Полисахариды физико-химические исследования

Измерение спектров дисперсии оптического вращения (ДОВ) и кругового дихроизма (КД) получило широкое распространение как метод конформационного анализа оптически активных соединений. Особенно методы ДОВ и КД используются в органической химии, биохимии, энзимологии и молекулярной биологии. Данными методами исследуются белки, аминокислоты, нуклеиновые кислоты, стероиды, углеводы и полисахариды, вирусы, митохондрии, рибосомы, фармакологические средства, синтетические полимеры, координационные соединения, неорганические и редкоземельные комплексы, кристаллы, суопензии и пленки и т. п. и решаются следующие задачи 1) определение по эмпирическим пра вилам конформации и ее изменений под действием различных физико-химических воздействий 2) изучение механизма и кинетики химических реакций (особенно ферментативных) 3) получение стереохимических характеристик 4) измерение концентраций оптически активных веществ 5) определение спиральности макромолекул 6) получение электронных характеристик молекул 7) исследование влияния низких температур на конформацию соединений 8) влияние фазовых переходов типа твердое тело — жидкость — газ на изменение структуры. [c.32]

Для характеристики гемицеллюлоз необходимо знать качественный и количественный состав молекул полисахаридов, входящих в их состав. Исследование этих полимерных углеводов включает установление числа, соотношения и последовательности распределения компонентов в полимерной цепи, природы, числа и местоположения остатков, составляющих ответвления цепи, состава и положения неуглеводных заместителей, степени разветвленности молекул, положения и конфигурации гликозидных связей определение спектров поглощения, молекулярного веса, оптической активности, плотности и других химических, физико-химических и физических свойств. [c.55]

Координационные свойства природных соединений. Накопление функциональных групп в органических молекулах, которые могут выступать как лиганды, особенно в соединениях полимерного характера (полисахариды, полипептиды, белки, нуклеиновые кислоты и др.), сильно осложняет картину комплексообразования с ионами и солями металлов. Это происходит в результате того, что свойства функциональной группы будут зависеть от расположения в сложной молекуле, от конформации этой молекулы и от стерического экранирования реакционного центра окружающими фрагментами молекул. Эта ситуация создает много трудноразрешимых затруднений для физико-химического исследования такого комплексообразования и для его термодинамического описания. [c.179]

Цепи из глюкозных остатков в молекуле амилопектина ветвятся многократно, Ветвистая структура амилопектина подтверждается данными ферментативного расщепления этого полисахарида. Физико-химические методы исследования амилопектина свидетельствуют о сферической форме его молекул (рис. 21). [c.255]

В связи с проблемой создания искусственных форм пищи особое значение приобретают исследования механических свойств структур и физико-химических закономерностей их возникновения в многокомпонентных пищевых системах (в состав пищевых продуктов в основном входят различные белки, полисахариды, жиры, вода). [c.264]

Степень полимеризации полиоз определяется обычными физико-химическими или химическими методами, применяемыми для определения степени полимеризации высокомолекулярных соединений. Для большинства полиоз, в отличие от целлюлозы, характерны сравнительно небольшие значения степени полимеризации, колеблющиеся в пределах 50—400 (см. табл. 135). Однако необходимо иметь в виду, что количество исследований по определению степени полимеризации полиоз сравнительно невелико, и для многих отдельных полисахаридов группы полиоз степень полимеризации остается пока не установ-ленной. Для ряда полиоз определение степени полимеризации производилось только по концевым группам. По этому методу получаются заниженные значения степени полимеризации, и, следовательно, для ее более точного определения необходимы дополнительные исследования. [c.520]

Лаборатория органической химии Заведующий Е. L. Hirst Направление научных исследований химия стероидов химия циклических нитронов радиациотшя химия неводных растворов реакции свободных радикалов ароматические полициклические ч гетероциклические соединения определение размера и формы макромолекул методы разделения высокомолекулярных соединений роль полисахаридов в росте растительных клеток биохимический синтез и физико-химические исследования углево- [c.256]

Для полной хар Гктеристики отдельных полисахаридов необходимо определить химический состав макромолекул, их структуру, а также физические и физико-химические свойства. Все эти этапы исследования находятся в тесной взаимосвязи. Так, определение структуры требует предварительных сведений о химическом составе макромолекул физико-химические и физические свойства тесно связаны с составом и строением молекул и изучение этих свойств способствует выяснению деталей структуры полисахаридов. [c.55]

К началу 1950-х гг. в радиобиологии был накоплен огромный фактический материал и установлен ряд общих закономерностей действия излучений на живые объекты. Исследована радиочувствительность самых различных объектов — от макромолекул и бактерий до млекопитающих, установлена зависимость поражающего эффекта от физиологического состояния объекта, вида излучения, физических условий облучения и др. Были сформулированы теории гфямого и косвенного действия радиации, объясняющие, как казалось, подавляющее большинство накопленных к тому времени фактов на физико-химическом уровне исследования. Стоял вопрос об относительной роли этих двух способов поражающего действия радиации в живой клетке. Гораздо слабее были изучены механизмы тех процессов, которые приводили к нарушению клеточных микроструктур и отдельных макромолекул, то есть первичных физико-химических процессов, предшествующих развитию лучевого повреждения и гибели клетки. В те годы только начиналось систематическое изучение процессов радиационной деструкции основных классов биологических макромолекул белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и др. [c.34]

Основным способом установления строения полисахаридов служит расщепление полимерной молекулы на фрагменты, установление строения этих фрагментов и последующее воссоздание структуры исходного соединения. При исследовании полисахаридов обычно применяют расщепление нескольких типов во-первых, полный гидролиз всех гликозидных связей, позволяющий определить, из каких моносахаридов состоит данный полимер во-вторых, частичное расщепление, дающее низшие олигосахариды, строение которых соответствует отдельным участкам полимерной молекулы. Весьма употребительным приемом является предварительная модификация полисахаридной молекулы. Она производится либо с целью зафиксировать свободные гидроксильные группы, как в методе метилирования, либо чтобы упростить на первых этапах изучения слишком сложную полисахаридную молекулу. Примерами использования предварительной модификации может служить дезацетилирование частично ацетилированных или десульфирование сульфированных полисахаридов, превращение полиуронидов в нейтральные полисахариды с помощью восстановления карбоксильных групп уроновых кислот, получение так называемых деградированных полисахаридов путем частичной деструкции (гидролизом или периодатным окислением), удаляющей главным образом концевые моносахариды, и т. д. И только для установления молекулярного веса и макромолекулярной структуры полисахаридов с помощью физико-химических методов исследования нет необходимости прибегать к расщеплению полимерной молекулы. [c.492]

По химическому строению хитин аналогичен целлюлозе. Эти два полисахарида сходны и по физико-химическим свойствам, и по биологической роли. Хитин не растворяется в воде, разбавленных растворах кислот и щелочей и органических растворителях его можно растворить без заметного расщепления только в концентрированных растворах некоторых нейтральных солей (тиоцианатов лития, кальция) при нагревании . Обработка хитина щелочами при нагревании вызывает частичную деструкцию и отщепление N-aцeтильныx групп, причем образуются так называемые хитозаны Нерастворимость хитина в значительной мере препятствует получению обычных производных полисахарида. Так, например, для исследования его структуры не удалось применить метод метилирования . [c.541]

Ферментативный способ получения моносахаридов во многом лишен недостатков, присущих способу, основанному на кислотном гидролизе, поскольку осуществляется в гораздо более мягких условиях по температуре, давлению и кислотности среды Это требует значительно меньших расходов энергии, предотвращает деструкцию сахаров и образование трудно утилизируемых отходов, снижающих биологическую ценность гидролизатов Наконец, следует иметь в виду возможность решения экологических проблем, связанных с необходимостью создания биотехнологических методов утилизации отходов и вторичных продуктов промышленной и сельскохозяйственной переработки растительного сырья В данной работе рассмотрены теоретические аспекты ферментативной деструкции природных полисахаридов — компонентов растительного сырья Интерес к исследованию этой проблемы обусловлен необходимостью разработки научных основ тех направлений физико-химической энзимологии и ферментативной кинетики, которые связаны с функционированием полифермент-ных систем, особенно с ферментативными реакциями со сложной стехиометрией (когда субстрат является полимером, а промежуточные и конечные продукты — олиго- или мономерами) [c.4]

Существует два принципиальпо различных подхода к анализу структуры иолисахаридов с помощью спектроскопии на ядрах С. Наиболее распространенный сочетает исследование с помощью классических химических и физико-химических методов и спектроскопии С-ЯМР. При этом анализируют спектр исходного полисахарида, а также продуктов его частичной и полной деградации. Исходный полисахарид и полученные в результате деструкции вещества образуют ряд родственных по структуре соединений, сопоставление спектров которых позволяет выявить структурные особениостп каждого из них [105]. [c.78]

Благодаря многочисленным работам с использованием общепринятых в химии углеводов химических (метилирования, перио-датного окисления, ферментативного и кислотного гидролиза) и физико-химических методов ( Н- и ЯМР- спектроскопии, хро-мато-масс-спектрометрии), структура и свойства различных арабиногалактанов изучены достаточно хорошо [38-40]. В последние годы при исследовании полисахаридов предпочтение отдают комплексу методов ЯМР-спектроскопии [41-44], которые позволяют быстро и надежно установить их структуру. Мы конкретизируем строение арабиногалактана лиственницы сибирской (Ьапх вМпса), произрастающей в Восточной Сибири, который явился предметом нашего исследования. [c.334]

Как видно из изложенного, разработка способа производства зернистых форм искусственной пищи выдвинула ряд интересных физико-химических проблем, к числу которых, например, относится проблема изучения строения студней и процессов их образования и плавления, исследование структуры и физических свойств наполненных студней, выяснение закономерностей взаимной растворимости белков и полисахаридов, а также студнеобразования в таких системах, определение влияния молекулярной и надмолекулярной структуры белков и полисахаридов, а также их смесей друг с другом и другими пищевыми веществами на атакуемость ферментами желудочно-кишечного тракта и т. д. [c.320]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология