Исследования с помощью меченых соединений

Успехи такого масштаба отодвигают в настоящее время на задний план генетические работы, непосредственно не связанные с этими основными проблемами. По сравнению с достижениями в изучении ДНК успех генетических исследований фенольных соединений следует считать незначительным. Более того, вероятно, что до тех пор, пока не будут расширены подходы, из таких исследований можно получить сравнительно мало информации, представляющей общебиологический или генетический интерес. В этой главе рассматриваются классические работы по генетике фенольных соединений и некоторые работы последних лет. До настоящего времени большинство исследований по генетике фенолов было посвящено многоатомным фенолам флавоноидного типа, т. е. водорастворимым пигментам цветков. Целью исследований обычно было описание в классических терминах Менделя генетических механизмов образования окрасок цветков, присущих отдельным видам или родам. В ранних классических работах и позднее, основываясь на данных такого рода исследований, фенотипические эффекты связывали со специфическими химическими изменениями в флавоноидных соединениях. В других исследованиях были открыты некоторые механизмы, управляющие количественным наследованием этих пигментов, и, наконец, в них часто содержался анализ генного управления характера распределения некоторых флавоноидных соединений. Независимо от этого были изучены пути биосинтеза флавоноидных структур в исследованиях с помощью меченых атомов. Небольшое число работ посвящено изучению ферментов биосинтеза флавоноидов, хотя в течение нескольких лет успешно ведутся интенсивные исследования по энзимологии синтеза ароматических веществ в микроорганизмах. По мнению автора, генетические исследования до сих пор не дали (или дали очень мало) определенных данных, которые позволили бы точно описать отдельные стадии биосинтеза фенолов [c.140]

Исследованные с помощью меченых соединений и масс-спектрометрии высокого разрешения [232] замещенные 1,3-диоксаны об- [c.138]

Спустя много лет, когда в органическом исследовании стало возможным применение радиоактивного углерода С с помощью меченых соединений было показано, что жирные кислоты с длинной цепью синтезируются в организме из уксусной кислоты путем последовательного образования связей между карбоксильными группами одних молекул уксусной кислоты и метильными группами других (см. упражнение 21-5). Если поступающая в организм уксусная кислота содержит метку в карбоксильной группе (С ), то в жирной кислоте мечеными оказываются чередующиеся углеродные атомы [c.573]

Специальное устройство разделения времени позволяет использовать для обработки одной хроматограммы одновременно до десяти сканирующих детекторов. Эта очень сложная, можно сказать, уникальная система много лет применялась в исследованиях процессов метаболизма с помощью меченых соединений. При использовании такой системы конечный результат имеет тот же вид, что и в авторадиографии, однако данные получаются быстрее и являются количественными. Следует отметить, что для получения максимального разрещения и наиболее точных количественных результатов приходится измерять небольшие участки площади в течение длительного времени и при этом выигрыш в быстроте анализа по сравнению с авторадиографией незначителен. [c.43]

БХ часто используют при исследованиях путей метаболизма с помощью меченых соединений, особенно при необходимости разделения аминокислот или сахаров. [c.70]

Каким образом при помощи меченого соединения без исследования кинетики установить такую схему реакций [c.395]

Катализируемый гидроксильным ионом гидролиз (или омыление) эфиров является одной из наиболее изученных органических реакций. Данные о влиянии структуры на реакционную способность, данные о положении расщепляемой связи, полученные как с помощью меченых соединений, так и в результате структурных исследований, а также данные по изотопному обмену дополняют друг друга и показывают, что механизм этой реакции соответствует нуклеофильному катализу. Нуклеофильный катализ можно определить как реакцию нуклеофильного вещества с субстратом, приводящую к образованию неустойчивого промежуточного продукта, который затем превращается в продукты реакции, регенерируя катализатор [1]. Гидроксильный ион выполняет все перечисленные выше функции за исключением последней, так как он расходуется при достижении конечного равновесия. Поэтому реакция должна быть, строго говоря, названа нуклеофильно-промотируемым гидролизом. Механизм этого процесса [уравнение (32а)] сходен с механизмом, предложенным для гидролиза эфиров, катализируемого ионом гидроксония. Ряд подобных [c.73]

Выпуск в свет этой книги окажет существенную помощь не только специалистам в области химии изотопов и инженерам-химикам, разрабатывающим методы получения меченых соединений в промышленном масштабе, но также и широкому кругу химиков-органиков, физико-химиков, биохимиков и биологов, использующих в своих исследованиях изотопный метод и часто вынужденных синтезировать меченые соединения. [c.6]

Только незначительная часть меченых соединений, которые необходимы для проведения исследований с помощью радиоактивных индикаторов, может быть получена непосредственным облучением сложных неактивных веществ в реакторе. В больщинстве случаев меченые соединения синтезируют в лабораторных условиях на основе простейших соединений, содержащих радиоактивные изотопы [67—69]. [c.45]

Одним из важнейших условий правильности результатов различных исследований, проводимых с помощью радиоактивных изотопов, является радиохимическая чистота как самих изотопов, так и меченых соединений. [c.85]

Так как химические свойства изотопов одного и того же элемен а практически почти одинаковы, то по поведению меченого соединения в изучаемой системе можно судить о поведении в этих условиях обычного, немеченого елемента или соединения, что и составляет цель исследований, проводимых с помощью метода мечены Х атомов. [c.559]

В заключение я должен сказать следующее доклад комиссии безусловно следует утвердить. Это хорошее суммирование наших знаний о химическом строении соединений и хорошее изложение прогнозов на будущее. Я думаю, что в резолюции настоящего совещания должна быть отмечена безусловная необходимость дальнейшего развития исследований при помощи меченых атомов и вообще изучение механизмов химических реакций. [c.295]

С другой стороны, тождественность химических свойств изотопов позволяет получать при помощи радиоактивных изотопов прямые и убедительные решения многих важных химических и биологических вопросов. Действительно, частичная замена в том или ином соединении обычного элемента его радиоактивным изотопом не изменяет химических свойств этого соединения, но последнее становится радиоактивным. Благодаря этому за всеми последующими превращениями данного соединения (точнее, содержащегося в нем радиоактивного атома) при различных процессах можно следить с помощью необычайно чувствительных методов установления радиоактивности. Как уже отмечалось выше, радиоактивные изотопы искусственно получены для всех устойчивых элементов. Тем самым радиоактивная индикация становится в принципе универсально применимым методом экспериментального исследования самых разнообразных научных и технических проблем. Многие такие исследования при помощи меченых атомов уже были проведены. [c.453]

Для выяснения причины резкого снижения содержания жирных кислот были поставлены эксперименты с меченым атомом С пальмитиновой кислоты. С помощью меченых атомов контролировалась эффективность процессов высвобождения кислот из материнской породы. Однако исследования с мечеными атомами не могли пролить свет на эффективность первоначальной экстракции. Тем не менее проведенные исследования показали, что меченое соединение можно добавлять к илам, регенерировать его в сыром экстракте и довести до конца очистки без существенных потерь. [c.173]

Проблема биогенеза полиацетиленовых соединений представляет собой весьма сложную научную задачу, изучению различных аспектов которой посвящено большое число работ. Современные представления оЬ основных путях их биосинтеза в растениях основываются как на экспериментальных данных, полученных с помощью меченых атомов, так и на структурных корреляциях между отдельными типами этих соединений. Как и во всех исследованиях подобного рода, необходимо было прежде всего решить вопрос о биогенетическом принципе построения углеродной цепи полиацетиленовых соединений, выяснить пути образования тройной связи, установить биогенетическое родство между отдельными полиацетиленовыми структурами и разобраться в общих биохимических закономерностях их взаимных превращений. Несмотря на то, что все эти работы начались сравнительно недавно, полученные результаты уже сейчас позволяют ответить на многие и поставленных вопросов и дают возможность достаточно определенно представить общую картину биогенеза полиацетиленовых соединений. [c.337]

Процессы брожения, равно как и другие процессы биосинтеза, служат удобным способом получения соединений, меченных дейтерием, углеродом и др. в определенных группах, что при помощи обычных химических синтезов иногда может быть достигнуто лишь с большим трудом. В настоящее время разработаны уже многие десятки таких биосинтетических способов введения меченых атомов [93, 98, 285], дающие разные органические соединения, применяемые для биохимических и физиологических исследований. Некоторые примеры биосинтеза меченых соединений были уже рассмотрены. Ряд дальнейших примеров приводится ниже. [c.312]

Исследования с помощью радиоактивных меченых соединений. 4. Степень восстановления бромата, меченного Вг , в бро-.мид некоторыми компонентами муки. [c.186]

Исключительная способность живой клетки к синтезу органических соединений уже давно привлекала внимание химиков, и поэтому еще в ранних органо-химических исследованиях делались попытки выяснить пути, по которым живая 1<летка создает большое чцсло органических веществ. Различные гипотезы об этих путях первоначально не были достаточно обоснованы, но за последние годы был сделан ряд открытий (главным образом с помощью меченых соединений), позволпвщих придти к важным заключениям о биогенезе природных веществ. [c.1134]

В последующие годы изучение биосинтеза с помощью меченых соединений, проводившееся большей частью (но не исключительно) на микроорганизмах, позволило собрать основную массу данных по биосинтезу поликетидов. Почти все приведенные в данном обзоре примеры изучены экспериментально в настоящее время применение соответствующих меченых соединений и современной техники эксперимента (см. разд. 29.1.5) дает возможность изучать процесс биосинтеза все более детально. Дополнительные сведения дает исследование сопутствующих и обычно структурно близких Метаболитов (кометаболнтов) и, в известной степени, кинетики их взаимопревращений. В то же время биохимический подход с применением соответствующих методов экспериментальной энзи-мологии только начал давать ощутимые результаты на очень ограниченном числе объектов (за исключением специфического случая жирных кислот). [c.413]

Также различаются масс-спектры 4,5-диметил- и 2,4,5-триметил-оксазолов [621]. Исследование алкил- и арилзамещенных оксазолов с помощью меченых соединений и масс-спектрометрии высокого разрешения привели к выводу, что изомерные алкилоксазолы характеризуются образованием различных промежуточных систем при электронном ударе, что приводит к различающимся масс-спектрам. Атомы дейтерия, введенные в ядро оксазола или в замещающие метильные группы, в отличие от алкилбензолов, не претерпевают рандомизации. [c.271]

И механизмах реакций. Один из главных методов нолучепия такой информации основывается на определении начальной скорости реакции, а также на выявлении типа ингибирования исходя из кинетических данных в условиях стационарного состояния (см. гл. VI). Ценные сведения удается также часто получать с помощью меченых соединений. Изотопы многих элементов, например С , ЬР, и 3 , радиоактивны, благодаря чему их можно отличать от обычных изотопов тех же элементов. Другие изотопы, например Н2, N15 д 018 отличаются от обычР1ых изотопов соответствующих элементов только массой и, следовательно, могут быть определены по масс-спектрам Изотопный метод используют обычно в экспериментах двух типов — в опытах по включению изотопов и в опытах по изотопному обмену. Эксперименты первого типа, вообще говоря, позволяют выявлять положение образующихся и разрывающихся связей однако в некоторых случаях они также дают возможность идентифицировать промежуточные продукты реакции. Опыты по изотопному обмену, в процессе которого происходит замещение имеющейся группы на аналогичную меченую группу, дают информацию о существовании промежуточных продуктов реакции. Ознакомимся с исследованиями первого типа на примере расщепления глюкозо-1-фосфата щелочной фосфатазой. Эту реакцию, очевидно, можно представить себе как результат расщепления либо С — 0-связи, либо Р — О-связи. Если проводить ее в водной среде, обогащенной НгО , то первый из двух возмон ных путей должен привести к глюкозе, содержащей один атом О [c.201]

