Потеря - биологическая активность
Cтраница 3
Водорастворимыми и, следовательно, наиболее легко и быстро усвояемыми организмом синтетическими формами витамина К являются: бисульфитное производное 2-метил - 1 4-нафтохинона ( викасол), синтезированное Палладиным [67] и Шемякиным [68], а также полученные Физером и Фреем [69] 2-метил - 1 4-нафтогидрохинондисульфат и дифосфат натрия. Существенно отметить, что выделение ряда полупродуктов и синтетических аналогов витамина К вследствие их термической и фотохимической неустойчивости, обусловленной обратимостью системы хинон - гидрохинон, представляет значительные трудности и подчас сопряжено с потерей биологической активности продукта. [31]
 |
Деструкция пуриновых и пиримидиновых производных при облучении пндимым светом в присутствии метиленового синего 6. [32] |
Существенное уменьшение биологической активности в ряде случаев наступает на той стадии реакции, когда деградация поли-нуклеотидной цепи еще не обнаруживается. Например, облучение видимым светом РНК ВТМ в присутствии 8 - 10 - 7 М акридинового оранжевого в течение 30 мин приводит к исчезновению 95 % инфек-ционности, однако коэффициент седиментации РНК при этом практически не изменяется. Вероятно, потеря биологической активности в значительной мере связана с деструкцией гетероциклических оснований нуклеиновых кислот. [33]
Солевые мостики, дисульфидные и водородные связи стабилизируют белковую конфигурацию. Дезориентация белковой молекулы денатурирующими агентами обычно приводит к потере биологической активности. [34]
РНК к щелочи обусловлена наличием у второго углеродного атома рибозы гидроксильной группы, что приводит к лабн-лизации сложноэфирной связи рибозы с фосфорной кислотой. Мак-ромолекулярная структура РНК менее изучена, чем ДНК. Макромолекулы РНК линейны, расщепление молекулярной цепи хотя бы в одном месте приводит к потере биологической активности. [35]
Однако при промывании спиртом первоначальная окраска восстанавливается и каротиноид выделяется в неизмененном виде. Менье и Винэ высказали предположение, что окраска появляется вследствие резонанса полярных структур в результате перехода электронов от молекулы каротиноида к адсорбенту. Примерами необратимых изменений могут служить превращение витамина А в ангидровитамин А, перегруппировка системы двойных связей в витамине D2, потеря биологической активности витамином Ki при адсорбции на окиси алюминия или окиси магния ( но не па сахаре), а также каталитическое окисление витамина С на животном угле. При хроматографировании раствора антрацена в петролейном эфире на колонке из окиси алюминия, проявлении петролейным эфиром и экспозиции хроматограммы на свету из колонки выделяется диантрацен. При адсорбции нафтацена на окиси алюминия из бензольного раствора и проявлении тем же растворителем адсорбент становится желтым, а часть его, обращенная к прямому дневному свету, становится оранжевой вследствие образования хнпона. Продукты присоединения тринитробензола к некоторым ароматическим углеводородам, терпенам и стероидам, а также соответствующие пикраты расщепляются при прохождении через колонку из окиси алюминия. [36]
 |
Схема расположения циклических оснований в двухцепочечной спирали дезоксирибонуклеиновой кислоты. [37] |
В отличие от ДНК РНК нестойки не только к кислоте, но и к щелочи, под действием которой они распадаются на нуклеотиды. Нестойкость РНК к щелочи обусловлена наличием у второго углеродного атома рибозы гидроксильной группы, что приводит к лабилизации сложноэфирной связи рибозы с ф сФ0Рн й кислотой. Макромолекулярная структура РНК менее изучена, чем ДНК - Макромолекулы РНК линейны, расщепление молекулярной цепи хотя бы в одном мосте приводит к потере биологической активности. [38]
В-третьих, многие компоненты обладают очень низкой устойчивостью. Часто задача состоит в том, чтобы выделить тот или иной биополимер в нативном, т.е. сохраняющем биологическую активность, состоянии. Между тем многие белки и высокополимерные нуклеиновые кислоты при умеренных температурах и незначительных изменениях рН среды подвержены необратимому изменению конформа-ции - денатурации, которая обычно сопровождается потерей биологической активности - инактивацией. Кроме того, в клетках часто находятся ферменты, способные разрушать те или иные вещества. В первую очередь это относится к белкам и нуклеиновым кислотам, так как клетки обычно содержат ферменты, способные катализировать гидролиз этих биополимеров, - протеазы и нуклеазы. В неповрежденных клетках эти ферменты преимущественно сосредоточены в специальных гранулах - лизосомах. Однако при разрушении клеток или тканей, которое всегда предшествует началу работ по выделению интересующих исследователя веществ, лизосомы обычно разрушаются, ферменты выходят наружу, что приводит к быстрому разрушению биополимеров уже в исходной биомассе. [39]
В гепарине, как и в других сульфированных полисахаридах, наблюдается ориентирование сульфогрупп на поверхности спирали, и вследствие этого высокий поверхностный заряд молекулы. Ранее предполагали, что сульфогруппы в гепарине частично связаны внутримолекулярными ковалентными связями, образуя эфирные мостики. Однако позднее было установлено, что конфигурация гепарина стабилизируется в основном не ковалентными, а водородными связями между N-сульфогруппами и гидроксилами при С3 соседних остатков глкжуро-новой кислоты. Отщепление 33 % сульфогрупп меняет конфигурацию молекул и обусловливает потерю биологической активности. [40]
IRA-400 или 410 в Сг - - или ОН - - форме лете о удаляют большое количество этого компонента периодической обработкой при обычной температуре без потери биологической активности. Адсорбция компонента таким способом - относительно длительный процесс: для установления равновесия требуется несколько часов. Работа на колоннах менее подходит для этого, так как наблюдается некоторая потеря биологической активности. [41]
В отличие от ДНК РНК нестойки не только к кислоте, но и к щелочи, под действием которой они распадаются на нуклеотиды. Нестойкость РНК к щелочи обусловлена наличием у второго углеродного атома рибозы гидроксильной группы, что приводит к лабилизации сложноэфирной связи рибозы с фосфорной кислотой. Макромолекулярная структура РНК менее изучена, чем ДНК. Макромолекулы РНК линейны, расщепление молекулярной цепи хотя бы в одном месте приводит к потере биологической активности. [42]
В крови 90 - 95 % стероидных гормонов связаны с белками. О функции желез судят по концентрации гормонов в крови и выделению их метаболитов с мочой. В печени, почках и других тканях гормоны модифицируются ( восстановление двойных связей, гидроксилирование, метоксилирование и др.), что приводит к потере биологической активности. Повышение гидрофильное достигается образованием парных соединений ( глю-куронаты, сульфаты, фосфаты), которые выводятся с мочой. [43]
Необратимое свертывание белка яиц при нагревании - явление хорошо известное. Подобное изменение в состоянии указанного белка может быть вызвано и действием ряда других физических и химических агентов: сильным встряхиванием, облучением ультрафиолетовыми лучами, действием ультразвуковых волн, кислот, щелочей, органических растворителей, солей тяжелых металлов, мочевины, гуанидина, салицилатов и многих других веществ. При всех этих воздействиях белок теряет свою первоначальную растворимость и в большинстве случаев становится нерастворимым при изоэлектрической точке. В отличие от других белков коллаген при нагревании в воде растворяется. Измененные под влиянием всех указанных воздействий нативные белки получили название денатурированных белков. Денатурация часто сопровождается потерей биологической активности белков. Так, например, ферменты теряют свою каталитическую активность, гормоны - физиологическую функцию, антитела - способность соединяться с антигеном. Эти изменения не всегда протекают параллельно изменениям физико-химических свойств белков. Денатурация, очевидно, представляет собой комплексное явление. Вряд ли можно думать, что действие столь различных соединений, как мочевина и серная кислота, а также влияние нагревания обусловливают одно и то же изменение белков. Нельзя поэтому просто говорить о денатурации белков, например яичного альбумина; необходимо всегда указывать, какой именно агент вызвал денатурацию. [44]
Пенициллин был первым антибиотиком, производство которого было осуществлено в промышленном масштабе. Пенициллин образуется ферментативным путем, и на первой стадии производства получается раствор низкой концентрации. Дальнейшая переработка заключается в концентрировании раствора и выделении пенициллина в чистом виде. Большую трудность представляет низкая сопротивляемость пенициллина действию ряда соединений, присутствующих в растворе вместе с ним ( кислоты, основания, вода, ионы тяжелых металлов, окислители, некоторые энзимы), и повышенной температуры. Эти соединения и условия приводят к потере биологической активности пенициллина. Поэтому необходимо подобрать такие методы переработки, чтобы были удалены вредные компоненты или хотя бы сведено до минимума их действие. [45]
Страницы: 1 2 3