Изотопы, введение в соединения

Соединения и препараты, меченные радиоактивными изотопами,— меченые соединения — представляют собой химические вещества, в определенной части молекул которых обычные атомы замещены на радиоактивные. Большинство меченых соединений получаются введением радиоактивного изотопа в молекулу в заданное, строго определенное положение посредством химических синтезов. [c.10]

Необходимость введения изотопной поправки, особенно на атомы С и S, диктуется наличием тяжелых изотопов среди распространенных в природе атомов. Так, природный углерод содержит 1,1% С, водород — 0,015% Н, азот — 0,36% кислород - 0,2% ISO и 0,04% 1 0, сера - 4,2% и 0,76% [301 ]. Вводимые при коррекции коэффициенты чувствительности, отражающие различия в устойчивости молекулярных ионов соединений различных классов и отдельных членов каждого гомологического ряда, могут быть найдены экспериментально и оценены по литературным данным или с помощью ряда эмпирических правил [303]. [c.37]

В более сложных случаях радиоактивационного анализа после облучения исследуемого материала необходимо прибегать к химическому разделению смеси элементов с введением нерадиоактивных коллекторов. После химического разделения измеряют радиоактивность выделенных соединений отдельных элементов и, таким образом, вычисляют количество образовавшегося радиоактивного изотопа, а отсюда — содержание микропримеси в исходном материале. [c.21]

Метод изотопного разбавления — другой важный аналитический метод, основанный на использовании явления радиоактивности. Например, если соединение невозможно выделить в чистом виде, то его нельзя количественно определить классическими методами анализа. Если же в анализируемую смесь ввести следовое количество радиоактивного изотопа определяемого компонента и тщательно смешать, то даже при неполном отделении определяемого компонента можно определить его содержание в анализируемой пробе. Обозначим количество определяемого компонента в граммах в анализируемой пробе через а дополнительно введенное в пробу количество этого вещества в радиоактивной форме через w (его активность обозначим как А). После тщательного смешивания выделяют д грамм чистого компонента или соединения этого компонента, имеющего активность В. Необходимые расчеты можно провести по уравнениям [c.390]

Для решения вопроса о том, происходит ли восстановление непосредственно или стадийно с образованием промежуточных онов Сг +, А. Т. Ваграмян использовал метод радиоактивных индикаторов. При введении в раствор СгОз изотопа Сг в форме Сг + осадок хрома не обнаруживал радиоактивности, а при введении в раствор Сг в виде СгОз осадок приобретал надлежащую активность. Полученные данные, по мнению А. Т. Баграмяна, свидетельствуют в пользу непосредственного восстановления хромовой кислоты до металла образование же трехвалентных соединений является побочной реакцией. Однако при этом не учитывалась [c.193]

В соответствии с планом работ на кафедре "Технология изотопов и особо чистых вешеств" изготовлена установка из нержавеющей стали для получения органических соединений, содержащих дейтерий, методом изотопного обмена с тяжелой водой. Введения дейтерия осуществляется путём проведения реакции изотопного обмена между движущимися на встречу друг к другу потоками, обменивающихся веществ в колонне с насадкой. Колонна имеет длину 2,5 м., диаметр 31 мм и заполнена высокоэффективной спирально-призматической насадкой 1,6x1,6x0,2мм. Удельная поверхность насадки - 3700 м /м . [c.106]

Метод носителя применяется в тех случаях, когда в результате ядерной реакции из одного элемента образовался радиоактивный изотоп другого химического элемента. Для разделения к смеси изотопов прибавляют относительно большое количество стабильного изотопа того элемента, который необходимо выделить. Эта добавка называется носителем. Так, для выделения ничтожных в массовом выражении количеств радиофосфора, образующегося при облучении серы нейтронами по реакции 8 (л, р) Р , к сере добавляют некоторое количество стабильного изотопа Р , а затем проводят обычные химические манипуляции разделения соединений серы и фосфора. Очевидно, что весь Р будет отделен вместе с введенным стабильным фосфором. [c.94]

Другое важное применение связано с введением метки С. Установление механизмов реакций в органической химии или биохимии, которое ранее основывалось исключительно на использовании радиоактивного изотопа С, можно теперь выполнить с помощью спектроскопии ЯМР С. Как и прежде, проведение синтеза меченого соединения неизбежно, но удается избавиться от часто трудной и не всегда однозначной деградации выделенных продуктов реакции для определения положения метки, поскольку, используя резонанс С, легко определить положение изучаемого атома углерода. В большинстве [c.389]

Для введения изотопов водорода в молекулу органического соединения широко используют меченый алюмогидрид лития применяют гидролиз неактивных соединений меченой водой или соляной кислотой и декарбоксилирование карбоновых кислот, когда изотоп водорода карбоксильной группы встает на место этой группы. [c.682]

Как стабильные , так и радиоактивные изотопы широко используются в химических и биологических исследованиях. Введение изотопных меток произвело целую революцию в изучении метаболизма. В одном из первых биологических экспериментов, основанных на использовании стабильного изотопа (регистрируемого масс-спектрометрически), Шен-геймер с сотрудниками в 1937 г. обнаружили неожиданно высокую скорость обновления белков в живых тканях (гл. 14, разд. Б). Используя СО2, Кэлвин и др. впервые проследили путь углерода в процессе фотосинтеза (дополнение 11-А). Аналогичным образом применение изотопов Р и 5 позволило изучить метаболизм фосфора и серы тритий ( Н) нашел широкое применение для мечения разнообразных органических соединений, например тимина. Использование радиоактивных изотопов лежит в основе чувствительных аналитических методов, к числу которых относится радиоиммуноанализ [c.168]

Потребности медицины в ароматических фторпроизводных, меченных изотопом для создания препаратов диагностики ряда заболеваний вызвали повышенный интерес к разработке простых, эффективных и не требующих значительного времени для синтеза приемов введения фтора в бензольное кольцо. Поскольку источниками изотопа являются элементный фтор и фториды щелочных металлов, именно прямое фторирование ароматических соединений и обмен атомов хлора в бензольном кольце на атомы фтора под действием фторидов щелочных металлов стали предметом внимания исследователей. Одним из подходов явилась возможность легкого расщепления под действием элементного фтора связи Аг-М, [c.28]

В случае растений введение предшественников [5] обычно осуществляется подпиткой всего растения или его отдельных тканей раствором, а в случае микроорганизмов — добавлением раствора к культуральной жидкости во время фазы максимального продуцирования изучаемого метаболита. Предварительно определяют оптимальную эффективность включения это особенно важно при работе с теми стабильными изотопами, природное содержание которых достаточно велико (например, для С оно равно 1,1 %), т. е. когда необходимо добиться минимального разведения вводимой изотопной метки. При использовании меченых предшественников этот фактор не всегда является решающим, поскольку получающийся метаболит обычно достаточно активен, чтобы его можно было затем развести немеченым ( холодным ) соединением и далее подвергнуть последовательному химическому расщеплению с целью определения распределения метки в молекуле. В стандартных методиках количественного определения радиоактивных изотопов применяются чувствительные счетчики типа Гейгера — Мюллера или, чаще, сцинтилляционные счетчики. Эти приборы исполь- [c.346]

Прежде всего об общих принципах эксперимента. Меченый предшественник должен более или менее свободно входить в систему и становиться метаболически эквивалентным эндогенному субстрату, в который требуется ввести метку. Эти требования в общем соблюдаются, например, для ацетат-иона, в меньшей степени—для малонат-иона и часто совершенно не соблюдаются для введенного мевалонат-иона. Конечно, во время эксперимента организм должен продуцировать требуемое соединение из эндогенного субстрата (а не, например, из некоторого накапливаемого позднее промежуточного вещества). Эксперимент должен также обеспечивать возможность отличать проверяемый прямой путь включения от любых других неожиданных и часто в высшей степени косвенных путей. Например, структуры многих поликетидов таковы, что меченый поликетид в результате простых реакций расщепления может стать источником специфически меченного аце-тил-КоА, который затем может включаться в совершенно иное соединение. Еще один пример такие совершенно различные по структуре аминокислоты, как глицин, серии и триптофан, могут являться эффективными предшественниками С-метильных групп количественное сравнение с меченым метионином показывает, что последний представляет собой гораздо лучший предшественник, но результаты с другими аминокислотами могут быть правильно интерпретированы только при наличии определенных данных о промежуточном метаболизме. Соблюдение соответствующих биологических принципов может также оказаться выгодным при выборе наиболее экономичной или наиболее чувствительной методики. Как будет показано ниже, различные применяющиеся в настоящее время изотопы следует вводить в различных количествах этот факт следует учитывать, например, при проведении предварительных опытов с целью оптимизации условий включения предшественника. Кинетика включения предшественника может быть чрезвычайно сложной. Эта тема достаточно хорошо осЕ-г-щена в обзорах [1,96,97] описано и применение математического анализа кинетических данных, который имеет, по-видимому, ограниченное применение, но тем не менее важен как инструмент фундаментального исследования [98,99]. [c.467]

До недавнего времени источником всех данных по биосинтезу поликетидов было применение меченых соединений [97], содержащих (иногда) или С (большей частью). Конечно, параллельно развивались исследования в других областях применения радиоактивных изотопов в биохимии этой теме посвящено несколько монографий [100—103]. Оба изотопа являются источниками мягкого (3-излучения периоды их полураспада достаточно велики, что позволяет осуществить их транспортировку и исключает необходимость введения поправок на распад в ходе эксперимента ( Н обладает меньшим периодом полураспада срок годности меченых соединений ограничивает не их распад, а индуцированное радиацией химическое разложение препаратов). Современное оборудование позволяет определять оба изотопа легко, с высокой степенью точности (часто взвешивание образца менее точно, чем подсчет уровня радиоактивности) и чувствительности достаточно часто надежно определяются продукты реакции с активностью в несколько стотысячных долей от исходной. Один и тот же образец может быть использован для одновременного и независимого определения и С, что делает метод двойного маркирования особенно удобным. Менее точные методы определения радиоактивности используют при различных способах хроматографического разделения смесей. [c.470]

Общий недостаток метода применения тяжелых изотопов и их масс-спектрометрического определения заключается в его невысокой чувствительности, обусловленной, главным образом, относительно большим содержанием (около 1 %) природного С. По этой причине в масс-спектре любого органического соединения с десятью атомами углерода уже содержится изотопный пик , имеющий на одну единицу массы больше, чем молекулярный ион интенсивность этого пика составляет 11 % от интенсивности [М]+. В этих условиях присутствие 2 % меченого соединения с одним атомом или С, увеличивающее интенсивность пика иона [М+1]+ до 13%, заметить практически невозможно. Положение облегчается при введении нескольких меченых атомов в том же самом спектре природная интенсивность пика иона [М + 2] + составит только 1 % от интенсивности пика [М]+, так что добавление 2 % метки 2Н2 или можно обнаружить без труда. Однако и в этом случае точность определения невелика. Если такая точность удовлетворяет требованиям эксперимента, то масс-спектрометрия может служить очень удобным методом исследования. Таким образом, этот метод имеет хотя и ограниченные, но очень полезные сферы применения. Например, чувствительности метода масс-спектрометрии достаточно, чтобы вполне надежно определить число введенных в соединение меченых атомов, если полностью меченный в одном или нескольких положениях предшественник удается включить с разбавлением метки не более, чем в 50 раз, Масс-спектрометрия особенно удобна при работе с соединениями, меченными Н, когда полное дейтерирование предшественника обычно не представляет трудностей и когда желательно избежать проявления изотопных эффектов наглядным примером является широкое использование [Ме 2Нз] метионина для изучения процессов С-метилирования. [c.475]

Основное внимание уделяется препаратам с известным механизмом действия — препаратам, введение фтора в которые приводит к многократному усилению активности, и соединениям, нашедшим широкое применение в качестве лекарств. Использование специфических особенностей фтора открывает и другие возможности использования их в медицине, например применение меченных фтором соединений для исследования механизма появления физиологической активности, диагностики функционирования различных органов путем изучения распределения соединений, меченных изотопом F, и др. [c.6]

Для титрования растворов, содержащих радиоактивные изотопы С(1, по-видимому, можно использовать многие соединения, приведенные в табл. 13 для нерадиоактивного кадмия — меченые арсенат, иодид (в присутствии пиридина), молибдат, фосфат и другие анионы, с которыми для выделения осадка не требуется введения избытка реагента (в частности, феррицианид, содержа щий Ре [255, стр. 134]). [c.123]

Широко обсуждаются идеи создания противораковых медицинских препаратов на основе водорастворимых эндоэдральных соединений фуллеренов с внедренными внутрь структуры фуллеренов радиоактивными изотопами. Введение такого лекарства в ткань позволит избирательно воздействовать на пораженные опухолью клетки, препятствуя их дальнейшему размножению. [c.159]

Введение. Среди различных способов лазерного разделения изотопов (см. раздел 8.1) метод, основанный на изотопически-селективной многофотонной диссоциации молекул ИК лазерным излучением (ИК МФД), является одним из наиболее перспективных и разработанных. С момента обнаружения эффекта изотопической селективности ИК МФД в 1974 г. [1] проведено большое число исследований (см., например, [2-5]) как самого эффекта, так и возможности создания на его основе новой технологии разделения изотопов. Эти исследования выполнены для многих изотопов, начиная с лёгких (водород, дейтерий) и кончая тяжёлыми (осмий, уран), содержащихся в самых различных молекулах. В табл. 8.3.1 отражены некоторые из полученных результатов. Здесь приведены изотопы и соединения, с которыми проводились эксперименты, а также достигнутые значения параметров селективности. [c.445]

Номенклатура меченых соединений дает информацию о изотопе, введенном в молекулу, и о его положении в ней. Фосфорную кислоту, меченную радиоактивным изотопом фосфора Ф, называют фосфорной- Ф кислотой и формулу ее записывают следующим образом HfP04, обозначая меченый атом его массовым числом слева вверху у символа элемента. [c.470]

С изложенной точки зрения перспективным направлением в создании радиоактивного лекарства является синтез соединения, сочетающего свойства радиосенсибилизатора к излучению включенного изотопа со свойствами группы химических веществ, которые сами по себе оказывают разрушающее действие на клетки опухоли. Используя соединения такого вида в сочетании с излучением изотопа, введенного в его молекулу, можно достичь двойного действия на раковые клетки — химического и радиационного разрушения, усиленного радиосенсибилизирую-ш.ей активностью молекулы. [c.502]

ИЗОТОПНЫЙ МЕТОД (метод меченых атомов). Использование в исследовательских целях различных изотопов. Среди изотопов имеются стабильные — устойчивые — и радиоактивные — распадающиеся. Атомы одного изотопа, введенные в основную массу атомов другого изотопа того же элемента, называются мечеными атомами. Наличие их в смеси может быть обнаружено физическими методами, в частности по радиоактивности . Меченые атомы равномерно распределяются среди основной массы атомов другого изотопа, что приводит к образованию меченых соединений. В частности, в агрохимии применяются меченые удобрения, например меченый суперфосфат, содержащий не только обычный фосфор с атомным весом 31, но и радиоактивный изотоп с атомным весом 32 — или меченый сульфат аммония, содержащий повышенное количество стабильного изотопа азота с атомным весом 15 — К . Применение в опытах меченых удобрений позволяет отличить питательный элемент, поступивший в растение из удобрения, от поступившего из почвы, проследить передвия ение удобрений и их химические превращения в почве и растении. Применение изотопного метода привело к установлению более правильных представлений о коэффициенте использования фосфорных и азотных удоб-)еыий, о ретроградации фосфатов и зафосфачивании почв. 1рименение радиоактивного фосфора позволило определять общий запас в почве усвояемых фосфатов. Радиоактивные изотопы используются для определения влажности почвы, ее объемного веса, при изучении вопросов мелиорации и орошения. Применение их позволило правильнее оценивать различные способы внесения удобрений, в частности некорневых подкормок, и работу туковых сеялок. И. м. получил широкое применение при изучении действия ядохимикатов, так как при его помощи быстро и точно устанавливается поступление ядохимикатов в растение и организм животного. [c.111]

Радиометрический метод основан на измерении активности радноакт7/вяого изотопа, введенного в состав флотационного реагента при его синтезе. Это наиболее чувствительный метод, позволяющи11 определить количество реагента непосредственно ка поверхности твердых тел в присутствии любых примесей. Широкому применению радиометрического метода способствует централизованный синтез различных меченых соединений, в том числе н флотационных реагентов, а также выпуск аппаратуры для измерения ядерного излучения. [c.288]

Для определения концентрации веществ в большинстве иммунохимических методов к анализируемому раствору, содержащему определяемое соединение и его меченый аналог, добавляют реагент в количестве, намного меньшем необходимого по уравнению (7.12). Как немеченые, так и меченые соединения взаимодействуют с реагентом практически одана-ково, поэтому отношение их концентраций будет одним и тем же в растворе и в связанном состоянии. При этом возможность применения метода во многом определяется доступностью меченого антигена и соответствующих антител. Для введения метки используют различные реагенты радионуклиды, ферменты, красящие вещества, флуоресцентные и хеми-люминесцентные зонды, ионы металлов. До последнего времени в качестве маркеров антител применяли радиоактивные изотопы этот метод назьшается радиоиммунохимическим анализом (РИА). При этом степень [c.298]

Расчет по (11.21) возможен только при условии,что а 7 р. ПoiT му если В является промежуточным соединением, то нельзя вводить меченое соединение А в исходную реакционную смесь, в которой В отсутствует. В этом случае В будет образовываться с тем же содержанием изотопа, что и в исходном А, т, е, а и р будут равны и постоянны, с1 /(И = О и расчет V по (11.21) окажется неосуществимым. Поэтому кинетический изотопный метод предполагает введение меченого соединения А или В через некоторое время после начала реакции. Чтобы не изменить течение реакции, эту добавку делают достаточно малой (индикаторной) по сравнению с количеством немеченого компонента, уже присутствующего в реакционной смеси. Если исследуется обратимая реакция, то меченый компонент можно вводить в реакционную смесь, содержащую оба компонента, в частности, в заранее приготовленную равновесную смесь. [c.69]

Существует и другой способ анализа, когда из анализируемого раствора облученной пробы выделяют только некоторую часть данного элемента М посредством введения такого количества реагента, которое недостаточно для полного связывания М в комплекс. Это так называемый субстехиометрический активационный анализ. При этом Лробу и эталон после их облучения переводят в растворы и прибавляют к каждому из них одинаковые количества носителей — нерадиоактивных солей определяемых элементов. Количество носителей должно значительно превышать количество определяемых радиоактивных изотопов. Далее вводят реагент (в недостатке), образующий соединение MR, которое можно отделить от всего анализируемого раствора каким-либо методом, например экстракцией. Затем измеряют активности выделенных экстрактов. [c.792]

Первое поколение дочерних молекул ДНК состоит наполовину из старых и наполовину из новых полинуклеотидных цепей. Зто было подтверждено замечательным экспериментом на бактериальных культурах с использованием меченых атомов ( N разд. 20.17). Об этом опыте в 1958 г. сообщили М. Мезельсон и Ф. У. Шталь. Они выращивали несколько поколений кишечной палочки Es heri hia oli) на питательной среде, в которой присутствовало соединение азота с высоким содержанием тяжелого изотопа Выделенная в этом случае бактериальная ДНК имела большую молекулярную массу (атомы в молекуле были те же) и большую плотность, чем ДНК, полученная из бактерий, выращенных на обычной среде. Различие плотности определяли методом, называемым ультрацентрифугированием в градиенте плотности. Раствор хлорида цезия помещают в центрифужную пробирку и вращают ротор с такой скоростью, чтобы получить центробежное ускорение, в 100 000 раз превышающее ускорение земного тяготения. В центробежном поле концентрация ионов цезия, имеющих высокую плотность (вместе с компенсирующими их заряд ионами хлора), будет выше в периферическом конце пробирки. Таким образом, по направлению к периферии в пробирке создается градиент плотности. Большие молекулы, вроде ДНК, при введении в пробирку и создании силового поля концентрируются в зонах, где их плотность равна плотности раствора хлорида цезия, т. е. в периферическом конце пробирки. Мезельсон и Шталь перенесли бактерии, выращенные в среде, обогащенной [c.460]

Влияние изотопного состав а на ма-крофи 3 ичес к ие свойства химических соединений.. Мольный объем, представляющий собой частное от деления молекулярной массы на плотность, с введением в молекулу тяжелого изотопа может увеличиваться и уменьшаться. Как правило, тяжелые изотопные молекулы характеризуются большей плотностью, чем легкие. Так, плотность дейтерохлороформа при 20° С равна 1,5012, в то время как плотность H I3 равна 1,4892. Если рост плотности превышает рост молекулярной массы, мольный объем тяжелой разновидности уменьшается по сравнению с легкой разновидностью при противоположных соотношениях, т. е. в случаях, когда плотность растет медленнее молекулярной массы, мольный объем будет увеличиваться. Например, отношение мольных объемов Не и Не при 3 20 К составляет 0,547, но это отношение для D O и HjG при 20° С составляет 1,0040. [c.30]

При введении радиоактивного изотопа в виде простого химического соединения в живой организм образуются более сложные продукты, содержащие радиоактивный атом. Биосинтетический способ получения меченых соединений применяют в тех случаях, когда химический синтез этих веществ слишком сложен. Этот способ был использован для метки многих природных соединений, например белков, полисахаридов, нуклеиновых кислот, пуринов, пиримидинов, витаминов, гормонов, стероидов, алкалоидов, терпенов, карбоновых кислот, аминокислот, жиров и жирных кислот из радиоизотопов чаще всего применяют и Р -. Биосинтезы приводят обычно к неспецифически меченным соединениям с низким выходом требуемого продукта. Однако, если большая часть образующихся меченых соединений может быть использована для различных целей, то их биосинтез экономически выгоден. [c.683]

Введение изотопной метки [20] используется для изучения биосинтеза и биораспада природных соединений, изучения метаболизма фармацевтических препаратов и других химических соединений в растительных и животных организмах, а также для радиоиммунологического анализа [21] и анализа методом изотопного разведения. Кроме того, меченые изотопами соединения успешно используются для выяснения механизмов реакций [22]. С помощью воды, меченной изотопом 0 (Нз О), можно разрешить вопрос о месте разрыва сложнозфирной связи при [c.444]

Синтез необходимых меченных изотопами соединений в общем основан на обычных химических реакциях (исключая введение трития по Вильцбаху [25]). Так, например, введение дейтерия может быть осуществлено, в частности, дейтеролизом реактивов Гриньяра или восстановлением галогеналканов трибутилоловогидридом (0-66, О-бв), а карбонильных групп-меченым алюмогидридом лития, борогидридом натрия или цианоборогидридом натрия. [c.445]

Американскому изданию руководства предпослано подробное введение, в котором изложены основы принятой авторами номенклатуры меченых соединений, рассмотрены особенности синтезов с изотопами (использование микромстодов и вакуумной техники, необходимость определения не только химической, но и изотопной чистоты продуктов синтеза и т. д.), указаны общие принципы, на которых основаны методы анализа стабильных и радиоактивных изотопов, а также изложены основные положения техники безопасности при работе с радиоактивными веществами. Поскольку материал, содержащийся во введении, относится по существу ко всему руководству в целом, было признано целесообразным полностью сохранить его. Перевод введения помещен в книге Синтезы органических соединений с изотопами водорода . [c.6]

Существует радиохимический метод определения соединений с гидроксильными группами, в котором не требуется ни вводить поправок на нерадиоактивные примеси, ни готовить чистое меченое производное для каждого из определяемых соединений [126, 127]. Этот метод основан на использовании п-иодбензоил- Ч-хлорида. Он имеет высокую чувствительность и поэтому в принципе применим к определению пробы любого веса. Однако в этом методе требуется, чтобы определяемые соединения этерифицировались количественно и, кроме того, чтобы образующиеся эфиры можно было выделять или разделять с помощью жидкостной хроматографии. После введения в колонку порции раствора эфира или смеси эфиров обычным образом ведут проявление подходящим растворителем. При этом от верхнего конца колонки к нижнему перемещают датчик сцинтилляционного счетчика, которым измеряют уизлуче-ние изотопа и определяют тем самым распределение радиоактивности вдоль колонки. В другую такую же колонку (колонку сравнения) вводят известное количество подходящего эфира, образованного тем же меченым реагентом, и тем же способом измеряют распределение радиоактивности вдоль нее. После этого определяют площади пиков на полученных радиохроматограммах. Содержание М (мМ) каждого соединения с гидроксильными группами в пробе вычисляют по формуле [c.80]

Известную проблему, особенно в биоаналитической химии, составляет определение выхода, т. е. определение процентного количества соединения после его выделения из, скажем, биологической матрицы. Выход часто определяется с помошью метода внутреннего стандарта, основное требование к которому состоит в том, чтобы он по своим свойствам был максимально близок к определяемому соединению. Очень часто эту проблему решить довольно трудно, что, естественно, влияет на достоверность результатов. Почти идеальными внутренними стандартами являются изотопно-меченные аналоги соединения, использование которых привело к исключительно важной роли масс-спектрометрического обнаружения в количественном газохроматографическом анализе. В этом случае для введения метки применяются стабильные изотопы (чаще всего дейтерированные аналоги), и вследствие высокой разрешающей способности такой системы обнаружения отношение меченого внутреннего стандарта и немеченого анализируемого образца можно определить точно. Химическое различие, обусловленное изотопным замещением, обычно пренебрежимо мало и не влияет на результаты выделения и обработки пробы. Хотя в капиллярной ГХ может наблюдаться небольшое различие во временах удерживания изомеров, меченных Н и н, влияние изотопного замещения на удерживание обычно не проявляется ввиду очень незначительного различия в способности к образованию водородных связей с неподвижной фазой. Как и при применении стандартов, меченных радиоактивными изотопами, определение меченого и немеченого соединений основывается целиком на специфическом методе одновременного обнаружения обеих форм. [c.174]

Иногда возникает необходимость в твердых веществах, содержащих следовый компонент в стандартной концентрации. Приготовление таких стандартов связано с рядом дополнительных трудностей. С другой стороны, твердые стандарты сохраняются лучше, чем растворы [74]. Для получения твердых стандартов можно, например, упарить досуха раствор, содержащий матрицу и следовый компонент, и сухой остаток гомогенизировать. Можно также добавить следовый компонент (в виде раствора или в виде заранее приготовленной смесц с твердым носителем) к матрице, смесь высушить и сухой остаток гомогенизировать диспергированием. В этих случаях,, однако, всегда существует опасность гидролиза и окисления,, возрастающая по мере увеличения продолжительности гомогенизации и по мере роста суммарной поверхности твердого вещества в процессе диспергирования. Поэтому во всех случаях необходимо контролировать ход всего процесса приготовления стандарта, например, с помощью соединений, меченных радиоактивными из0Т0 Пами. Для предотвращения окисления может оказаться полезным применение защитной атмосферы сухого азота. Включение меченых соединений в составные части клеток тканей без нарушения гистологической структуры последних возможно только при условии введения меченного радиоактивным изотопом соединения в растущий организм и при контроле процесса усвоения этого соединения. [c.58]

Трудности третьего типа возникают тогда, когда меченое соединение биологически не идентично немеченому, т. е. когда имеет 1есто так называемый изотопный эффект . К счастью, биологический изотопный эффект имеет ту же самую основу и подчинЯ ется тем же правилам, что и эффекты химических систем поэтому его учет не представляет больших сложностей для химика. В частности, изотопные эффекты обычно проявляются только у изотопов водорода. Следует иметь в виду, что радиоактивные изотопы обычно занимают только небольшую часть меченых полох<ений . Так, в образце [ 1- С,2-ЗН] ацетата большая часть молекул не содержит ни одного изотопа, практически нет молекул, имеющих оба изотопа, и совершенно отсутствуют соединения, содержащие более одного атома трития. Так, если образец превращается химическим или биологическим путем в СНС СОК, не следует ожидать, что 2/3 всего количества трития будет потеряно наиболее вероятный результат будет зависеть от тонких деталей механизмов превращений. Ситуация складывается совершенно иначе, если все возможные положения действительно заняты атомами изотопа, как это обычно бывает в случае тяжелых изотопов, например [2-2Нз] ацетата. Так, для определения числа атомов водорода, переносимых вместе с атомом углерода в процессе С-метилирования, обычно используют [Ме-2Нз] метионин (при этом основным методом анализа служит масс-спектрометрия). Стереоспецифическое введение метки, например частичное включение в прохираль-ную СНг-группу, широко применяется для изучения стереохимии процессов биосинтеза. В любом случае, однако, следует помнить, что скорость реакций меченых соединений может отличаться от скорости реакций немеченых аналогов, и интерпретировать результаты с необходимой осторох<ностью в общем случае предпочтительным является эксперимент, дающий ответ типа да — нет, а не тот, который можно интерпретировать только на основе неопределенных в количественном отношении изотопных эффектов. [c.469]

В то время как применение в изучении биосинтеза меченных одним атомом соединений представляет собой просто удобную (но не с безграничными возможностями) альтернативу использованию С, введение субстратов, дважды меченных С, в частности (но ни в коей мере не исключительно) [ Сг] ацетата, является источником качественно новой информации, получить которую двумя первыми путями в принципе невозможно. Одним из первых и особенно показательных примеров применения методов однократного и двукратного маркирования метки С (а также С — Ы) было выяснение строения и путей биосинтеза метаболитов тенеллина и бассианина (136) (см. разд. 29.1.4.2) [78]. Основой метода ЯМР Сг является изучение взаимодействия С — С. В пределах природных концентраций изотопа такие взаимодействия не заметны. Поскольку природная концентрация пар атомов С составляет 1 % [c.477]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология