Возможность определения превращения аскорбиновой кислоты методами электронной спектроскопии

Работа посвящена применению лазерных спектроскопических методов контроля за превращением аскорбиновой кислоты в дегидро-аскорбиновую в водных растворах. Так как аскорбиновая кислота играет важную роль в различных биохимических процессах, возникает необходимость контроля условий, при которых она распадается в дегидроаскорби-новую кислоту.

Аскорбиновая кислота имеет сильные кислотные свойства, дегидроаскорбиновая кислота утрачивает их вместе с двумя эноль-ными атомами водорода. Отсутствие двойной связи между атомами углерода делает молекулу дегидроаскорбиновой кислоты довольно неустойчивой к гидролизу, особенно в щелочной и даже слабокислой среде. При гидролизе вначале разрывается лактонное кольцо и образуется 2,3-дикето-1-гулоновая кислота, которая затем окисляется с разрывом углеродного скелета молекулы и образованием 1-треоновой и щавелевой кислот. Ни 2,3-дикето-1-гулоновая кислота, ни продукты ее разложения не обладают свойствами аскорбиновой кислоты [1].

Для определения отличия электронных спектров аскорбиновой и дегидроаскорбино-вой кислот необходимо провести их численное исследование с помощью пакета программ

Вестник ВолГУ. Серия 9. Вып. 11. 2013

Hyper Chem. Далее проводится анализ экспериментально полученных электронных спектров этих веществ. Необходимо обнаружить полосы, с помощью которых можно отслеживать превращение аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую.

Уже обнаружено, что при переходе аскорбиновой в дегидроаскорбиновую кислоту изменяется ее электронный спектр. Полосы в области 192 - 175 нм соответствующие р!р* переходам между атомами связанными двойной связью С=С, перестают наблюдаться. У переходов соответствующих р!р* переходам в атомах с двойной связью С=С меняется интенсивность. По сравнению со спектром раствора аскорбиновой кислоты, в спектре дегидроаскорбиновой кислоты выросла интенсивность этой полосы, так как образовались новые С=О связи в молекуле дегидроаскор-биновой кислоты.

Также в спектре дегидроаскорбиновой кислоты появляется слабая линия в ультрафиолетовой области с длиной волны 283 нм, которая возникает в результате n ^n* перехода в атомах, не связанных двойной связью [2]. Это, испытывающая батохромный сдвиг и существенно уменьшенная по интенсивности полоса на длине волны 260 нм, которую можно было наблюдать в спектре раствора аскорбиновой кислоты.

ТРУДЫ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ

В ходе эксперимента планируется провести исследование спектральных характеристик аскорбиновой кислоты. Необходимо зарегистрировать электронные спектры поглощения теплового и лазерного излучения растворов аскорбиновой кислоты через определенные промежутки времени. А так же получить спектры в растворах с различной температурой, так как известно, что при увеличении температуры активизируется распад аскорбиновой кислоты.

Таким образом, актуальность исследования связана с недостаточной разработкой лазерных методов контроля превращения аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую.