Селенсодержащие наноразмерные системы, стабилизированные гидроксиэтилцеллюлозой: синтез, стабильность, свойства

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В данной работе проводили синтез, исследование стабильности и свойств селенсодержащих наноразмерных систем, стабилизированных гидроксиэтилцеллюлозой B30K. На первом этапе проводили оптимизацию методики синтеза селенсодержащих наносистем, где в качестве прекурсора использовали селенистую кислоту, в качестве восстановителя – аскорбиновую кислоту, в качестве стабилизатора – гидроксиэтилцеллюлозу B30K. В результате установлено, что оптимальные концентрации и масса компонентов: C (H2SeO3) = 0,3536 моль/л; m (гидроксиэтилцеллюлозы) = 0,015 г; C (C6H8O6) = 0,7938 моль/л, На следующем этапе проводили компьютерное моделирование, в рамках которого установлено, что взаимодействие селена с гидроксиэтилцеллюлозой B30K является энергетически выгодным (∆E ≥ 2399,586 ккал/моль) и химически стабильным (0,076 ≤ η ≤ 0,093 эВ), а также определен наиболее вероятный вариант взаимодействия. Проведена оптимизация технологических параметров реакционной среды. В результате установлено, что оптимальными параметрами являются: pH = 11, t = 25 °C, τ = 15 мин. Проводилось исследование влияния pH среды на стабильность селенсодержащих наноразмерных систем, в результате которого установлено, что образцы наиболее стабильны при pH = 6,8.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Блинов

Северо-Кавказский федеральный университет

Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4701-8633

к.т.н., доц.

Россия, г. Ставрополь

З. А. Рехман

Северо-Кавказский федеральный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2809-4945

асс.

Россия, г. Ставрополь

А. С. Аскерова

Северо-Кавказский федеральный университет

Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0002-9852-3055

лаб.

Россия, г. Ставрополь

Е. Д. Назаретова

Северо-Кавказский федеральный университет

Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1850-8043

лаб.

Россия, г. Ставрополь

А. А. Гвозденко

Северо-Кавказский федеральный университет

Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7763-5520

асс.

Россия, г. Ставрополь

А. В. Козликин

ФГБОУ ВО Донской ГАУ

Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6555-941X

к.с-х.н., доц.

Россия, пос. Персиановский

М. Н. Веревкина

ФГБОУ ВО Донской ГАУ

Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9928-8379

к.б.н., доц.

Россия, пос. Персиановский

Список литературы

  1. Колесникова Л. и др. Свободнорадикальное окисление: взгляд патофизиолога // Бюллетень сибирской медицины. 2017. Т. 16. №. 4. С. 16–29.
  2. Рекша В.Э. Антиоксиданты и свободные радикалы // Декада экологии. 2017. С. 126–129.
  3. Huang B. et al. Free radical scavenging efficiency of Nano-Se in vitro // Free Radical Biology and Medicine. 2003. Vol. 35. No. 7. PP. 805–813.
  4. Wang H., Zhang J., Yu H. Elemental selenium at nanosize possesses lower toxicity without compromising the fundamental effect on selenoenzymes: comparison with selenomethionine in mice // Free Radical Biology and Medicine. 2007. Vol. 42. No. 10. PP. 1524–1533.
  5. Shurygina I.A. et al. Selenium nanoparticles: toxicity and safety // Nanotechnology in Medicine: Toxicity and Safety. 2021. PP. 47–66.
  6. Kalishwaralal K. et al. A novel one-pot green synthesis of selenium nanoparticles and evaluation of its toxicity in zebrafish embryos // Artificial cells, nanomedicine, and biotechnology. 2016. Vol. 44. No. 2. PP. 471–477.
  7. Budagova S.O. et al. Toxicity assessment of the selenium nanoparticles in vitro // Journal of Advanced Pharmacy Education & Research. Jul–Sep. 2023. Vol. 13. No. 3. PP. 39–45.
  8. Zhang J. et al. Nano red elemental selenium has no size effect in the induction of seleno-enzymes in both cultured cells and mice // Life sciences. 2004. Vol. 75. No. 2. PP. 237–244.
  9. Blinov A.V. et al. Synthesis of selenium nanoparticles stabilized by quaternary ammonium compounds // Russian Journal of General Chemistry. 2022. Vol. 92. No. 3. PP. 424–429.
  10. Shah C.P., Kumar M., Bajaj P.N. Acid-induced synthesis of polyvinyl alcohol-stabilized selenium nanoparticles // Nanotechnology. 2007. Vol. 18. No. 38. P. 385607.
  11. Liu G. et al. Synthesis, stability and anti-fatigue activity of selenium nanoparticles stabilized by Lycium barbarum polysaccharides // International Journal of Biological Macromolecules. 2021. Vol. 179. PP. 418–428.
  12. Kong H. et al. Synthesis and antioxidant properties of gum arabic-stabilized selenium nanoparticles // International journal of biological macromolecules. 2014. Vol. 65. PP. 155–162.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис.1. Тернарные зависимости среднего гидродинамического радиуса и ζ-потенциала от молярной концентрации селенистой кислоты и аскорбиновой кислоты, а также массы стабилизатора: a – средний гидродинамический радиус; b – ζ-потенциал

3. Рис.2. Модели элементарного акта взаимодействия атома селена с мономерным звеном ГЭЦ: a – модель № 1; b – модель № 2; c – модель № 3; d – модель № 4; e – расшифровка атомов

Скачать (641KB)
4. Рис.3. Тернарные зависимости среднего гидродинамического радиуса и ζ-потенциала от температуры, pH среды и времени измерения: а – средний гидродинамический радиус; b – ζ-потенциал

5. Рис.4. Зависимость среднего гидродинамического радиуса и ζ-потенциала частиц от pH среды

Скачать (338KB)

© Блинов А.В., Рехман З.А., Аскерова А.С., Назаретова Е.Д., Гвозденко А.А., Козликин А.В., Веревкина М.Н., 2024