የኬሚካል ጉጉዎች ካቢኔ - ክፍል 2

በቀድሞው የኬሚስትሪ ክፍል እትም, ከኬሚካዊ ፍሪክ ትርኢት ውስጥ በርካታ ውህዶች ቀርበዋል (በተከታታዩ ስም በመመዘን, በእርግጠኝነት በትምህርት ቤት ውስጥ ስለእነሱ አይማሩም). እነዚህ በጣም የተከበሩ "ሰዎች" ናቸው, ምንም እንኳን ለየት ያለ መልክ ቢኖራቸውም, የኖቤል ሽልማት የተሸለሙት, እና በተለያዩ አካባቢዎች ያላቸው ንብረታቸው በጣም ሊገመት የማይችል ነው. በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ከኬሚስትሪ ግዛት ውስጥ ከሚቀጥሉት ኦሪጅናል ገጸ-ባህሪያት ጋር ለመተዋወቅ ጊዜው አሁን ነው ፣ ከዘውድ ኢተርስ እና ከውጤቶቻቸው ያነሰ ትኩረት የሚስብ።

የኬሚካል ዛፎች

ከሞለኪዩሉ ማዕከላዊ ክፍል ጋር የተጣበቁ ረዥም ሰንሰለቶች ያሉት ፖዳዶች አዲስ የንጥረ ነገር ክፍል እንዲፈጠሩ ምክንያት ሆኗል (በባለፈው ወር መጣጥፍ ላይ ስለ “ኬሚካላዊ ኦክቶፕስ” የበለጠ)። ኬሚስቶች የ "ድንኳን" ቁጥር ለመጨመር ወሰኑ. ይህንን ለማድረግ ለእያንዳንዱ ክንዶች ምላሽ መስጠት በሚችሉ የአተሞች ቡድን ውስጥ, ሌላ ሞለኪውል ተጨምሯል, በተዛማጅ ቡድኖች ውስጥ ያበቃል (ሁለት ወይም ከዚያ በላይ; ነጥቡ ከሌሎች ቅንጣቶች ጋር ሊጣመሩ የሚችሉ ቦታዎችን መጨመር ነው). ). ብዙ ሞለኪውሎች ከእሱ ጋር, ከዚያም የበለጠ, ወዘተ. የአጠቃላይ ስርዓቱ መጠን መጨመር በስዕሉ ላይ ተገልጿል-

ኬሚስቶች አዲሶቹን ውህዶች ከሚበቅሉ የዛፍ ቅርንጫፎች ጋር ያገናኙታል, ስለዚህም ዴንድሪሜሪያ (ከግሪክ ዴንድሮን = ዛፍ, ሜሮስ = ክፍል) የሚል ስም አላቸው. መጀመሪያ ላይ “አርቦሮል” ከሚሉት ቃላት ጋር ተወዳድሮ ነበር (ይህ የላቲን ነው፣ አርብ ማለት ደግሞ ዛፍ ማለት ነው) ወይም “የጨረር ቅንጣቶች”። ምንም እንኳን ደራሲው የተጠላለፉትን የጄሊፊሾች ድንኳኖች ወይም የቦዘኑ አናሞኖች ቢመስሉም፣ ፈልሳፊዎቹ ግን ስም የመስጠት መብት አላቸው። የዴንደሪመርስ ከፍራክታል መዋቅሮች ጋር መገናኘቱም አስፈላጊ ምልከታ ነው.

1. ከመጀመሪያዎቹ የዴንደሪመሮች ውስጥ የአንዱ ሞዴል

የቅርንጫፍ እድገት ደረጃ

Dendrimers ላልተወሰነ ጊዜ ማደግ አይችሉም (1). የቅርንጫፎቹ ብዛት በከፍተኛ ሁኔታ ያድጋል እና ከጥቂት እስከ አስር ደረጃዎች አዲስ ሞለኪውሎች በክብ ቅርጽ ላይ ከተጣበቁ በኋላ ነፃ ቦታ ያበቃል (ሙሉው የናኖሜትር ልኬቶች ይደርሳል ፣ ናኖሜትር የአንድ ቢሊዮን ሜትር ነው)። በሌላ በኩል የዴንደሪመርን ባህሪያት የመቆጣጠር ዕድሎች ገደብ የለሽ ናቸው. ላይ ላይ የሚገኙ ቁርጥራጮች ሃይድሮፊል ("ውሃ አፍቃሪ" ማለትም የውሃ እና የዋልታ መሟሟት ያለው ዝምድና ያለው) ወይም hydrophobic ("ውሃ መራቅ" ሊሆን ይችላል, ነገር ግን ከዋልታ ካልሆኑ ፈሳሾች ጋር ለመገናኘት የተጋለጡ ናቸው, ለምሳሌ, አብዛኞቹ ኦርጋኒክ. ፈሳሾች) . ፈሳሾች). በተመሳሳይም የአንድ ሞለኪውል ውስጠኛ ክፍል በተፈጥሮ ውስጥ ዋልታ ወይም ፖላር ያልሆነ ሊሆን ይችላል. በዴንደሪመር ወለል ስር በተናጥል ቅርንጫፎች መካከል የተመረጡ ንጥረ ነገሮች ሊገቡባቸው የሚችሉ ነፃ ቦታዎች አሉ (በመዋሃድ ደረጃ ወይም ከዚያ በኋላ ከገጽታ ቡድኖች ጋር ሊጣበቁ ይችላሉ)። ስለዚህ በኬሚካል ዛፎች መካከል ሁሉም ሰው ለፍላጎታቸው ተስማሚ የሆነ ነገር ያገኛል. እና እርስዎ, አንባቢ, ይህን ጽሑፍ እስከ መጨረሻው ከማንበብዎ በፊት, ሞለኪውሎችን ምን እንደሚጠቀሙ ያስቡ, እንደ አወቃቀራቸው, በማንኛውም አካባቢ ውስጥ "ምቹ" ይሆናሉ እና ሌሎች ምን ንጥረ ነገሮች ሊይዙ ይችላሉ?

እርግጥ ነው, የተመረጡ ውህዶችን ለማጓጓዝ እና ይዘታቸውን ለመጠበቅ እንደ መያዣዎች. (2). እነዚህ የዴንደሪመርስ ዋና አፕሊኬሽኖች ናቸው። ምንም እንኳን አብዛኛዎቹ አሁንም በምርምር ደረጃ ላይ ቢሆኑም, አንዳንዶቹ ቀድሞውኑ በተግባር ላይ ይውላሉ. Dendrimers በሰውነት ውስጥ በውሃ ውስጥ በሚገኙ አካባቢዎች ውስጥ መድሃኒቶችን ለማጓጓዝ በጣም ጥሩ ናቸው. አንዳንድ መድሃኒቶች በሰውነት ውስጥ ፈሳሽ ውስጥ ለመሟሟት ልዩ ማሻሻያ ያስፈልጋቸዋል - የእቃ ማጓጓዣዎችን መጠቀም እነዚህን ለውጦች ያስወግዳል (የመድኃኒቱን ውጤታማነት ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ ይችላሉ). በተጨማሪም, ንቁ ንጥረ ነገር ከካፕሱሉ ውስጥ ቀስ ብሎ ይለቀቃል, ይህም ማለት መጠኖችን መቀነስ እና ብዙ ጊዜ መውሰድ ይቻላል. የተለያዩ ሞለኪውሎች ከዴንደሪመር ወለል ጋር መያያዝ በግለሰብ የአካል ክፍሎች ሴሎች ብቻ እንዲታወቁ ያደርጋል. ይህ ደግሞ መድሃኒቱን ወደ መድረሻው በቀጥታ ለማጓጓዝ ያስችላል, ይህም መላውን ሰውነት ወደ አላስፈላጊ የጎንዮሽ ጉዳቶች ለምሳሌ በፀረ-ካንሰር ህክምና ውስጥ ሳያጋልጥ.

2. ሌላ ሞለኪውል ያለው የዴንደሪመር ሞዴል

(ከላይ)

መዋቢያዎች የሚፈጠሩት በውሃ እና ቅባት ላይ በመመርኮዝ ነው. ይሁን እንጂ ብዙውን ጊዜ ንቁ ንጥረ ነገር ስብ-የሚሟሟ ነው, እና ለመዋቢያነት ምርት አንድ aqueous መፍትሔ መልክ ነው (እና በግልባጩ: ውሃ የሚሟሟ ንጥረ ስብ መሠረት ጋር መቀላቀል አለበት). የኢሚልሲፋየሮች መጨመር (የተረጋጋ የውሃ-ስብ መፍትሄ እንዲፈጠር መፍቀድ) ሁልጊዜ ጥሩ አይሰራም. ስለዚህ የኮስሞቲክስ ላቦራቶሪዎች የዴንደሪመርን አቅም በቀላሉ ከፍላጎት ጋር ለማስማማት እንደ ማጓጓዣ ለመጠቀም እየሞከሩ ነው። የሰብል ጥበቃ ኬሚካሎች ኢንዱስትሪ ተመሳሳይ ችግሮች ያጋጥሟቸዋል. በድጋሜ ብዙውን ጊዜ የዋልታ ያልሆነውን ፀረ-ተባይ ከውሃ ጋር መቀላቀል አስፈላጊ ነው. Dendrimers ግንኙነቱን ያመቻቻሉ, በተጨማሪም, በሽታ አምጪ ተህዋሲያን ቀስ በቀስ ከውስጥ ይለቀቃሉ, መርዛማ ንጥረ ነገሮችን መጠን ይቀንሳል. ሌላው አፕሊኬሽን ማይክሮቦችን በማጥፋት የሚታወቁትን የብረታ ብረት የብር ናኖፓርቲሎች ማቀነባበር ነው። በተጨማሪም በዴንድሪመርስ ላይ አንቲጂኖችን በክትባት እና በዘረመል ጥናቶች ውስጥ የዲኤንኤ ቁርጥራጮችን ለማጓጓዝ ጥቅም ላይ እንደሚውል ምርምር በመደረግ ላይ ነው። ተጨማሪ እድሎች አሉ, የእርስዎን ምናብ ብቻ መጠቀም ያስፈልግዎታል.

ባልዲዎች

ግሉኮስ በሕያው ዓለም ውስጥ በጣም የተትረፈረፈ ኦርጋኒክ ውህድ ነው። በዓመት በ100 ቢሊዮን ቶን እንደሚመረት ይገመታል! ኦርጋኒዝም ዋናውን የፎቶሲንተሲስ ምርት በተለያዩ መንገዶች ይጠቀማሉ። ግሉኮስ በሴሎች ውስጥ የኃይል ምንጭ ነው ፣ እንደ መጠባበቂያ ቁሳቁስ (የአትክልት ስታርች እና የእንስሳት ግላይኮጅን) እና የግንባታ ቁሳቁስ (ሴሉሎስ) ሆኖ ያገለግላል። በአስራ ዘጠነኛው እና በሃያኛው ክፍለ ዘመን መባቻ ላይ በባክቴሪያ ኢንዛይሞች (በአህጽሮት KD) አማካኝነት የስታርችና ከፊል መበላሸት ምርቶች ተለይተዋል. ስሙ እንደሚያመለክተው እነዚህ ሳይክሊክ ወይም ቀለበት ውህዶች ናቸው፡-

ትላልቅ ቀለበቶች ቢታወቁም ስድስት (ተለዋጭ a-CD)፣ ሰባት (ቢ-ሲዲ) ወይም ስምንት (ጂ-ሲዲ) የግሉኮስ ሞለኪውሎች ያካተቱ ናቸው። (3). ግን ለምንድነው የአንዳንድ ባክቴሪያዎች የሜታቦሊክ ምርቶች በጣም የሚስቡት በ "ወጣት ቴክኒካል ትምህርት ቤት" ውስጥ ቦታ ተሰጥቷቸዋል?

3. የሳይክሎዴክስትሪን ሞዴሎች. ከግራ ወደ ቀኝ: a - KD, b - KD, g - KD.

በመጀመሪያ ደረጃ ሳይክሎዴክስትሪን በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ውህዶች ናቸው ፣ ይህም ሊያስደንቅ አይገባም - በአንጻራዊ ሁኔታ ሲታይ አነስተኛ እና በጣም የሚሟሟ ግሉኮስ (ስታርች መፍትሄ ለመፍጠር በጣም ትልቅ ቅንጣቶችን ይፈጥራል ፣ ግን ሊታገድ ይችላል)። በሁለተኛ ደረጃ በርካታ የኦኤች ቡድኖች እና የግሉኮስ ኦክሲጅን አተሞች ሌሎች ሞለኪውሎችን ማገናኘት ይችላሉ። በሶስተኛ ደረጃ ሳይክሎዴክስትሪን የሚገኘው በቀላል ባዮቴክኖሎጂ ሂደት ከርካሽ እና ከሚገኙ ስታርች (በአሁኑ ጊዜ በዓመት በሺዎች ቶን መጠን) ነው። አራተኛ, ሙሉ በሙሉ መርዛማ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች ይቆያሉ. እና በመጨረሻም፣ በጣም ኦሪጅናል የሆነው ቅፅ ነው (እርስዎ፣ አንባቢው እነዚህን ውህዶች በሚጠቀሙበት ጊዜ ሊጠቁሙት ይገባል)፡ ታች የሌለው ባልዲ፣ ማለትም። ሳይክሎዴክስትሪን ሌሎች ንጥረ ነገሮችን ለመውሰድ ተስማሚ ናቸው (ትልቅ ጉድጓድ ውስጥ ያለፈ ሞለኪውል አይወድቅም). ከታች መያዣ, እና በተጨማሪ, በ interatomic ኃይሎች የታሰረ ነው). በጤና ላይ ምንም ጉዳት የሌላቸው በመሆናቸው በመድሃኒት እና በምግብ ውስጥ እንደ ንጥረ ነገር ሊጠቀሙበት ይችላሉ.

ሆኖም ፣ ከማብራሪያው በኋላ ብዙም ሳይቆይ የተገኘው ሳይክሎዴክስትሪን ለመጀመሪያ ጊዜ ጥቅም ላይ የዋለው የካታሊቲክ እንቅስቃሴ ነው። በአጋጣሚ የተከሰቱት አንዳንድ ምላሾች በአካባቢያቸው ውስጥ እነዚህ ውህዶች ከሌሉበት ሙሉ ለሙሉ በተለየ መንገድ የሚከሰቱ ናቸው። ምክንያቱ የከርሰ ምድር ሞለኪውል ("እንግዳ") ወደ ባልዲው ("አስተናጋጅ") ውስጥ መግባቱ ነው. (4, 5). ስለዚህ, የሞለኪዩሉ አንድ ክፍል ለሪኤጀንቶች የማይደረስ ነው, እና ትራንስፎርሜሽኑ በሚወጡት ቦታዎች ላይ ብቻ ሊከሰት ይችላል. የእርምጃው ዘዴ ከብዙ ኢንዛይሞች ተግባር ጋር ተመሳሳይ ነው, በተጨማሪም የሞለኪውሎቹን ክፍሎች "ጭንብል" ያደርጋሉ.

4. ሌላ ሞለኪውል ያለው የሳይክሎዴክስትሪን ሞለኪውል ሞዴል.

5. ሌላ ተመሳሳይ ውስብስብ እይታ

በሳይክሎዴክስትሪን ውስጥ ምን ዓይነት ሞለኪውሎች ሊቀመጡ ይችላሉ? ከውስጥ ጋር የሚስማማ ማንኛውም ነገር - የእንግዳ እና የአስተናጋጅ መጠን ማዛመድ በጣም አስፈላጊ ነው (ልክ እንደ ኮሮና ኢተርስ እና ተዋጽኦዎቹ፤ ያለፈውን ወር መጣጥፍ ይመልከቱ) (6). ይህ የ cyclodextrins ንብረት

6. ሳይክሎዴክስትሪን በሌላ ሰንሰለት ላይ ተጣብቋል

ሞለኪውሎች፣ ማለትም rotaxane (ተጨማሪ ዝርዝሮች፡ በችግሩ ውስጥ

ጥር)

ከአካባቢው ውህዶችን በመምረጥ ጠቃሚ ያደርጋቸዋል. ስለዚህ ንጥረነገሮች ከተፈጠረው ምላሽ በኋላ (ለምሳሌ በመድኃኒት ምርት ውስጥ) ይጸዳሉ እና ከውህዱ ይለያሉ ።

ሌላ ጥቅም? በዑደቱ ውስጥ ካለፈው መጣጥፍ (የኢንዛይሞች እና የማጓጓዣዎች ሞዴሎች ፣ ionኮች ብቻ ሳይሆኑ - ሳይክሎዴክስትሪንስ የተለያዩ ንጥረ ነገሮችን ያጓጉዛሉ) እና ዴንድሪመርስ (በመድኃኒቶች ውስጥ ንቁ ንጥረ ነገሮችን ማጓጓዝ ፣ መዋቢያዎች እና የእፅዋት መከላከያ ምርቶች) የሚገልጽ ቅንጭብ መጥቀስ ይቻላል ። የሳይክሎዴክስትሪን ማሸጊያዎች ጥቅሞችም ተመሳሳይ ናቸው - ሁሉም ነገር በውሃ ውስጥ ይሟሟል (ከአብዛኛዎቹ መድሃኒቶች, መዋቢያዎች እና ፀረ-ተባይ መድሃኒቶች በተለየ), ንቁ ንጥረ ነገር ቀስ በቀስ ይለቀቃል እና ረዘም ላለ ጊዜ ይቆያል (ይህም አነስተኛ መጠን እንዲኖር ያስችላል), እና ጥቅም ላይ የዋለው መያዣ ባዮግራፊ ነው (ማይክሮ ኦርጋኒዝም በፍጥነት ይበሰብሳል). ). ተፈጥሯዊ ምርት, በሰው አካል ውስጥም ይለዋወጣል). የጥቅሉ ይዘት ከአካባቢ ጥበቃ የተጠበቀ ነው (የተከማቸ ሞለኪውል መዳረሻ ይቀንሳል). በ cyclodextrins ውስጥ የተቀመጡ የእፅዋት መከላከያ ምርቶች ለአጠቃቀም ምቹ የሆነ ቅጽ አላቸው. ከመጠቀምዎ በፊት በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ከድንች ዱቄት ጋር ተመሳሳይ የሆነ ነጭ ዱቄት ነው. ስለዚህ, አደገኛ እና ተቀጣጣይ ኦርጋኒክ መሟሟትን መጠቀም አያስፈልግም.

ለሳይክሎዴክስትሪን የአጠቃቀም ዝርዝርን ስንቃኝ በውስጡ ብዙ ሌሎች "ጣዕሞች" እና "መዓዛዎችን" ማግኘት እንችላለን። የመጀመሪያው የተለመደ ዘይቤ ቢሆንም፣ የኋለኛው ደግሞ ሊያስገርምህ ይችላል። ይሁን እንጂ የኬሚካል ባልዲዎች መጥፎ ሽታዎችን ለማስወገድ እና ተፈላጊ መዓዛዎችን ለማከማቸት እና ለመልቀቅ ያገለግላሉ. የአየር ማቀዝቀዣዎች፣ ሽታ አምጪዎች፣ ሽቶዎች እና ጥሩ መዓዛ ያላቸው ወረቀቶች የሳይክሎዴክስትሪን ውስብስቦች አጠቃቀም ጥቂት ምሳሌዎች ናቸው። አንድ አስገራሚ እውነታ በሳይክሎዴክስትሪን ውስጥ የታሸጉ የጣዕም ውህዶች ወደ ማጠቢያ ዱቄቶች ተጨምረዋል ። በብረት እና በሚለብስበት ጊዜ, መዓዛው ቀስ በቀስ ተሰብሯል እና ይለቀቃል.

ለመሞከር ጊዜ. "መራራ መድኃኒት በተሻለ መንገድ ይፈውሳል" ግን በጣም ያስፈራል። ነገር ግን ከሳይክሎዴክስትሪን ጋር ውስብስብ በሆነ መልክ የሚተዳደር ከሆነ, ምንም ደስ የማይል ስሜቶች አይኖሩም (ቁሱ ከጣዕም ተለይቷል). በሳይክሎዴክስትሪንስ እርዳታም የወይን ፍሬ ጭማቂ መራራነት ይወገዳል. ነጭ ሽንኩርት እና ሌሎች ቅመማ ቅመሞች ከነፃው ቅፅ ይልቅ በስብስብ መልክ በጣም የተረጋጉ ናቸው። በተመሳሳይ መልኩ የታሸጉ ጣዕሞች የቡና እና የሻይ ጣዕም ይጨምራሉ. በተጨማሪም ፣ የፀረ-ኮሌስትሮል እንቅስቃሴያቸው ምልከታ ለሳይክሎዴክስትሪን ይደግፋል ። "መጥፎ" የኮሌስትሮል ቅንጣቶች በኬሚካላዊ ባልዲ ውስጥ ተጣብቀው ከሰውነት ውስጥ በዚህ መልክ ይወጣሉ. ስለዚህ ሳይክሎዴክስትሪን, የተፈጥሮ ምንጭ ምርቶች, እንዲሁም ጤና ራሱ ነው.