Aspartam içeren havalandırılmış çözeltide l-askorbik asidin bakır(II) ve demir(III) katalizli oksidasyon kinetiğinin incelenmesi

Doğal ya da katılmış C vitamini ( Askorbik asit: AA) ve aspartam (APM) gibi sentetiktatlandırıcılar içeren ticari içeceklerde, meyve suyu ve nektarların antioksidan değerlerinikorumak çok önemlidir. Cu(II) ve Fe(III) gibi serbest geçiş metal iyonları, askorbat ileredüklendiklerinde, tüketicilerde hücre hasarına sebep olan ve içeceklerin besin kalitesinietkileyen, hidroksi radikalleri üreten, Fenton tipi reaksiyonlar verebilir. APM varlığındaAA'nın katalitik oksidasyonu, UV spektral bölgede APM'nin girişimi yüzünden, direkt UVspektrofotometresiyle takip edilemez; bu yüzden çözeltide kalan AA'nın spektrofotometriktayini, bakır(II)-neocuproine reaktifi ile amonyum asetat tamponlu ortamda 450 nm'dekiabsorbansın kaydı üzerinden yapılmıştır. AA'nın 25 ºC'de ve iyonik şiddet I=0,1(KNO3)'de,havalandırılmış ve asetat tamponlu aspartam çözeltilerinde, katalizsiz ve Cu(II) yada Fe(III)iyon katalizli oksidasyon kinetiği incelenmiştir. Çeşitli pH değerlerinde (3,2-5,6) bakır vedemir iyonlarının katalizör olarak kullanıldığı oksidasyonun hız eşitliği, AA'ya bağlı olarakbirinci mertebeden bulundu. Verilen bir pH'de, AA oksidasyon hız sabitleri sabit Cu(II) içinAPM konsantrasyonunun artmasıyla azaldı ve sabit bir APM düzeyinde Cu(II) ya da Fe(III)konsantrasyonunun artmasıyla arttı. AA oksidasyon hızı üzerine aspartam ve bakır veya demiriyon konsantrasyonunun etkisi, monohidrojen askorbat ve metal iyon-aspartam kelat arasındaüçlü bir geçiş kompleksini içeren bir mekanizma ile açıklanabilir. Cu(II) yada Fe(III) iyonlarıile gözlenen reaksiyon hızları arasındaki farklar aspartamın, asetat tamponuna göre, dahakuvvetli metal-kompleks kabiliyetinden ileri gelir. Serbest sulu Cu2+ iyon ve zayıf Cu(II)-asetat kompleks, AA oksidasyonunu stabil Cu(II)-aspartam kompleksine göre daha iyikatalizler. Cu(II) kompleksinin kararlılığı arttırılırsa, elektron transferinin bir aracısı olarak,katalitik aktivitesi azalır. Bu bulgular daha önce ulaşılan sonuçları da desteklemektedir. APMiçeceklerde tatlandırıcı olarak kullanılırsa metal katalizli oksidasyonu önleyerek AAdeğerlerini korumada yardımcı olur.Anahtar kelimeler: Askorbik asit, katalizli oksidasyon, Cu(II), Fe(III), aspartam.JÜRİ:1. Prof. Dr. İnci SÖNMEZOĞLU (Danışman) Kabul Tarihi: 08.06.20062. Doç. Dr. Filiz İMER Sayfa Sayısı: 1103. Prof. Dr. Reşat APAK