Использование изотопов фосфора, углерода и т. наз. микроэлементов позволило рационально подойти к составлению коррлоного рациона, изучить динамику движе1П1я этих элементов во всех частях организма животного, исследовать факторы, влияющие на рост домаш1шх животных. При мелиоративных исследованиях И. и. помогают определять влажность почвы, выяснять режим движения воды и минеральных солей в грунтах, устанавливать количество промывных вод при отмывке засоленных почв. При помощи меченых соединений была показана возможность измерений объема и веса зеленой массы растений на корню. [c.93]

Развитие биохимии ФОС всегда лимитировалось имеющимися в наличии методами исследования. Например, только тогда, когда стало известно, что обычные препараты тионфосфатов содержат в виде примесей изомеры, обладающие in vitro более высокой активностью, чем исходные соединения, появилась возможность получить реальные представления о механизме действия этих соединений. Далее, в то время, когда радиоактивные вещества были еще мало доступны, появилось значительное число растянутых и не очень четких исследований (включая мои собственные), которые могли бы дать значительно больше информации и с меньшей затратой труда, если бы в них использовались ФОС с высокой удельной радиоактивностью. Почти каждое исследование, касающееся обмена ФОС in vivo, должно быть выполнено с помощью меченых соединений. [c.399]

Исследования Я. р. дают разнообразную информацию о внутр. строении ядер. Я. р. с участием нейтронов позволяют получать огромное кол-во энергии в ядерных реакторах. В результате Я. р. деления под действием нейтронов образуется большое число разл. радионуклвдов, к-рые можно использовать, в частности в химии, как изотопные индикаторы. В ряде случаев Я. р. позволяют получать меченые соединения. Я. р. лежат в основе активационного ашишза. С помощью Я. р. осуществлен синтез искусственных хим. элементов (технеция, прометия, трансурановых элементов, трансактиновдов). [c.516]

В настоящий сборник включены 50 из 80 прочитанных на Совещании докладов, содержание которых не опубликовано в периодической печати. Сборник состоит из двух частей неорганические перекисные соединения и органические перекисные соединения. В первой части рассматриваются в основном вопросы синтеза перекиси водорода из элементов в разряде, термодинамики и кинетики некоторых процессов в водных растворах перекиси водорода, изучения механизма образования и распада перекисных соединений с помощью меченого кислорода, исследования систем с концентрированной перекисью водорода, основаниями и солями, химического и электрохимического синтеза ряда производных пероксо-кислот. Вторая часть посвящена исследованию синтеза новых органических перекисных соединений, изучению их свойств и распада в различных средах. Большое внимание уделяется гидроперекисям, особенно исследованию механизма разложения гидроперекиси кумола, а также исследованию механизма образования металлопероксорганических соединений. Отмечены новые реакции перегруппировок перекисных соединений, возможности использования перекисей и гидроперекисей в качестве инициаторов цепных процессов. Представлены исследования, посвященные поискам путей использования перекисных соединений для синтетических целей. [c.4]

Исследование спектров высокого разрешения замещенных ва-леролактонов с помощью меченых атомов [222] позволило уточнить механизм распада этих соединений. Распад 5-метил-б-валеролак-тона, обладающего малоинтенсивным пиком молекулярных ионов (2,7% от максимального), протекает с элиминированием молекул СИгО и СОг и дальнейшим распадом первичных ионов. Самый интенсивный пик отвечает ионам с массой 27 — С2Н3 [c.132]

Таким образом, если препарат устойчив в условиях твердофазных реакций, этот метод позволяет получать меченые соединения с более высокой молярной радиоактивностью, чем при изотопном обмене с растворёнными соединениями, так как проведение реакций с газообразным тритием более эффективно при повышенных температурах, а в отсутствие растворителя изотопное разбавление значительно меньше. С другой стороны, возможность использования твердофазного метода не гарантирует, что это будут условия оптимальные для введения метки именно в данное вещество. Так, при введении метки в рибавирин и тиазофурин применение твердофазного метода предпочтительно, а при введении метки в алпразолам и залеплон к успеху приводит использование метода изотопного обмена с тритиевой водой [61]. Кроме того, недостатками метода твердофазного изотопного обмена, как и других методов изотопного обмена, является следующее. Во-первых, распределение метки не строго фиксировано (это уменьшает ценность данных препаратов для некоторых биологических исследований). Во-вторых, молярные радиоактивности соединений, которые не выдерживают жёстких условий твердофазного метода, недостаточны для проведения ряда экспериментов, например, рецепторных исследований. Так, методом изотопного обмена с тритиевой водой редко удаётся получить препараты с молярной радиоактивностью больше одного ПБк/моль. Эти проблемы позволяют решить химические методы введения тритиевой метки. С их помощью можно [c.528]

Последние десятилетия в развитии отечественной агрохимии внесли много нового в учение 4 питании культур микроэлементами, частичном усвоении растениями органических соединений (начиная с И. С. Шулова, 1913) чрезвычайно важн1 1м явилось открытие синтетической деятельности корней, исследованное преимущественно с помощью меченых атомов, но выявленное еще до этого Д. А. Сабининым (1928) и А. А. Шмуком (1945). Все большее иризнашф находит адсорбционная теория поступления веществ в корневую систеи 1у, базирующаяся на ионном обмене между корневыми волосками и окру>к(ающим их раствором в почве. Значительно усовершенствована методика опытов с растениями и анализа почв для обоснования применения удобрений (в том числе и анализа почв с помощью растений). [c.15]

При биосинтезе и исследованиях процессов метаболизма, по-видимому, нельзя обойтись без использования меченых соединений. Анализ с помощью ГЖХ и обычного массового детектора, как правило, показывает присутствие в разделяемой смеси многочисленных соединений, некоторые из которых удается идентифицировать по известным временам удерживания ожидаемых продуктов разделения. Решающее значение имеет обычно присутствие или отсутствие радиоактивности в определенных соединениях если соединение радиоактивно, то его так или иначе следует связать с исходным меченым материалом. Наиболее простой способ проверки радиоактивности разделенных соединений — объединить процесс сбора этих соединений и измерение их радиоактивности (при тех значениях времен удерживания, которые соответствуют ожидаемым меченым соединениям). Измерение радиоактивности можно проводить при этом в течение продолжительного времени. Это позволяет работать с малыми уровнями радиоактивности, и в этом основное преимущество данного способа. Использование сигнала массового детектора для управления сбором разделенных веществ сопряжено с риском, так как радиоактивное соединение может иметь малую массу и не быть обнаружено детектором. Для того чтобы по возможности не пропустить радиоактивного соединения, отбор фракций следует проводить часто и в течение одинаковых промежутков времени на протяжении всего процесса хроматографического разделения (или до тех пор, пока не будет точно известно, что из колонки вышли все нужные соединения). Выполнить все это вручную довольно трудно, поэтому здесь имеет смысл использовать автоматические устройства для отбора фракций [93]. Систему для газовой радиохроматографии с двойной меткой (изотопом С и тритием) и с высоким уровнем автоматизации описали Томас и Дюттон [94]. Эта система включала в себя не только устройство для автоматического [c.297]

Метод ГЖРХ используют для определения радиохимической чистоты меченых соединений, но реже, чем ТСРХ. При наличии массового детектора с помощью ГЖРХ можно определять величину удельной активности меченых соединений. Кроме того, метод применяется в исследованиях метаболизма пестицидов и лекарственных препаратов, в общих биохимических исследованиях. [c.231]

Исследования с помощью меченых атомов гидролитически индуцированного разрушения полимера на границе раздела фаз стекло— эпоксидный клей показали, что обработка поверхности стекла Y-аминопропилтриэтоксисиланом приводит к образованию на поверхности субстрата отдельных областей химически и физически адсорбированного аппрета. При определении времени до разрушения под нагрузкой в воде соединений стекла в зависимости от условий аппретирования субстрата оказалось, что долговечность не зависит от присутствия физически адсорбированной части в гетерогенной (мозаичной) пленке аппрета. Максимальная долговечность реализуется при наибольшей степени хемосорбции силана. Наибольшей долговечности отвечает толщина силана, соответствующая двум монослоям, причем число функциональных групп аппрета, способных химически взаимодействовать с эпоксидной смолой, ограничено из-за их малой доступности. Это является еще одним подтверждением ограниченности взаимодействия аппрет — св язующее. [c.199]

Заканчивая этот раздел, следует отметить, что использование хроматографии на бумаге при изучении превращений антибиотиков в организме человека и животных позволяет с относительно небольшой затратой сил и времени достичь таких результатов, которые другими методами получить зачастую весьма затруднительно. При помощи этого метода удалось выяснить пути превращения в организме многих антибиотиков. Показано также, что одним из этапов превращения антибиотиков является образование каких-то, пока еще неидентифицированных биологически активных промежуточных продуктов. Дальнейшие исследования в этом направлении, выяснение структуры таких продуктов и их биологической активности представляет весьма важную задачу. Особенно перспективно использование меченых соединений. В этом случае биоавтографические методы позволяют обнаруживать более близкие продукты превращений, которые очень часто еще сохраняют биологическую активность. Радиоавтографический метод дает возможность выявить продукты дальнейшего распада, лишенные антимикробного действия. [c.55]

Влияние ядра изучалось к путем удаления его у амебы, другого одноклеточного организма. Уже давно было известно, что эта операция понижает интенсивность обмена клетки. Д. Мэзия из Калифорнийского университета провел такое исследование с помощью меченых изотопов фосфора, элемента, который играет основную роль в обмене клетки. Скорость, с которой меченые атомы включаются в новые соединения в клетке, соответствует скорости обмена фосфора. Мэзия разрезал несколько амеб на две части — в одной ядро оставалось, а в другой отсутствовало. Он поместил половинки с ядром в один сосуд, а безъядерные половинки в другой. Затем он на некоторое время добавил меченый фосфор в оба сосуда. Он обнаружил, что половинки с ядром включали меченый фосфор в свои сложные фосфорсодержащие вещества с нормальной скоростью, а безъядерные потребляли гораздо меньше фосфора. Этот опыт еще раз показал, что ядро, которое составляет незначительную часть тела амебы, играет решающую роль в обмене всей клетки. [c.105]

КИСЛОТНОЙ ВЫТЯЖКИ. Испытанные нами обычные методы осаждения фосфатов (магнезиальной смесью, реактивом Фиске и Суббароу) не дали удовлетворительных результатов без добавления носителя, так как осаждение бывает очень неполным, а в некоторых случаях даже совершенно не происходит. Выделение минеральной фракции фосфора (ортофосфато в) оказалось наиболее полным при экстракции фосфррно-молибденовых гетерополикислот изоамиловым спиртом аналогично тому, как это применяется Р. И. Алексеевым (1945) при определении орто-фосфорной кислоты в присутствии мышьяка и кремния и других фосфорных кислот. Измерение радиоактивности Р производилось при помощи изготовленного автором торцового счетчика типа Т-25-Е)ФЛ и стандартной регистрирующей аппаратуры. Определение общего содержания меченого фосфора в растениях производилось в навесках измельченного сухого материала по 100—200 мг, которые помещались в специально изготовленные чашечки из целлулоида. При исследовании обмена фосфорных соединений в растении все выделенные фракции подвергались озолению (мокрому или сухому), после которого производилось осаждение в виде фосфорномолибденовото комплекса (по Лоренцу). С помощью специально сделанного несложного прибора изготовлялись стандартные осадки на фильтровальной бумаге, что обеспечивало высокую воспроизводимость результатов определения радиоактивности. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология