Лиганды сорбция

Не менее важную роль в комплексообразовании играет также и повышенная микровязкость в поверхностном слое (см. раздел Микросреда активного центра этой главы). Повышенная микровязкость обусловлена тем, что подвижность полипептидных цепей в известной степени заторможена. Если бы это было не так, то энтропийные потери при образовании сложного комплекса фермент — органический лиганд могли бы стать столь большими, что образование его было бы неэффективным (см. раздел Оценка свободной энергии сорбции этой главы). [c.24]

Кроме этого, от других, более распространенных хроматографических методов лигандообменная хроматография отличается еще целым рядом преимуществ. Во-первых, вследствие большой стабильности образующихся смешанных комплексов сорбенты способны полностью использовать свою лигандообменную емкость независимо от концентрации посторонних солей и неэлектролитов во внешнем растворе. Даже в случае сильно разбавленного раствора лиганда сорбция его проходит полностью. Поэтому лигандообменная сорбция может использоваться не только для отделения комплексообразующих соединений от некомплексообразующих, но и для концентрирования растворов лигандов. [c.14]

Назовем некоторые типичные лиганды с индивидуальной специфичностью. Мы не будем пока интересоваться химической природой лиганда и возможностями его закрепления на матрице об этом речь впереди. Сейчас попытаемся только сгруппировать наиболее употребительные типы лигандов по их функциональным признакам. Впрочем, одно замечание общего характера уместно сделать уже здесь в качестве лигандов нежелательно использовать вещества с ярко выраженной гидрофобностью, а также богатые ионогенными группами. В обоих случаях трудно будет избежать неспецифической сорбции примесей на таких лигандах. [c.361]

Формы нахождения металлов в воде в значительной мере определяют их поведение. Важную роль играют процессы образования трудно растворимых соединений с различными компонентами водной среды и их седиментация, участие в реакциях образования комплексов с разными лигандами, сорбции взвешенными веществами и ионного обмена. [c.531]

Прочность комплексов фермент — лиганд (оценка свободной энергии сорбции] [c.24]

Иногда X < 1 [53]. Это указывает на то, что в результате комплексообразования гидрофобная группа К погружается в среду белка далеко не полностью (и частично сохраняет термодинамически невыгодный контакт с водой) или же сорбцию сопровождают неблагоприятные с точки зрения термодинамики конформационные изменения в структуре глобулы (возможно также и в молекуле лиганда). [c.28]

С увеличением исходной концентрации белкового лиганда абсолютное количество связавшегося материала медленно увеличивается, но доля связывания снижается ввиду стерических помех, которые создают друг для друга крупные молекулы белка при связывании с близко расположенными активными центрами матрицы. Кроме того, излишне высокая исходная концентрация лиганда стимулирует повышенный уровень неспецифической сорбции, что снижает избирательность сорбента. [c.376]

Подбор можно вести в пробирках, тем или иным способом оценивая эффект освобождения вещества из комплекса с сорбентом.. Для статической хроматографии такое освобождение должно быть полным уже при одном суспендировании сорбента с веществом в растворе конкурентного элюента. Для осуществления динамической хроматографии на колонке достаточно, чтобы равновесие сорбции искомого вещества заметно сдвинулось в пользу жидкой фазы. Этого обычно удается добиться, используя относительно небольшую концентрацию конкурирующего агента — того же порядка, что и концентрация лиганда на сорбенте, т. е. нередко менее 10 мМ. [c.407]

Об особенностях проведения эксперимента и наиболее распространенном варианте статической хроматографии на короткой и широкой колонке было достаточно сказано выше. Подчеркнем еще раз необходимость ограничивать скорость течения жидкости но колонке. Для веществ, относительно слабо связывающихся с лигандом, критическим этапом является посадка вещества на сорбент, а для сильно связывающихся — пх элюция. На этих этапах скорость течения не должна превышать 3—5 мл,Ъг-ч, а иногда течение даже временно прекращают в интересах достижения полноты сорбции или десорбции. [c.409]

Фенолформальдегидные поликомплексоны применимы для отделения лантаноидов от железа (поликомплексон 2 4 3), извлечения ионов уранила в присутствии тория (поликомплексон 2 4 1) Поликомплексоны 244 и 24 5 являются перспективными коллекторами при извлечении катионов тяжелых металлов из растворов, содержащих лиганды — аммиак, ацетат-, лактат-, хлорид-ионы Конкуренция поликомплексона и мономерного лиганда в растворе при взаимодействии с катионами создает дополнительные возможности варьирования условий избирательной сорбции катионов Возможно разделение органических лигандов с помощью ионита 2 4 4, содержащего комплексно связанные катионы Си2+, N1 +, Ад+, способные координационно удерживать и селективно обменивать амины и другие лиганды [545] [c.300]

Изучение сорбции поликомплексоном 2.4.7 и Дауэксом-50 ионов свинца и меди из растворов, содержащих ацетат-ионы и глицин, показало, что поликомплексон способен успешно участвовать в подобных конкурирующих реакциях Дауэкс-50 имеет меньшую сорбционную способность при конкуренции с ацетат-ионами, а при использовании более сильного лиганда — глицина практически не сорбирует. Поликомплексон 2 4 7 в присутствии ацетат-иона сорбирует ионы меди и свинца практически одинаково При наличии в растворе глицина наблюдается иная картина свинец сорбируется значительно сильнее, чем медь Подобное явление связано с тем, что ацетатные комплексы меди и свинца весьма слабы и близки по устойчивости, поэтому присутствие ацетат-иона мало влияет на процесс сорбции. Глицин же образует в растворе значительно более устойчивые комплексы с медью (р/С=15,3), чем со свинцом (р/С=9,9), что и обусловливает меньшую сорбцию ионов меди В результате осуществляется избирательная сорбция ионитом свинца В присутствии нитрилтриуксусной кислоты аналогичным образом создаются условия для разделения лантаноидов [580] [c.306]

Для оценки комплексообразующей способности нефти проводились циклы сорбции-десорбции. Элементы V, №, Со удерживаются прочно. Это связано, очевидно, с внутренней сферой комплексов — с органическими лигандами, экранированными гидрофобными сольватными оболочками и [c.140]

Различия второй категории связаны главным образом с тем, что реальные сорбенты не вполне соответствуют модели идеальной неполярной поверхности по нескольким причинам. Во-пер-вых, степень модификации силанольных групп может быть различной, и не всегда допустимо пренебрегать возможностью прямой сорбции на силикагелевой матрице. Так, в [97] указано, что концентрация силанольных групп на поверхности силикагеля составляет 8—9 мкмоль/м , в то время как из-за пространственных затруднений плотность модификации алкильными группами не превышает 4 мкмоль/м . Во-вторых, влияние может оказывать структура частично упорядоченного слоя органических лигандов. Этот слой не плоская неполярная поверхность, а скорее разрыхленная приповерхностная зона, заполненная, наряду с модифицирующими лигандами, молекулами растворителя. Способность молекул разделяемых веществ сорбироваться на ее поверхности либо внедряться между отдельными радикалами лигандов, очевидно, будет зависеть от структуры последних. К сожалению, явления такого рода плохо предсказуемы, так что целенаправленно создать обращенно-фазовый сорбент, отличающийся по селективности в желаемом направлении, нелегко. Исследования в этом направлении тем не менее проводятся. Остановимся на некоторых достигнутых результатах. [c.59]

Ферменты функционируют либо в растворах, либо в надмолекулярных структурах. Сорбция реагентов, именуемых субстратами, и реакция протекают на некоторой поверхности большой молекулы белка. В этом смысле ферментативный катализ сходен с гетерогенным. Однако белок-фермент и малые молекулы субстратов находятся в одной фазе в растворе. Имеется строгая стехиометрия взаимодействия — как правило, одна белковая глобула взаимодействует с одной молекулой субстрата или другого лиганда. При взаимодействии образуется фермент-субстратный комплекс (ФСК), строение и свойства которого изучаются физическими и химическими методами. Ферментативный катализ в растворе — гомогенный катализ. [c.177]

Стабильность сорбционных комплексов с подвижными аминокислотными лигандами О-конфигурации, как правило, на 1,26—4,20 кДж/моль (0,3— 1,0 ккал/моль) больше стабильности соответствующих комплексов -аминокислот. Такого различия в энергиях сорбции достаточно, чтобы полностью разделить О- и -энантиомеры многих аминокислот не только в аналитическом, но и в препаративном масштабе. [c.88]

Как правило, процесс координации более характерен для малых ионов с высоким зарядом, однако катионы обладают избирательностью в образовании комплексов с различными лигандами. Поскольку ионы металлов обладают различной координационной цепкостью в отношении определенных лигандов, то было интересно изучить, для каких катионов характерна координационная связь со слабоосновными группировками анионитов. Для этого в качестве контактируемых растворов использовали децинормальные растворы солей двух- и трехвалентных катионов металлов четвертого периода таблицы Менделеева, а также катионов, образующих устойчивые комплексные соединения с азотсодержащими лигандами. Сорбцию катионов исследовали на анионитах АВ-16,ЭДЭ-10П и АН-2ф в азотнокислой и гидроксильной формах. Выбранные аниониты обладают относительно высокими комплексообразуюпщми свойствами [8] и большой обменной емкостью. [c.63]

Сорбцию лиганда Ь на ферменте Е (константа равновесия (ассоц) [c.24]

Вклад гидрофобного взаимодействия в свободную энергию сорбции органической молекулы на ферменте можно оценить теоретически [261. Однако более плодотворными для оценки прочности гидрофобной связи оказались некоторые эмпирические критерии. В их основу положено представление, что образование комплекса белок — органический лиганд, возникаюш,его в результате гидрофобных взаимодействий, можно рассматривать фактически как термодинамически выгодный перенос аполярной молекулы (или ее фрагмента) из воды в органическую фазу беЛка. Величина поверхности связываемой молекулы [40, 41] — это весьма частный критерий, поскольку на его основании нельзя сравнивать комплексующие свойства соединений, содержащих в молекуле различного рода полярные заместители. Недостаточным критерием гидрофобности ингибиторов или субстратов следует считать также и растворимость их в воде. Использование этой величи- [c.26]

Несмотря на указанные. ограничения (которые на скорость диффузии лиганда к сорбционному центру накладывает стерические затруднения со стороны отдельных фрагментов поверхностного ело белковой глобулы), константы скорости для истинных субстратов все же остаются, как правило, большими, если сравнивать их со скоростями обычных (н ерментативных) химических процессов второго порядка (см., например, табл. 2). С другой стороны, в силу высокой эффективности ферментативного катализа (и, следовательно, в силу огромных скоростей химических превращений, идущих на активных центрах ферментов) сорбция субстрата на ферменте в ряде случаев может лимитировать валовую скорость катализируемой (еакции [641 (см. гл. VII). [c.31]

Для получения хирального адсорбента можно воспользоваться не только описанной выше химической, но и сорбционной иммобилизацией соответствующего лиганда. Для усиления сорбции в этом случае надо, с одной стороны, ввести в лиганд достаточно длинную н-алкильную цепь (например, использовать М-алкилзамещенную -аминокислоту), а с другой стороны, использовать силикагель с химически привитыми к его поверхности также длинными н-ал-кильными цепями, например по рассмотренной схеме (5.10) реакции силанольных -групп поверхности кремнезема с монохлордиме-тил-н-октадецилсиланом. В результате конформационной подвижности н-алкильные цепи лиганда проникают в слой н-алкильных же подвижных цепей, привитых к поверхности кремнезема, и достаточно прочно удерживают лиганд. Комплексообразующие ионы меди в этом случае должны находиться в элюенте и образовывать комплексы с одной стороны с иммобилизованными лигандами и, с другой стороны, с лигандами, содержащимися во вводимой смеси. Так, например, силикагель с химически привитыми н-алкильными цепями сорбирует У-гептил-1-гидроксипролин (С7-1.-Нур). На рис. 5.12 приведена схема полученного так хирального лигандообмен- [c.107]

При выборе спейсера, помимо длины, следует учесть степень его гидрофобности, поскольку от этого может зависеть неспецифпческая сорбция на матрице. Необходимо также выбрать химическую группу, которая окажется на свободном конце спейсера к этой группе должен присоединяться лиганд. Что касается присоединения спейсера к матрице, то здесь используются те же приемы, какие были описаны для присоединения лигандов к активированным матрицам, поэтому на ближайшем к матрице конце спейсера почти всегда располагается аминогруппа. [c.357]

Аффинный сорбент с групповой специфичностью пмеет явное преимущество в том случае, когда ставится задача не только очистки, но и разделения нескольких веществ, наделенных сродством к одному и тому же лиганду. Если степень этого сродства не одинакова для разных веществ группы или если удается подобрать для них различные (специфические) конкурентные элюенты, то разделение веществ люжет быть осуществлено хроматографически, в ходе пх поочередной элюции с сорбента, что не удалось бы сделать в случае лиганда, обладающего сугубо индивидуальной специфичностью. С позиций очистки одного вещества это же положение дел можно сформулировать следующим образом снижение избирательности сорбции ири использовании сорбентов с групповой специфичностью часто удается компенсировать за счет избирательности аффинной конкурентной элюции. [c.363]

Связь лиганда с поли(А)-мРНК осуществляется, естественно, за счет водородных связей между основаниями двух комплементарных последовательностей — поли(и) и поли(А). На прочность этой связи влияет наличие в жидкой фазе солей, катионы которых нейтрализуют заряды остатков фосфорной кислоты в обеих последовательностях. Важную роль играют также температура среды и присутствие в ней агентов, разрывающих водородные связи, например фор-мал1ида. Все это позволяет гибко варьировать условия связывания мРНК с сорбентом и ее элюции в целях подавления неспецифической сорбции РНК других типов. В этом отношении поли(и)-агароза имеет преимущество перед аналогичным сорбентом на базе целлюлозы — олиго(с1Т)-целлюлозой, заметно более склонной к неспеци- [c.371]

Довольно высокая концентрация соли, которую рекомендуется вводить в буфер для связывания лиганда (0,5 М), нужна для блокирования неспецифической сорбции ионного характера, которая свойственна Br N-активированной агарозе. Напомним, что лиганд связывается с матрицей через остаток изомочевины, который относительно легко протонируется с появлением положительного заряда на присоединенном двойной связью атоме азота [S hnaar et al., 1977]. [c.377]

Этот выбор диктуется в основном стремлением сохранить нативность очищаемого белка и максимально уменьшить неспецифическую сорбцию других компонентов исходной смеси. Само аффинное связывание вещества с лигандом, как правило, от состава буфера я ид-кой фазы зависит мало. Интересами сохранения нативности и растворимости белка диктуются выбор pH, наличие соли, а иногда (например, для белков мебран) введение в буфер добавок органических растворителей или детергентов. Все это определяется известными свойствами данного белка. Неспецифическая сорбция примесей, в частности балластных белков, на матрице и спейсерах происходит за счет тех же самых сил (притяжения разноименно заряженных групп, водородных связей и гидрофобных взаимодействий), которые обусловливают и биоспецифическое снизывание вещества с лигандом. Избирательность и прочность аффинной связи обусловлены кооперативным действием различных сил в области связывания, где они дополняют друг друга. Благодаря такой кооперации имеется возможность ввести в буфер факторы, ослабляющие действие сил какого-либо типа или даже всех их одновременно, но в такой степени, что биоспецифическое аффинное взаимодействие будет ослаблено лишь частично, в то время как неспецифическую сорбцию удастся подавить практически полностью. [c.404]

При сорбц. методах концентрирования наиб, применение находят сорбенты с комплексообразующими группами. Для разделения П. м. в виде заряженных комплексов с неорг. и орг. лигандами используют хроматографич. методы. Экстракц. методы основаны на избират. извлечении орг. р-ритс-лями из водных р-ров соединений П. м. с экстрагентами. Для концентрирования Ru и Os используют избират. отгонку и экстракцию оксидов МО4. [c.571]

Влияние комплексонов на растворимость оксидов железа в ряде работ [860, 861] объяснено с позиции электронно-про-тонного механизма При контакте оксида с раствором электролита образуются активные центры (за счет сорбции протонов), которые могут либо окисляться, либо восстанавливаться (в зависимости от перехода электронов с ионов раствора на оксид или наоборот) Скорость растворения оксидов железа (РеО, РегОз, Рез04) повышается при смещении потенциала в катодную область, растворимость оксидов меди (СиО, СиаО) ускоряется при смещении потенциала в анодную область Комплексоны, смещая потенциал слоя на границе раздела фаз, могут стимулировать растворение одних оксидов и замедлять растворение других. Ускорение процесса растворения оксида железа (П1) в работах [860, 861] связывается со сдвигом потенциала реакции Ре +4-е = Ре + в катодную область. Чем лучшим лигандом по отношению к Ре + является анион, тем больше потенциал сдвигается в область отрицательных значений и тем выше скорость растворения. Этим же авторы объясняют ускоряющую роль добавки Ре + на ход растворения По всей вероятности, данный процесс имеет место наряду с непосредственным образованием растворимых комплексов (по уравнениям [c.458]

Данный подход был использован в работе [246] для оценки степени близости механизмов сорбции на силикагелях, модифицированных фенильными, этильными, октильными и окта-децильными радикалами. Механизмы сорбции монозамещенных производных бензола различны, и это различие возрастает по мере роста различий в строении лиганда. [c.62]

Вследствие доступности и важности белков сыворотки крови, особенно сывороточного альбумина, их чаше всего выбирают в качестве модели при изучении процессов связывания. Из анализа Скэтчарда известно, что связывание с белками является многоступенчатым равновесием, т. е. включает ряд центров связывания, у которых сродство к лиганду может быть различным. Вполне возможно, что суммарный результат и общая константа связывания могут оказаться различными для двух энантиомеров. Более того, исходя из часто демонстрируемой ферментами субстратной энантиоселективности можно предположить, что у других белков также возможно наличие центров сорбции, обладающих высоким сродством и энантиомерно-дифференцирующей способностью. [c.132]

Если у хирального лиганда отсутствует заместитель с длинной алкильной цепью, отсутствуют и сильное гидрофобное взаимодействие с алкилсиликагелем, и закрепление лиганда вследствие физической сорбции. Соответственно хроматографический процесс в этом случае лучше рассматривать как образование и разделение диастереомерных комплексов в режиме обращенко-фазовой хроматографии. В последние годы разработаны самые разнообразные [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология