峨山腐钠产品开发利用价值的优势。6.小鼠灌胃给予普洱茶茶褐素和褐煤黄腐酸的实验组与空白对照组比较发现:茶褐素对生物体内钙元素的含量有降低的作用,而且影响显著;不同剂量的黄腐酸对小鼠体内钙元素的含量也有影响,低剂量的FA降低了小鼠体内钙元素的含量,但中剂量和高剂量的FA却能升高钙元素的含量。茶褐素和黄腐酸对小鼠体内的铜元素基本上没有影响。
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