Sinteza i ispitivanje formiranja kompleksa gvožđa(III) i D-galakturonske kiseline u vodenom rastvoru

Abstract

Poligalakturonska kiselina je linearni, delimično metil esterifikovan polimer D-galakturonske kiseline (GA), koja sačinjava polisaharid pektin. Galakturonska kiselina može kompleksirati metalne jone, a takođe se može koristiti kao model u ispitivanju reaktivnosti, osobina i interakcija poligalakturonske kiseline (odnosno pektina), sa katjonima teških metala. Pošto su ova jedinjenja veoma dostupna u prirodi i lako se dobijaju, od značaja je vršiti ispitivanja sa galakturonskom kiselinom, kako bi se mogla koristiti u čišćenju zemljišta od toksičnih teških metala. Takođe, galakturonska kiselina i njeni kompleksi pokazuju redoks aktivnost, pa mogu pronaći upotrebu u redoks reakcijama. Najvažnija korist kompleksa galakturonske kiseline sa određenim metalima, mogla bi biti u medicini za lečenje određenih bolesti, pa bi se tako kompleks gvožđe-GA mogao upotrebiti za lečenje anemije ili čak u MRI tomografiji. Interakcije galakturonske kiseline sa Fe3+ jonima na pH ~ 5 od značaja su kod fiziologije biljaka i u ekologiji specifičnih slatkovodnih sistema (jezera, bara i močvara). Što se tiče fiziologije biljaka, pektin, polimer GA, je važna komponenta ćelijskog zida. Takođe, poznato je da su oligomeri GA signalni molekuli u apoplastu (prostoru između ćelijskog zida i ćelijske membrane, kao i zapremina ćelijskog zida koja sadrži vodenu sredinu). Poznato je da je ćelijski zid „rezervoar” prelaznih metala, koji su vezani za mrežu polimera i čini se da imaju ulogu da popuštaju ćelijski zid preko redoks reakcija. S druge strane, fragmenti pektina mogu biti prisutni u slatkim vodama u značajnim koncentracijama, gde mogu uticati na rastvorljivost / dostupnost i redoks aktivnost gvožđa, kao što su foto-hemijske reakcije. Cilj ovog završnog rada je sinteza, karakterizacija, ispitivanje svojstava i interakcija kompleksa Fe3+-GA u vodenom rastvoru.