Зачем нужен цинк?

[москатель]

Вопрос двухцелевой. 

1. Позапрошлым летом я синтезировал олигомеры, содержащие медь, цинк и кальций. По два элемента или по одному. Возникла проблема - я посоветовался здесь, на форуме. Спасибо yatcheh - подсказал, что причиной могут быть нитроксилы. Он же подсказал и как можно от них избавиться. Мы стали вводить медь, как обязательный элемент, и проблема решилась. Са в некоторых случаях у нас использовался. А цинку я роли не видел.

2. Для личных целей (связанных со здоровьем) я использовал ряд акторов, способствующих выработке нужных (и недостающих) мне ферментов (энзимов), среди которых Cu, Zn и   Ca (смешно, но так уж совпало). Уже 3 года успешно. И вдруг недуг стал возвращаться. Я перебрал разные варианты, и в зарубежных публикациях нашёл 5 ферментов, в которых входит медь. Кроме того, на котором я ранее сосредотачивал всё внимание, оказался ещё один важный для моего случая фермент: супероксид дисмутаза 3. Он, оказывается в организме человека может быть в разных вариантах: с металлом -кофактором: Mn, Fe, Cu (без Zn и с Zn). Самый эффективный вариант (по зарубежным публикациям) - с медью и цинком (без цинка, вообще, почти не работает!!!). Я учёл то, что прочёл, изменил схему приёма - и получил положительный результат!

Привожу схему работы супероксид дисмутазы (СОД) (это компиляция из зарубежных публикаций):

 

Ну, вот, вроде, понятно: медь меняет валентное состояние, принимая/отдавая электрон. А цинк-то остаётся неизменным! Зачем тогда он нужен?

И в СОД и в моих лабораторных олигомерах и медь и цинк иммобилизованы и стерически жёстко изолированы. Я знаю, что при составлении сиккативов в ЛКП грамотные специалисты вкупе с основным металлом - сиккативом вводят вспомогательные: Zn, Ca, Zr, Ва и др.

Но, в случае СОД-3 подчёркивается, что работает именно медь-цинк! СОД-3 и мои лабораторные олигомеры даже внешне похожи.

Так зачем же меди в пару нужен цинк?

[St2Ra3nn8ik]

22.01.2024 в 16:34, москатель сказал:

Так зачем же меди в пару нужен цинк?

Может быть, для правильной свёртки фермента: задаёт ему нужную конформацию?

[москатель]

22.01.2024 в 20:48, St2Ra3nn8ik сказал:

Может быть, для правильной свёртки фермента: задаёт ему нужную конформацию?

Я смотрел варианты без цинка - не увидел разницы(( Причём я картинки в разных публикациях смотрел. И к тому же все отмечают, что СОД - очень маленький белок. А стереометрически - димер (и всегда примерно одинаков).

Сu,Zn-СОД человека имеет молекулярную массу 39 000 Да и состоит из двух субъединиц соединенных дисульфидной связью:  

Может что-то из области электрохимии? Или сопряжённого окисления?

Изменено 22 Января, 2024 в 17:28 пользователем москатель

[москатель]

СОД с цинком и медью продают (наверное, и производят?) и у нас в России (г. Санкт-Петербург ООО "Научно-производственная компания "СФЕРА") косметического назначения только.

На своём сайте они пишут:

Цитата

 

Считается, что цинк играет структурную и стабилизирующую роль, в то время как ион меди непосредственно вовлечен в катализ. Каталитическая функция Cu,Zn-СОД – реакция диспропорционирования супероксидного анион-радикала с образованием перекиси водорода и молекулярнрго кислорода. Процесс двухступенчатый, термодинамически обусловлен и связан с циклическим восстановлением и окислением меди в активном центре. Константа скорости реакции составляет 2*109 М-1 с-1, что близко к величине константы скорости реакций, ограниченных диффузионным пределом.

ECu2+ + O2.-  + H+à HECu+ + O2

HECu+ + O2.-  + H+à EСu2+ + H2O2

 

В лаборатории ввести цинк - дело пары часов: рассчитали, взвесили, прилили, проверили. Зачем? Ну, видно будет. А внутрь принимать (мне СОД -3 не для косметических целей нужен) - проблема. Саму СОД и дорого и стрёмно принимать. Да, и медь не только для СОД нужна. А проблема в том, что медь и цинк - антагонисты (это на рисунке они, как голубки под стрёхой сидят) - принимать их надо как-то чередуя. А эффект-то я уже заметил (не исчез бы)!

 

[chemister2010]

В википедии же написано: https://ru.wikipedia.org/wiki/Супероксиддисмутаза

Существует несколько форм супероксиддисмутазы в зависимости от типа переходного металла-кофактора активного центра фермента: Cu,Zn-СОД (медь как кофактор активного центра и цинк как кофактор, стабилизирующий конформацию), Mn-СОД (с марганцем в активном центре), а также менее распространённые Fe-СОД (с железом)) и Ni-СОД (с никелем).

 

Тема эта биохимическая, в неправильном разделе.

Изменено 22 Января, 2024 в 17:41 пользователем chemister2010

[Arkadiy]

Добавлю химии. Нанодисперсный фталоцианин цинка вполне может быть банком цинка в организме, если ввести его дисперсии под кожу в виде инъекции.

[москатель]

22.01.2024 в 21:39, chemister2010 сказал:

В википедии же написано: https://ru.wikipedia.org/wiki/Супероксиддисмутаза

Существует несколько форм супероксиддисмутазы в зависимости от типа переходного металла-кофактора активного центра фермента: Cu,Zn-СОД (медь как кофактор активного центра и цинк как кофактор, стабилизирующий конформацию), Mn-СОД (с марганцем в активном центре), а также менее распространённые Fe-СОД (с железом)) и Ni-СОД (с никелем).

Что же ценного дала цитата из википедии? То, что 

Цитата

цинк как кофактор, стабилизирующий конформацию

? Таких общих слов не только в википедиях прочитать можно. Я же привёл данные из прочитанных мною научных статей. Конечно, я и почитаемую гугловцами википедию посмотрел. Потому и сюда обратился, на форум химиков. Я не просил чего-то сакрального из области биохимии. Заметил закономерность в окислительно-восстановительном поведении разных олигомеров: тех, которые я в лаб синтезировал и фермента, на который я обратил внимание при приёме препарата меди. И с концентрировал внимание на этих двух металлах: цинк и медь, которые почему-то и в СОД-3 эффективнее других металлов работают и в моих веществах лабораторных фигурировали. Поэтому полагаю, что Вы не правы, потому что с налёту не поняли и, глянув в вики, вердикт вынесли:

22.01.2024 в 21:39, chemister2010 сказал:

Тема эта биохимическая, в неправильном разделе.

Торопыга.

22.01.2024 в 22:06, Arkadiy сказал:

Добавлю химии. Нанодисперсный фталоцианин цинка вполне может быть банком цинка в организме, если ввести его дисперсии под кожу в виде инъекции.

Спасибо, Аркадий. Надумаю тату делать - непременно вспомню. Я, вообще-то, спросил: зачем цинк? А Вы - "химией" сочли введение его в виде фталоцианинового комплекса. Как всегда уместно.

[Arkadiy]

22.01.2024 в 21:46, москатель сказал:

Что же ценного дала цитата из википедии? То, что 

? Таких общих слов не только в википедиях прочитать можно. Я же привёл данные из прочитанных мною научных статей. Конечно, я и почитаемую гугловцами википедию посмотрел. Потому и сюда обратился, на форум химиков. Я не просил чего-то сакрального из области биохимии. Заметил закономерность в окислительно-восстановительном поведении разных олигомеров: тех, которые я в лаб синтезировал и фермента, на который я обратил внимание при приёме препарата меди. И с концентрировал внимание на этих двух металлах: цинк и медь, которые почему-то и в СОД-3 эффективнее других металлов работают и в моих веществах лабораторных фигурировали. Поэтому полагаю, что Вы не правы, потому что с налёту не поняли и, глянув в вики, вердикт вынесли:

Торопыга.

Спасибо, Аркадий. Надумаю тату делать - непременно вспомню. Я, вообще-то, спросил: зачем цинк? А Вы - "химией" сочли введение его в виде фталоцианинового комплекса. Как всегда уместно.

Цинк микроэлемент, необходимый организму. Есть такой товарищ Скальный, вот он по радио вещал про цинк. Я даже с ним лично общался, по потом онг слился...

[dmr]

22.01.2024 в 21:34, москатель сказал:

Зачем тогда он нужен?

Насколько я понимаю, вы собственно сами и написали ответ на свой вопрос, в предыдущем предложении...

На всякий случай приведу цитату 

22.01.2024 в 21:34, москатель сказал:

медь меняет валентное состояние, принимая/отдавая электрон

То есть если будет медь и медь обе могут поменять валентное состояние. И видимо с двумя одновалентными ядрами херово этой молекуле

А цинк то не меняет валентности, стабилен и наиболее близок по ТМ , да и по многим свойствам, типа размер иона, к меди. В этой молекуле цинк, как бы та же медь но с стабильной валентностью.

Ну это собственно, как обычно версия, наитие так сказать 

Вы как бы сами спрашиваете

Изменено 23 Января, 2024 в 04:46 пользователем dmr

[dmr]

22.01.2024 в 21:34, москатель сказал:

Так зачем же меди в пару нужен цинк?

И сами же отвечаете, но видимо не заметили