Структурно-химическая модификация

Модификацией имеющихся полимеров можно быстрее и экономичнее получить новые полимерные материалы. В промышленности используют следующие методы модификации 1) изменение химического строения макромолекул полимера (химическая модификация) 2) изменение физической структуры полимера без изменения его молекулярной массы и химического строения (структурная модификация) 3) применение смесей полимера с другими соединениями. Наиболее часто используется химическая модификация, которая осушествляется введением новых функциональных групп в молекулу полимера, введением новых звеньев в макромолекулу (синтез сополимеров) и получением привитых и блочных сополимеров, а также разветвленных и пространственных полимеров. [c.200]

Горизонты энзимологии. В литературе появляются работы, в которых делаются попытки прогнозирования дальнейшего развития энзимологии на ближайшее десятилетие. Перечислим основные направления исследований энзимологии будущего. Во-первых, это исследования более тонких деталей молекулярного механизма и принципов действия ферментов в соответствии с законами югассической органической химии и квантовой механики, а также разработка на этой основе теории ферментативного катализа. Во-вторых, это изучение ферментов на более высоких уровнях (надмолекулярном и клеточном) структурной организации живых систем, причем не столько отдельных ферментов, сколько ферментных комплексов в сложных системах. В-третьих, исследование механизмов регуляции активности и синтеза ферментов и вклада химической модификации в действие ферментов. В-четвертых, будут развиваться исследования в области создания искусственных низкомолекулярных ферментов —синзимов (синтетические аналоги ферментов), наделенных аналогично нативным ферментам высокой специфичностью действия и каталитической активностью, но лишенных побочных антигенных свойств. В-пятых, исследования в области инженерной энзимологии (белковая инженерия), создание гибридных катализаторов, сочетающих свойства ферментов, антител и рецепторов, а также создание биотехнологических реакторов с участием индивидуальных ферментов или полиферментных комплексов, обеспечивающих получение и производство наиболее ценных материалов и средств для народного хозяйства и медицины. Наконец, исследования в области медицинской энзимологии, основной целью которых является выяснение молекулярных основ наследственных и соматических болезней человека, в основе развития которых лежат дефекты синтеза ферментов или нарушения регуляции активности ферментов. [c.117]

Модификация существующих химических волокон может быть условно разделена на два типа 1) химическая модификация, основанная на реакциях в цепях полимера 2) структурно-химическая модификация, основным направлением которой является формование волокон из смесей или дисперсий полимеров. [c.220]

Общим фундаментальным механизмом, посредством которого реализуются биологические эффекты вторичных мессенджеров внутри клетки, является процесс фосфорилирования — дефосфорилирования белков при участии широкого разнообразия протеинкиназ, катализирующих транспорт концевой группы от АТФ на ОН-группы серина и треонина, а в ряде случаев—тирозина белков-мишеней. Процесс фосфорилирования представляет собой важнейшую посттрансляционную химическую модификацию белковых молекул, коренным образом изменяющую как их структуру, так и функции. В частности, он вызывает изменение структурных свойств (ассоциацию или диссоциацию составляющих субъединиц), активирование или ингибирование их каталитических свойств, в конечном итоге определяя скорость химических реакций и в целом функциональную активность клеток. [c.290]

Модификация полимеров — это направленное изменение свойств материалов, при котором им придается определенный комплекс физико-механических характеристик. Различают структурную и химическую модификацию. [c.87]

Поставленные задачи решаются на основе современных методов исследования ферментов. Практическая направленность занятий связана с освоением различных методов регистрации скоростей ферментативных реакций, включающих использование сопряженных ферментных систем и метода радиоактивного анализа. С целью определения активности мембранных ферментов осваиваются техника получения различных субклеточных структур и приемы работы с различными типами детергентов. Проблемы структурного анализа ферментов решаются с привлечением методов избирательной химической модификации белков, флуоресцентных методов, а также методов ковалентной и адсорбционной иммобилизации на различных носителях, включая искусственные фосфолипидные мембраны (липосомы). Кроме того, осуществляется практическое знакомство с различными аспектами кинетического исследования ферментов осваиваются различные способы оценки кинетических параметров, ингибиторный анализ, проводится исслс- [c.329]

Изоморфизм поликарбонатов был использован в ряде работ [31—33] как метод структурно-химической модификации, направленной на увеличение общей гибкости цепей макромолекул при сохранении ценных свойств поликарбонатов, обусловленных их жесткоцепным строением. На основе модифицированных этим методом поликарбонатов были получены волокна и изучены их свойства. [c.120]

Кроме того, при радиационно-химической модификации так же, как и при реакциях в цепях полимеров значительно ухудшаются механические свойства нитей, так как реакции проводятся выше температуры стеклования волокон. Все остальные виды модификации — применение смесей полимеров, термостабилизация, структурно-химическая модификация и др. приводят к положительным результатам только в приложении к некоторым видам высокотермостойких волокон. Поэтому они будут описаны в соответствующих разделах. [c.12]

СТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКАЯ МОДИФИКАЦИЯ [c.224]

Химическая модификация ГАС для облегчения их выделения или концентрирования должна проводиться только с помощью методов, обеспечивающих достоверно предсказуемые структурные преобразования и идущих с максимально большим выходом и высокоселективно, без заметного развития побочных реакций. [c.7]

При минимальной энергии взаимодействия наблюдается физическая адсорбция, обусловленная диполь-дипольными взаимодействиями Ван-дер-Ваальса. При обменном взаимодействии электронов твердого тела с частицами сорбата образуются химические связи (хемосорбция). При хемосорбции теплота сорбции примерно на порядок больше, чем при физической адсорбции. Если энергия адсорбции сравнима по величине с энергией связей или молекулярной поверхностной энергией твердого тела, то поверхность металла при хемосорбции подвергается структурной перестройке (модификации). [c.46]

В результате протекания химических процессов (полимеризации, химической модификации, структурных изменений под действием у-облучения, в процессах старения) в полимерах возникают радикалы — молекулярные группы, содержащие электроны с нескомпенсированными спинами. Эти группы характеризуются магнитными моментами (спинами электронов), на три порядка большими, чем магнитные моменты ядер. В таких системах наблюдается электронный парамагнитный резонанс, эффективно применяемый для исслед вания химических превращений в полимерах. [c.231]

Низкомолекулярные пептиды, в частности пептидные гормоны, как правило, наделены несколькими функциями. В этом отношении они отличаются от белков, которые, за редким исключением, монофункциональны, физиологическое действие отдельного природного пептида часто проявляется в совершенно различных системах организма и по своему характеру настолько разнообразно, что в такой сложной картине подчас трудно увидеть стимулирующее начало одного соединения и обнаружить между многими активностями пептида какую-либо связь. Несмотря на сложность функционального спектра, механизмы всех физиологических действий пептида совершенны по своей избирательности, чувствительности и эффективности. Поэтому при изучении конкретной функции возникает представление о молекулярной структуре пептида как о специально предрасположенной для выполнения только единичного рассматриваемого действия. Природным олигопептидам присуща согласованность двух на первый взгляд взаимоисключающих качеств - полифункциональности и строгой специфичности. Подход к установлению количественной зависимости между строением и биологической активностью олигопептидов, детально рассматриваемый в следующем юме монографии "Проблема белка", включает решение двух структурных задач, названных автором данной монографии [28] прямой и обратной. Прямая задача заключается в выявлении всех низкоэнергетических конформационных состояний природного олигопептида, которые потенциально, как будет показано, являются физиологически активными. Эта задача требует знания только аминокислотной последовательности молекулы и решается на основе теории и расчетного метода, использованных уже в анализе структурной организации многих олигопептидов. Обратная структурная задача по своей постановке противоположна первой. Ее назначение заключается в априорном предсказании химических модификаций природной последовательности, приводящих к таким искусственным аналогам, каждый из которых имеет пространственное строение, отвечающее конформации, актуальной лишь для одной функции исходного соединения. Конечная цель решения обратной задачи, таким образом, состоит в прогнозировании монофункциональных аналогов, которые бы только в своей совокупности воспроизводили полный набор низкоэнергетических конформаций природного пептида и весь спектр его биологического действия (подробно см. гл. 17). [c.371]

Не находит объяснения в рамках молекулярных моделей и широко известный факт сильной зависимости физико-механических свойств вулканизатов одного и того же образца каучука с одинаковой степенью сшивания от типа вулканизующей системы. Например, сопротивление разрыву НК, вулканизованного не Которы-ми системами сера — ускоритель, превышает 30 МПа, но составляет лишь 16,5 МПа при перекисной вулканизации. Очевидно, что столь сильное различие связано с особенностями вулканизационной структуры, и, в первую очередь, с типом возникающих поперечных связей и структурной или химической модификацией молекулярных цепей. [c.54]

Проведенное рассмотрение решения обратной структурной задачи на уровне шейпов и форм основной цепи показывает, что даже простейшие химические модификации пептидной последовательности, такие, как единичная аминокислотная замена, N-метилирование и изменение конфигурации асимметрического центра остатка, могут существенно сказаться на конформационных возможностях молекулы. Благодаря исключению из последующего рассмотрения целого ряда типов пептидного остова, а в каждом типе - форм основной цепи и, следовательно, большого числа конформационных состояний, на этом этапе достигается значительное сужение границ поиска нужной структуры. Особенно важно то обстоятельство, что стерические последствия всех отмеченных изменений химического строения, сделанных по отдельности или в комбинации, можно заранее предвидеть при рассмотрении задачи в общем виде. Кроме того, они имеют универсальный характер, т.е. справедливы для любой аминокислотной последовательности. Перейдем теперь к завершающей стадии решения обратной задачи, требующей строгой количественной оценки влияния химических модификаций на конформационные состояния пептида. [c.555]

Рассмотрение конформационных возможностей молекул БПП и пептида 5-сна вместе с их синтетическими аналогами показывает, что обратная структурная задача, т.е. контролируемая с помощью точечных изменений аминокислотной последовательности детерминация отдельных низкоэнергетических конформаций, ответственных за реализацию спектра физиологического действия природного олигопептида, поддается эффективному решению. Выполнение этой задачи на уровне формы и шейпа пептидного скелета может быть проведено в общем виде, без специального расчета, с помощью целого ряда аминокислотных замен, влияние которых на формирование структуры известно заранее. К Простейшим химическим модификациям природной последовательности, Не затрагивающим функционально важные аминокислотные остатки, [c.575]

На важность структурного фактора для прочного сцепления металла с пластмассой указывают данные, полученные нами при сравнительном исследовании склеивания и химической металлизации . Для склеивания желатиной достаточно лишь кратковременного травления, во время которого происходит лишь химическая модификация поверхности. Дальнейшее травление не меняет адгезионных свойств поверхности к склеиванию. Для химической же металлизации прочность сцепления возрастает с увеличением продолжительности травления постепенно. [c.46]

Изучение структуры и механических свойств полимеров привело В. А. Каргина к принципиальному выводу о том, что формирование механических свойств задается, помимо химического строения, также и надмолекулярной структу])ой полимерных тел. Отсюда возник цикл исследований в области структурной механики полимеров, в которую вошли работы по структурной (физической) модификации полимерных материалов. Этим работам посвяш,ен третий раздел данной книги. [c.4]

Несмотря на кажущееся разнообразие тематики научных исследований В. А. Каргина и несмотря на то, что в них отчетливо выделяется несколько, казалось бы, обособленных направлений, все они тесно связаны логикой постановки вопросов и логикой развития исследований. Для многих исследований В. А. Каргина, будь то работы из области растворов полимеров, химической модификации полимеров и т. д., характерно использование структурно-морфологических подходов. Поэтому тематическое деление материала по томам в некоторых случаях предст ляет известные трудности и носит условный характер. [c.3]

К исследованиям в области реакционной хромато-масс-спектрометрии мы относим те работы, которые используют химическую модификацию анализируемых веществ или смесей непосредственно в системе напуска хромато-масс-спектрометра (в специальных микрореакторах или на колонке) с целью получения дополнительной структурной информации из масс-спектров продуктов превращения. [c.41]

Новые олигоэфиракрилаты на основе акриловой кислоты и эпоксилитановых олигомеров исследованы в [102]. Показана возможность структурно-химической модификации данными олигомерами каучуков различной полярности. Приведены фи-зико-механические показатели резин на основе данных каучуколигомерных композиций. [c.132]

В журнале "Каучук и резина" [322] в 1996 году вышел обзор Онищенко З.В. и Кутяниной B. ., в котором приведены основные принципы структурно-химической модификации эластомеров соединениями, обладающими полифункциональным действием в резинах (олигомеры с эпоксидными, метилольными, гидроксильными и аминогруппами). [c.275]

Структурно-химическая модификация эластомеров - основа создания композиционных компонентов резин. / Онищено З.В., Кутянина B. . // Каучук и резина, 1996, № 2, с. 3-8. [c.560]

На кафедре высокомолекулярных соединений Ленинградского университета был разработан метод получения ВАО фенольного типа путем химической модификации форполиме-ров с концевыми изоцианатными группами — функциональными производными 2,6-дитрет. бутил-4-алкилфенола [3, 4]. Как известно, изоцианатные группы обладают высокой реакционной способностью и легко вступают во взаимодействие с соединениями, содержащими подвижные атомы водорода. Принимая во внимание этот факт, а также структурные требования к эффективным фенольным антиоксидантам, для синтеза ВАО были выбраны производные 2,6-дитрет.бутил-4-алкилфенола, содержащие в /гара-положении заместители с NH2-, ОН-, NMoNH O-группами. [c.31]

Модификация синтетических волокон сводится к применению реакций в цепях полимеров (полимераналогичные превращения), радиационно-химической модификации, применению смесей полимеров, термостабилизирующих добавок и других методов структурно-химической модификации. [c.11]

Структурные особенности модификаций SO3 обусловливают различие их физических свойств и химической активности. Так, в противоположность льдовидной асбестовидная модификация менее летуча и с водой взаимодействует менее активно. [c.333]

При охлаждении до 16,8°С она затвердевает в прозрачную массу, напоминающую лед. Эта льдовидная модификация (7-50з) при хранении постепенно превращается в модификацию, по внешнему виду напоминающую асбест. Асбестовидная модификация (а-80з) состоит из зигзагообразных цепей (ЗОз). различной длины. Структурные особенности модификаций ЗОз обусловливают различие их физических свойств и химической активности. Так, в противоположность льдовидной модификации асбестовидная менее летуча и с водой взаимодействует менее активно. [c.211]

Комбинированный ввод добавок, вызывающих химическую модификацию основного эмульгатора (получение металлических мыл высших карбоновых кислот) с одновременным образованием свежеосажденной гидроокиси многовалентных металлов (кальция, магния, железа, алюминия и др.), более предпочтителен, чем введение инертных мелкодисперсных наполнителей. Так, обратная эмульсия, стабилизированная эмульталом и MAj -1, имеет термический диапазон практического применения до 75 С. Введение в ее состав окиси кальция расширяет этот диапазон до 100 С. Обратная эмульсия, стабилизированная СМАД-1 и окисью кальция, имеет удовлетворительные значения структурно-реологических свойств и фильтрации до 100 С, а при дополнительном вводе в нее водорастворимых солей железа, способствующих образованию гидроокиси железа коллоидной степени дисперсности и железных мыл карбоновых кислот окисленного петролатума,- до 150 С. [c.66]

Структурные исследования имеют важ ное значение и для медицины. Зная механизм токсического действия актиноми-цина, мы, возможно, сумеем осуществить такую химическую модификацию молекулы антибиотика, при которой его токсичность для нормальных клеток снизится, а для клеток опухоли остаиется прежней . Другой нуть, предложенный Собел- [c.210]

Состав. Диспергируемые в воде целлюлозные полимеры получают посредством химической модификации нерастворимой в воде целлюлозы, которая образует главную цепь макромолекулы полимера. Хотя основная немодифицированная цепь целлюлозы состоит из повторяющихся ангидроглюкозных колец,, каждое из которых содержит три способные к замещению гидроксильные группы (рис. 11.11), волокнистая целлюлоза представляет собой сложную структурную смесь кристаллитов и аморфного материала. Следовательно, во время приготовления производных целлюлозы отдельные участки ее цепи обладают различной способностью к реакции замещения в зависимости от структуры, так что замещение оказывается неравномерным. [c.473]

Каковы же ближайшие перспективы Можно ли, продолжая изучение Met- и Ьеи-энкефалинов и других пептидных гормонов в том же плане, получить со временем полную и объективную количественную информацию об их структурной организации и зависимости между структурой и функцией Чтобы ответить на этот вопрос, предположим, что такой информацией мы уже располагаем, и попытаемся представить, что она могла бы дать для понимания структурно-функциональной организации энкефалинов и описания механизмов их многочисленных функций. Как можно было бы логически связать данные, например, о 10 низкоэнергетических конформациях каждого нейропептида с приблизительно таким же количеством его функций Очевидно, установить прямую связь при неизвестных пространственных структурах рецепторов не представляется возможным. Число возможных комбинаций, особенно если учесть существование нескольких рецепторов (ц, а,5) для осуществления только одной опиатной функции энкефалина, слишком велико, чтобы надеяться даже в гипотетическом идеальном случае найти искомые соотношения интуитивным путем. Многие полагают, что к достижению цели ведет косвенный путь, заключающийся в привлечении синтетических аналогов, изучении их структуры и биологической активности. В принципе подобный подход вот уже не одно столетие применяется в поиске фармацевтических препаратов. Однако такой путь в его сегодняшнем состоянии не только длителен, сложен и дорогостоящ, но, главное, он не может привести к окончательному решению проблемы. Замена аминокислот в природной последовательности, укорочение цепи или добавление новых остатков, иными словами, любая модификация химического строения природного пептида, неизбежно сопровождается изменением конформационных возможностей молекулы и одновременно затрагивает склонные к специфическому взаимодействию с рецептором остатки, что сказывается на характере внутри- и межмолекулярных взаимодействий, в том числе на устойчивости аналогов к действию протеиназ. Для учета последствий химической модификации на характер внутримолекулярных взаимодействий можно использовать теоретический конформационный анализ и методы кванто- [c.352]

Исследование структурных и конформационных свойств индивидуальной полипептидной субъединицы обычно ведется по трем аспектам рассматриваются первичная, вторичная и третичная структуры, как это было предложено Линдерстрем-Лангом [И]. Организмы используют для синтеза белков основной набор из 20 аминокислот (см. гл. 23.2). Необычные аминокислоты, которые эпизодически встречаются в белковых структурах, часто являются результатом химической модификации простетической группы гема (остатки 70—80) они остались неизменными в процессе эволюции, тогда как другие части молекулы играют, по-видимому, меньшую роль для спецификаций, особенно остатки, не участвующие в агре- [c.222]

Получены экспериментальные доказательства наличия в активном центре химотрипсина двух остатков гистидина и остатка серина, схематически представленных в трехмерной структурной модели предшественника этого фермента (рис. 4.3). Выявление химической природы и вероятной топографии групп активного центра—проблема первостепенной важности. Она сводится к определению природы аминокислот, их последовательности и взаиморасположения в активном центре. Для идентификации так называемых существенных аминокислотных остатков используют специфические ингибиторы ферментов (часто это субстратподобные вещества или аналоги коферментов), методы мягкого (ограниченного) гидролиза в сочетании с химической модификацией, включающей избирательное окисление, связывание, замещение остатков аминокислот и др. [c.123]

Проблемы повьшхения экологической безопасности и эффективности ингредиентов по функциональному назначению требуют поиска новых подходов к их решению. Одним из новых подходов является модификация в расплаве крисггшли-ческих ускорителей, серы, активаторов, замедлителей подвул-канизации и стабилизаторов с получением бинарных эвтектических смесей, твердых растворов замещения, молекулярных комплексов, композиций и соединений, проявляющих поли-функциональное действие в резиновых смесях и резинах. Структурно-химические изменения, происходящие в смеси ингредиентов при различных способах модификации (физическая, физико-химическая и химическая), обуславливают [c.5]

Большое структурное разнообразие, наличие реакционных центров и широкий спектр биологической активности, проявляемый сесквнтерпеновымн у-лактонамн, определяет огромный интерес к данному классу соединений, а химическая модификация сесквнтерпенондов дает возможность поиска новых биологически активных соединений. [c.198]

Раскрытие с помощью метода рентгеноструктурного анализа пространственного строения ряда ферментов явилось надежной основой для построения рациональных схем механизма их действия. В одних случаях эти схемы основываются почти целиком на анализе структуры фермент-субстратных комплексов а кристалле, а в других — используются также результаты исследований по химической модификации ферментоа, кинетике катализируемых реакций и другие данные. Установление механизма действия ферментоа имеет ключевое значение для раскрытия структурно-функциональных взаимосаязей во множестве биологически актианых систем. В данном разделе приведены сведения о механизме действия ряда ферментов они могут служить иллюстрацией используемых подходов. [c.188]

Для развития работ по исследованию физико-мехавтческих свойств и структуры высокомолекулярных соединений в 1959 г. В. А. Каргин (был приглашен в Институт нефтехимического синтеза АН СССР (ИНХС). Б лаборатории полимеризации олефинов он возглавил группу по изуче- ншо свойств и структуры полимеров, в которой успешно проводились исследования процессов структурообразования в изотактическом поли-лропилене, структурно-химических превращений полиакрилонитрила при его карбонизации и изучение структурной модификации расплавов полимеров введением малых добавок низкомолекулярных веществ. В 1962 г. В этом же институте была организована группа по новым методам полимеризации, одним из основных направлений которой было исследование процессов матричной полимеризации на синтетических макромолекулах, моделирующих некоторые аспекты биологического синтеза полимеров в клетках живых организмов. Эти работы, впервые поставленные в ИНХС, получили широкий отклик и дальнейшее развитие как в СССР, так и за рубежом в 1964 г. в ИНХС В. А. Каргиным была организована еще одна группа, в которой развитие получили работы в области химической модификации полиолефинов и некоторых других полимеров [c.10]

Основные научные работы посвящены химической модификации полимеров и теории реакционной способности функциональных групп и звеньев макромолекул. Сформулировал понятие о принципиальной химически фиксированной микрогетерогенности и ее роли в системах, состоящих из привитых или блоксополимеров. Создал ряд методов химической и структурной модификации полимеров (в частности, механохимическне прививки на неорганические системы, получение поли.меров, содержащих оловоорганические группы в це- [c.397]

Для расширения возможностей метода масс-спектрометрии уже давно используются различные способы предварительной химической модификации анализируемых веществ. Применяя подходящие реакции, удается получать производные, которые имеют более высокую летучесть или меньшую склонность к термическому и каталитическому разложению, а также к изомеризации на металлических поверхностях масс-спектрометра или обладают лучшими хроматографическими свойствами. Не менее важной является химическая трансформация для получения соединений, содержащих в масс-спектрах более интенсивные пики М , а также дающих дополнительные или новые масс-снектральные сведения о структуре исходного вещества. Однако многие из использовавшихся до сих пор способов химической модификации осуществлялись на сравнительно больших (миллиграммовых) количествах образца. Они часто требуют значительных затрат труда и времени. Успешнее для указанных целей можно использовать газофазные реакции, которые могут проводиться в микрореакторах, включенных непосредственно в систему напуска масс-спектрометра. В этом случае -химическая модификация осуществляется па микрограммовых коли чествах образца в процессе единого масс-спектрометрического анализа и не требует дополнительных затрат времени. Применение газофазных микрореакторов в масс-спектрометрии создает основу для разработки экспрессных и вы -сокоэффективных методик структурного анализа. [c.41]

Химическую модификацию определяют как направленное изменение свойств полимеров введением в состав макромолекул малого количества фрагментов иной природы. Физическая, или структурная, модификация--это направленное изменеиие физических (прежде всего механических) свойств полимеров, осуществляемое преобразованием их надмолекулярной структуры под влиянием физических воздействий. Химическое строение молекул ири физической модификации не изменяется, а при химической изменяется. Могут быть и смешанные случаи, так как в результате химических реакций в полимерах изменяется их физическая структура. [c.33]

Антипенко В. Р., Осколкова 3. И., Певнева Г. С., Титов В. И. Применение химической модификации и деструкции для установления структурных особенностей нефтяных порфиринов. — В кн. Тез. докл. Всесоюз. конф. по физ. и коорд. химии порфиринов. Иваново, 1979, с. 58. [c.373]