Туберкулездің таралуы бойынша қазіргі жағдай
Циклодекстрин негізіндегі молекулалық комплекстер
жүктеу/скачать 1,59 Mb.
|
каз вариант
| 1.2 Циклодекстрин негізіндегі молекулалық комплекстер
Циклодекстриндердің ең қызықты қасиеттерінің бірі – молекулалық кешендер-клатраттар сияқты әртүрлі газ тәрізді, сұйық және құрғақ заттармен комплектер құру мүмкіндігі. Циклодекстриндермен түзілетін комплекстер қосу комплексі немесе кавитаттар деп аталады [16]. Циклодекстрин молекулаларының және "қонақ" затының молекулаларының қосу кешендерін құру қабілеті екі негізгі факторға байланысты [3]. Бірінші фактор – стерикалық. Қосу комплексінің пайда болу құбылысы "қонақ" молекуласының құрылымы мен циклодекстрин қуысының стерикалық сәйкестігі кезінде ғана мүмкін болады. Бұл фактор циклодекстрин молекуласының ішкі қуысының өлшемдеріне және молекуланың мөлшеріне немесе сол қуысқа орналастырылуы керек белгілі бір функционалды топқа сәйкестігін ескереді. Егер бұл параметрлер сәйкес келмесе, функционалды топ немесе молекула циклодекстриннің тор қуысында мықтап бекітіле алмайды [18]. Екінші фактор-жүйенің әртүрлі компоненттері (циклодекстрин, "қонақ" зат молекулалары және еріткіш) арасындағы термодинамикалық өзара әрекеттесу. Қосу комплексін қалыптастыру үшін циклодекстриннің ішкі қуысында "қонақ" молекулаларын орналастыру ең энергетикалық тиімді болатын жүйенің күйі қалыптасуы керек [5, 6, 18]. Жалпы алғанда, нанокомплекстің түзілу процесінде тепе-теңдіктің инклюзия кешендерінің түзілуіне қарай жылжуын қамтамасыз ететін реакция қоспасының компоненттерінің өзара әрекеттесуі кезінде төрт энергетикалық тиімді кезеңді ажыратуға болады. 1. Полярлы су молекулаларының циклодекстрин молекуласының полярлы емес тор қуысынан ығыстыру. 2. Ығыстырылған су молекулалары мен тордың сыртындағы су молекулалары арасында сутектік байланыстардың түзілуі. 3. "Қонақтың" гидрофобты молекулалары мен су ортасы арасындағы итеру күштерінің төмендеуі. 4. "Қонақ" зат молекуласының циклодекстрин молекуласының аполярлық тор қуысына өздігінен құрылуы нәтижесінде гидрофобты байланыстардың түзілуі [5, 18, 19]. Циклодекстриндер (ЦД) суда нашар еритін қосылыстармен әрекеттесіп, олардың ерігіштігін арттырады. Бұл өзара әрекеттесудің негізгі себебі-циклодекстриннің қосу кешендерін құру қабілеті. ЦД-α-(1-4)-байланыстармен байланысқан D-глюкопиранозды бірліктердің белгілі бір санынан тұратын циклдік олигосахаридтер. 1-суретте үш табиғи ЦД құрылымы көрсетілген. Сурет 1. Циклодекстриндердің түрлері мен өлшемдері Циклодекстриндерді (декстриндерді) 19 ғасырдың аяғында көмірсулардың — крахмалдың ферментативті ыдырауын зерттеген француз фармацевті Антуан Виллиерс бөліп алды. Ферментативті реакция үшін Виллиерс крахмал пастасын Bacillusaminobacter бактерияларымен "жұқтырды", оның әсерінен крахмал ыдырап, қышқыл мен судың әсеріне төзімді жаңа заттың кристалдары бөлінді. Зат целлюлоза деп аталды, оның шамамен химиялық формуласы тригидрат түрінде ұсынылған: (C6H10O5)2×3H2O. Әр түрлі реакция жағдайында кристалдардың екі түрі бөлінгенін (ең алдымен, бұл циклодекстриннің екі түрі, глюкозаның қалдықтарымен ерекшеленетін — альфа және бета формалары) Виллиерс крахмал изомерлері деп қателесті [1]. Бұл екі форманың арасындағы айырмашылық йодпен әдемі түсті реакцияларда айқын көрінді. Альфа-циклодекстриндер йодпен сұр-жасыл кешендер береді, ал судың қатысуымен олар көк немесе көкшіл түске ие болады. Бета формасы реакцияға түсіп, қызыл-күлгін комплекс түзеді, кейде қоңыр реңктері бар. Таза түрінде циклодекстриндердің барлық сорттары суда еритін дәмі мен иісі жоқ ақ кристалды ұнтақтар болып табылады. Егер циклодекстриндердің әртүрлі түрлері тиісті Сулы ерітіндіден кристалданса, онда әдемі ерекше формалардың кристалдары алынады (2-сурет). Сонымен, альфа-циклодекстриндер алтыбұрышты пластиналар түрінде кристалдар береді, бета-декстриндер — моноклиндік параллелограммдар, ал егер гамма-декстрин кристалданса, онда квадрат призмалар көрінеді [1], [2]. \ Сурет 2. Бета-циклодекстрин кристалдары. Оң жақта - таза бета-циклодекстрин бар. Сол жақта - йод қосылған бета-циклодекстрин клатраты орналасқан. Төрт есе үлкейту кезіндегі фотосуреттер. Кесте 1. α-ЦД, β-ЦД, γ-ЦД негізгі физико-химиялық қасиеттері
жүктеу/скачать 1,59 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|