Copper has been known as an essenti

Copper has been known as an essential bioelement for some time but its biological role(s) has been recognized only in recent decades due to the rapid development of bioinorganic chemistry, a successful interaction between model complexes and protein biochemistry [1], [2], [3], [4] and [5]. Copper complexes have been widely studied as structural and functional models for the active centers of copper containing redox enzymes [6], [7], [8], [9], [10] and [11]. The construction of a mimetic enzymatic sensor is the most promising area in the development of analytical procedures for the determination of various analytes [12], [13] and [14].

Biomimetic catechol oxidase catalysts have been reported in the literature and have been shown to be efficient catalysts for the oxidation of phenolic substrates to quinones [12] and [13]. Catechol oxidase is a copper-containing enzyme which catalyzes the oxidation of diphenols by molecular oxygen with the production of o-quinones. The o-quinones formed in these reactions subsequently undergo non-enzymatic reactions to yield brown-black melanin pigments [15].

Since the construction of the first carbon paste electrode by Adams [16] several modified carbon paste electrodes have been successfully developed and applied in the determination of various species. They generally consist of electrically conducting graphite powder and an organic liquid that is immiscible with the contacting aqueous solution. Most of these electrodes are based on the ion-exchange mechanism of the active component incorporated into the carbon paste matrix [17].

Hydroquinone (1,4-benzenediol) introduced for clinical use in 1961, is the most popular depigmenting agent. It may interfere with pigmentation through: (a) the covalent binding to histidine or interaction with coppers at the active site of tyrosinase, (b) the inhibition of DNA and RNA synthesis and (c) the alteration of melanosome formation and melanin. However, because of the hazards of long-term treatments, the European Committee has banned the use of hydroquinone in cosmetics and formulations and it is available only through prescription by physicians and dermatologists [18] and [19]. Several analytical methods have been used for the determination of hydroquinone in samples of cosmetic creams. These include electrochemistry [19] and [20], high performance liquid chromatography [21] and [22] and spectrophotometry [23] and [24] procedures. Vieira and Fatibello-Filho [19] developed an organic-phase biosensor, based on paraffin/graphite modified with sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam.) tissue as the source of peroxidase, for determining hydroquinone in cosmetic creams in the concentration ranges of 7.5 × 10−5 to 1.6 × 10−3 mol L−1. An electroanalytical method has been proposed [20] for the simultaneous determination of hydroquinone ethers using a carbon paste electrode. The samples are preconcentrated at the electrode surface prior to voltammetric determination.

This paper describes the synthesis and characterization of a new dinuclear copper(II) complex [Cu2(HL)(OAc)](ClO4)2 containing a novel ligand, N,N′,N′-[tris-(2-pyridylmethyl)]-N-(2-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzyl)-1,3-propanediamine-2-ol (H2L) as a catechol oxidase catalyst, for use in the construction of a biomimetic sensor for the determination of hydroquinone concentrations in cosmetics by square wave voltammetry. The results obtained were compared with the official method [19]. The influence of different experimental parameters including carbon paste/Cu(II) complex composition, pH, frequency, pulse height and Epc (cathodic peak potential) were investigated to optimize this proposed biomimetic sensor.

النتائج (العربية) 1:

النحاس كان معروفا بيوليمينت أساسية لبعض الوقت ولكن قد اعترفت به الأدوار البيولوجية فقط في العقود الأخيرة بسبب التطور السريع للكيمياء بيوينورغنيك، تفاعل ناجح بين نموذج المجمعات والبروتين الكيمياء الحيوية [1]، [2]، [3]، [4] و [5]. وقد درست مجمعات النحاس على نطاق واسع كنماذج الهيكلية والوظيفية لمراكز نشطة من النحاس التي تحتوي على الأكسدة إنزيمات [6]، [7]، [8]، [9]، [10] و [11]. بناء جهاز استشعار الانزيمية ميميتيك هو المجال الأكثر تبشيرا بالنجاح في تطوير الإجراءات التحليلية لتحديد مختلف التحاليل [12]، [13] و [14].وأبلغ في الأدب المحاكاة البيولوجية الكاتيتشول أوكسيديز المواد الحفازة وأظهرت أن كفاءة عوامل حفازة لأكسدة ركائز الفينولية إلى كينونس [12] و [13]. أوكسيديز الكاتيتشول هو إنزيم المحتوية على النحاس الذي يحفز أكسدة ديفينولس بالأكسجين الجزيئي مع إنتاج كينونس س. س-كينونس شكلت في ردود الفعل هذه بعد ذلك تمر بتفاعلات غير الانزيمية تسفر عن أصباغ الميلانين الأسود براون [15].منذ تشييد الكربون الأولى لصق القطب من Adams [16] عدة أقطاب لصق الكربون تم التعديل تم بنجاح وضع وتطبيقها في تحديد الأنواع المختلفة. أنها تتألف عموما من إجراء كهربائياً مسحوق الجرافيت وسائل العضوي قابلة للامتزاج مع محلول مائي الاتصال. معظم هذه الأقطاب تستند إليه التبادل الأيوني للمكون النشط إدراجها في مصفوفة لصق الكربون [17].الهيدروكينون (1، 4-بينزينيديول) وعرض للاستخدام السريري في عام 1961، هو عامل depigmenting الأكثر شعبية. أنها قد تتداخل مع تصبغ من خلال: (أ) الربط التساهمي للحامض الأميني أو التفاعل مع كوبيرس في active site التيروزينات، (ب) تثبيط توليف الحمض النووي والجيش الملكي النيبالي و (ج) تغيير تشكيل melanosome والميلانين. ومع ذلك، بسبب مخاطر العلاجات طويلة الأمد، "اللجنة الأوروبية" قد منعت استخدام الهيدروكينون في مستحضرات التجميل والصياغات، ومتاحة فقط من خلال وصفه طبية من أطباء وأطباء الأمراض الجلدية [18] و [19]. وقد استخدمت عدة أساليب تحليلية لتحديد الهيدروكينون في عينات كريمات التجميل. وتشمل هذه كهربية [19] و [20]، كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء [21] و [22] وكانت [23] وإجراءات [24]. Vieira وفاتيبيلو-فيلهو [19] وضعت biosensor المرحلة العضوية، استناداً إلى البارافين/الجرافيت المعدلة مع أنسجة البطاطا الحلوة (ايبوميا باتاتاس (لام) Lam.) كمصدر البيروكسيديز، لتحديد الهيدروكينون في كريمات التجميل في نطاقات تركيز 7.5 × 10−5 إلى 1.6 × 10−3 mol ل− 1. وكان أسلوب electroanalytical المقترحة [20] لتحديد المتزامن من إثيرات الهيدروكينون مسرى لصق الكربون باستخدام. العينات التي يتم بريكونسينتراتيد على سطح القطب قبل تحديد المهبطي.وتصف هذه الورقة بالتوليف وتوصيف الجديدة دينوكلير النحاس الثنائي معقدة [Cu2(HL)(OAc)] (ClO4) 2 الذي يتضمن [ليغند] رواية، N,N′,N′-[tris-(2-pyridylmethyl)]-N-(2-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzyl)-1,3-propanediamine-2-ol (H2L) كعامل حفاز الكاتيتشول أوكسيديز، ليستخدمها في بناء جهاز استشعار المحاكاة البيولوجية لتحديد تركيزات هيدروكينون في مستحضرات التجميل فولتاميتري الموجه المربعة. وقورنت النتائج المتحصل عليها بطريقة رسمية [19]. تأثير مختلفة تجريبي من المعلمات بما في ذلك الكربون paste/Cu(II) معقدة التركيب، ودرجة الحموضة، والتردد، ارتفاع النبض و Epc (المحتملة الكاثودية الذروة) تم التحقيق لتحسين هذا الاستشعار المقترحة المحاكاة البيولوجية.

النتائج (العربية) 2:

وقد عرفت النحاس باعتبارها عنصر بيولوجي أساسي لبعض الوقت ولكن تم الاعتراف بدور البيولوجي (ق) إلا في العقود الأخيرة وذلك بسبب التطور السريع للكيمياء bioinorganic، والتفاعل الناجح بين المجمعات نموذج والبروتين الكيمياء الحيوية [1]، [2] ، [3]، [4] و [5]. وقد درس على نطاق واسع المجمعات النحاس والنماذج الهيكلية والوظيفية للمراكز نشطة من النحاس تحتوي على إنزيمات الأكسدة [6]، [7]، [8]، [9]، [10] و [11]. بناء جهاز استشعار الأنزيمية المحاكاة هي المنطقة الواعدة في تطوير الإجراءات التحليلية لتحديد مختلف التحاليل [12]، [13] و [14]. وقد تم الإبلاغ عن المحاكاة البيولوجية المحفزات الكاتيكول أوكسيديز في الأدب وثبت أن تكون محفزات فعالة للأكسدة ركائز الفينولية إلى كينونات [12] و [13]. الكاتيكول أوكسيديز هو إنزيم المحتوية على النحاس الذي يحفز أكسدة diphenols بواسطة الأكسجين الجزيئي مع إنتاج س كينونات. للكينونات س تشكلت في هذه التفاعلات يخضع بعد ذلك ردود فعل غير الأنزيمية لانتاج أصباغ الميلانين البني والأسود [15]. ومنذ بناء أول الكهربائي عجينة الكربون بنسبة آدامز [16] عدة أقطاب عجينة الكربون المعدلة وضعت وطبقت بنجاح في تحديد الأنواع المختلفة. وهي تتألف عادة من إجراء كهربائيا مسحوق الجرافيت والسائل العضوي الذي هو إمتزاج مع محلول مائي الاتصال. وتعتمد معظم هذه الأقطاب على آلية التبادل الأيوني من العنصر النشط دمجها في عجينة الكربون مصفوفة [17]. قدم هيدروكينون (1،4-benzenediol) للاستخدام السريري في عام 1961، هي الوكيل depigmenting الأكثر شعبية. انها قد تتداخل مع تصبغ من خلال: (أ) التساهمية ملزمة لالحامض الاميني أو التفاعل مع القروش في موقع نشط من التيروزينيز، (ب) تثبيط تخليق DNA و RNA و (ج) تغيير جسيم ميلانيني تشكيل والميلانين. ومع ذلك، ونظرا للمخاطر العلاجات على المدى الطويل، وحظرت اللجنة الأوروبية استخدام الهيدروكينون في مستحضرات التجميل والمستحضرات وأنها لا تتوفر إلا من خلال وصفة طبية من قبل أطباء الأمراض الجلدية والتناسلية و[18] و [19]. وقد استخدمت عدة أساليب تحليلية لتحديد الهيدروكينون في عينات من الكريمات التجميلية. وتشمل هذه الكيمياء الكهربائية [19] و [20]، وارتفاع الاداء اللوني السائل [21] و [22] والقياس الطيفي [23] و [24] الإجراءات. فييرا وFatibello-فيلهو [19] وضعت جهاز الاستشعار البيولوجي المرحلة العضوية، على أساس البارافين / الجرافيت المعدلة مع البطاطا الحلوة (batatas الديداء (L.) لام.) الأنسجة كمصدر للالبيروكسيديز، لتحديد الهيدروكينون في كريمات التجميل في تركيز نطاقات 7.5 × 10-5 إلى 1.6 × 10-3 مول L-1. وقد اقترح طريقة التحليل الكهربائي [20] لتحديد وقت واحد من الاسترات الهيدروكينون باستخدام القطب عجينة الكربون. وpreconcentrated العينات على سطح القطب مسبق في تقرير voltammetric. وتصف هذه الورقة التوليف وتوصيف dinuclear النحاس الجديد (II) معقدة [CU2 (HL) (OAC)] (ClO4) 2 تحتوي على يجند رواية، N، N '، N' - [tris- (2-pyridylmethyl)] - N- (2-هيدروكسي-3،5-دى ثالثي butylbenzyl) -1،3-propanediamine-2-را (H2L) كمحفز الكاتيكول أوكسيديز ، لاستخدامها في بناء جهاز استشعار بيوميمتيك لتحديد تركيزات الهيدروكينون في مستحضرات التجميل التي كتبها موجة مربع القياس الفولطي. وتمت مقارنة النتائج المتحصل عليها مع أسلوب الرسمي [19]. تأثير المعلمات التجريبية المختلفة بما في ذلك عجينة الكربون النحاس (II) تم التحقيق / معقد التركيب، ودرجة الحموضة، والتردد، ارتفاع النبض وEPC (الذروة إمكانية الكاثودية) لتحسين هذا الاستشعار بيوميمتيك المقترحة.