ខុទ្ទកាល័យគីមី - ភាគ ១
នៅក្នុងបញ្ហាមុននៃផ្នែកគីមីវិទ្យា សមាសធាតុជាច្រើនពីកម្មវិធីគីមីពុលត្រូវបានបង្ហាញ (វិនិច្ឆ័យដោយឈ្មោះស៊េរី អ្នកប្រាកដជាមិនរៀនអំពីពួកវានៅក្នុងសាលាទេ)។ ទាំងនេះគឺជា "មនុស្ស" គួរឱ្យគោរពដែលទោះបីជាមានរូបរាងមិនធម្មតារបស់ពួកគេក៏ដោយក៏បានទទួលរង្វាន់ណូបែលហើយទ្រព្យសម្បត្តិរបស់ពួកគេនៅក្នុងតំបន់មួយចំនួនស្ទើរតែមិនអាចត្រូវបានគេប៉ាន់ស្មានបានឡើយ។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ វាដល់ពេលដែលត្រូវស្គាល់តួអង្គដើមបន្ទាប់ពីអាណាចក្រនៃគីមីសាស្ត្រ ដែលមិនគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍តិចជាងមកុដអេធើរ និងនិស្សន្ទវត្ថុរបស់វានោះទេ។
ដើមឈើគីមី
Podands ដែលជាសមាសធាតុដែលមានច្រវាក់វែងៗភ្ជាប់ទៅនឹងផ្នែកកណ្តាលនៃម៉ូលេគុល បានផ្តល់ការកើនឡើងនូវសារធាតុប្រភេទថ្មី (បន្ថែមលើ "រតីយាវហឺគីមី" នៅក្នុងអត្ថបទកាលពីខែមុន)។ អ្នកគីមីវិទ្យាបានសម្រេចចិត្តបង្កើនចំនួន "តង់" ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះចំពោះអាវុធនីមួយៗដែលបញ្ចប់ដោយក្រុមអាតូមដែលមានសមត្ថភាពប្រតិកម្ម ម៉ូលេគុលមួយទៀតត្រូវបានបន្ថែមដោយបញ្ចប់ដោយក្រុមដែលត្រូវគ្នា (ពីរ ឬច្រើន ចំណុចគឺដើម្បីបង្កើនចំនួនកន្លែងដែលអាចផ្សំជាមួយភាគល្អិតផ្សេងទៀត ) ម៉ូលេគុលកាន់តែច្រើនមានប្រតិកម្មជាមួយវា បន្ទាប់មកច្រើនទៀត។ល។ ការកើនឡើងទំហំនៃប្រព័ន្ធទាំងមូលត្រូវបានបង្ហាញដោយដ្យាក្រាម៖
អ្នកគីមីវិទ្យាបានភ្ជាប់សមាសធាតុថ្មីទៅនឹងមែកឈើដែលកំពុងលូតលាស់ ដូច្នេះឈ្មោះ dendrimeria (មកពីភាសាក្រិច dendron = ដើមឈើ meros = ផ្នែក) ។ ដំបូងវាប្រកួតប្រជែងជាមួយពាក្យ "arborole" (នេះគឺជាឡាតាំងដែល arbor ក៏មានន័យថាដើមឈើ) ឬ "cascading particles" ។ ថ្វីត្បិតតែអ្នកនិពន្ធមើលទៅហាក់បីដូចជា ត្របកភ្នែករបស់ jellyfish ឬ anemones អសកម្មក៏ដោយ ក៏អ្នករកឃើញមានសិទ្ធិដាក់ឈ្មោះ។ ការផ្សារភ្ជាប់នៃ dendrimers ជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធ fractal ក៏ជាការសង្កេតដ៏សំខាន់ផងដែរ។
1. គំរូមួយនៃ dendrimers ដើម
ដំណាក់កាលលូតលាស់នៃសាខា
Dendrimers មិនអាចលូតលាស់ដោយគ្មានកំណត់បានទេ។ (1). ចំនួនសាខាកើនឡើងជាលំដាប់ ហើយបន្ទាប់ពីពីរបីទៅដប់ដំណាក់កាលនៃការភ្ជាប់នៃម៉ូលេគុលថ្មីនៅលើផ្ទៃនៃម៉ាស់ស្វ៊ែរ ចន្លោះទំនេរនឹងបញ្ចប់ (ទាំងមូលឈានដល់ទំហំណាណូម៉ែត្រ ណាណូម៉ែត្រគឺមួយពាន់លានម៉ែត្រ)។ ម្យ៉ាងវិញទៀតលទ្ធភាពនៃការរៀបចំលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ dendrimer គឺស្ទើរតែគ្មានដែនកំណត់។ បំណែកដែលមានវត្តមានលើផ្ទៃអាចជាអ៊ីដ្រូហ្វីលីក ("ស្រលាញ់ទឹក" ពោលគឺមានភាពស្និទ្ធស្នាលចំពោះសារធាតុរំលាយទឹក និងប៉ូល) ឬអ៊ីដ្រូហ្វីក ("ការជៀសវាងទឹក" ប៉ុន្តែងាយនឹងប៉ះពាល់ជាមួយវត្ថុរាវដែលមិនមានប៉ូល ជាឧទាហរណ៍ សរីរាង្គភាគច្រើន។ សារធាតុរំលាយ) ។ សារធាតុរំលាយ) ។ ដូចគ្នាដែរ ផ្ទៃខាងក្នុងនៃម៉ូលេគុលអាចជាប៉ូល ឬមិនមានប៉ូលនៅក្នុងធម្មជាតិ។ នៅក្រោមផ្ទៃនៃ dendrimer រវាងសាខានីមួយៗមានចន្លោះទំនេរដែលសារធាតុដែលបានជ្រើសរើសអាចត្រូវបានណែនាំ (នៅដំណាក់កាលនៃការសំយោគឬក្រោយមកពួកគេក៏អាចភ្ជាប់ទៅនឹងក្រុមផ្ទៃផងដែរ) ។ ដូច្នេះក្នុងចំណោមដើមឈើគីមី មនុស្សគ្រប់រូបនឹងស្វែងរកអ្វីដែលសមរម្យសម្រាប់តម្រូវការរបស់ពួកគេ។ ហើយអ្នក អ្នកអាន មុនពេលអ្នកអានអត្ថបទនេះដល់ទីបញ្ចប់ សូមគិតអំពីអ្វីដែលអ្នកអាចប្រើម៉ូលេគុលដែលយោងទៅតាមរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វានឹងមាន "ផាសុកភាព" នៅក្នុងបរិយាកាសណាមួយ ហើយតើសារធាតុផ្សេងទៀតអាចមានអ្វីខ្លះ?
ជាការពិតណាស់ដូចជាធុងសម្រាប់ដឹកជញ្ជូនសមាសធាតុដែលបានជ្រើសរើសនិងការពារមាតិការបស់វា។ (2). ទាំងនេះគឺជាកម្មវិធីសំខាន់របស់ dendrimers ។ ទោះបីជាភាគច្រើននៃពួកគេនៅតែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលស្រាវជ្រាវក៏ដោយ ក៏ពួកគេមួយចំនួនកំពុងត្រូវបានអនុវត្តរួចហើយនៅក្នុងការអនុវត្ត។ Dendrimers គឺល្អសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនគ្រឿងញៀននៅក្នុងបរិយាកាសក្នុងទឹករបស់រាងកាយ។ ថ្នាំមួយចំនួនត្រូវកែសម្រួលជាពិសេសដើម្បីរំលាយនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ - ការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍បញ្ជូននឹងជៀសវាងការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះ (ពួកគេអាចប៉ះពាល់យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់ប្រសិទ្ធភាពនៃថ្នាំ) ។ លើសពីនេះ សារធាតុសកម្មត្រូវបានបញ្ចេញបន្តិចម្តងៗពីក្នុងកន្សោម ដែលមានន័យថាកម្រិតថ្នាំអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយ និងលេបតិចជាញឹកញាប់។ ការភ្ជាប់នៃម៉ូលេគុលផ្សេងៗទៅលើផ្ទៃនៃ dendrimer នាំឱ្យការពិតដែលថាពួកវាត្រូវបានទទួលស្គាល់ដោយកោសិកានៃសរីរាង្គនីមួយៗប៉ុណ្ណោះ។ នេះ, នៅក្នុងវេន, អនុញ្ញាតឱ្យថ្នាំត្រូវបានដឹកជញ្ជូនដោយផ្ទាល់ទៅកាន់គោលដៅរបស់ខ្លួន, ដោយមិនបង្ហាញរាងកាយទាំងមូលទៅនឹងផលប៉ះពាល់ដែលមិនចាំបាច់, ឧទាហរណ៍, ក្នុងការព្យាបាលប្រឆាំងនឹងជំងឺមហារីក។
2. គំរូនៃ dendrimer ដែលមានម៉ូលេគុលមួយផ្សេងទៀត
(កំពូល)
គ្រឿងសំអាងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើមូលដ្ឋានទាំងទឹកនិងខ្លាញ់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយជាញឹកញាប់សារធាតុសកម្មគឺរលាយជាតិខ្លាញ់ហើយផលិតផលកែសម្ផស្សមានទម្រង់ជាដំណោះស្រាយ aqueous (និងផ្ទុយមកវិញ: សារធាតុរលាយក្នុងទឹកត្រូវតែលាយជាមួយមូលដ្ឋានខ្លាញ់) ។ ការបន្ថែមសារធាតុ emulsifiers (អនុញ្ញាតឱ្យបង្កើតដំណោះស្រាយទឹក - ខ្លាញ់ដែលមានស្ថេរភាព) មិនតែងតែដំណើរការល្អទេ។ ដូច្នេះហើយ មន្ទីរពិសោធន៍គ្រឿងសម្អាងកំពុងព្យាយាមប្រើសក្តានុពលនៃ dendrimers ជាឧបករណ៍បញ្ជូនដែលអាចប្រែប្រួលបានយ៉ាងងាយស្រួលតាមតម្រូវការ។ ឧស្សាហកម្មគីមីការពារដំណាំប្រឈមនឹងបញ្ហាស្រដៀងគ្នានេះ។ ជាថ្មីម្តងទៀត ជារឿយៗចាំបាច់ត្រូវលាយថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតដែលមិនមានប៉ូលជាមួយនឹងទឹក។ Dendrimers ជួយសម្រួលដល់ការភ្ជាប់ ហើយលើសពីនេះទៀត ការបញ្ចេញសារធាតុបង្កជំងឺពីខាងក្នុងបន្តិចម្តងៗ កាត់បន្ថយបរិមាណសារធាតុពុល។ កម្មវិធីមួយទៀតគឺការកែច្នៃសារធាតុ nanoparticles ប្រាក់លោហធាតុ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាបំផ្លាញមីក្រុប។ ការស្រាវជ្រាវក៏កំពុងដំណើរការផងដែរលើការប្រើប្រាស់ dendrimers ដើម្បីដឹកជញ្ជូន antigens នៅក្នុងវ៉ាក់សាំង និងបំណែក DNA នៅក្នុងការសិក្សាហ្សែន។ មានលទ្ធភាពកាន់តែច្រើន អ្នកគ្រាន់តែត្រូវប្រើការស្រមើលស្រមៃរបស់អ្នក។
ធុង
គ្លុយកូសគឺជាសមាសធាតុសរីរាង្គដ៏ច្រើនបំផុតក្នុងពិភពជីវិត។ តាមការប៉ាន់ស្មានថាផលិតបានជារៀងរាល់ឆ្នាំក្នុងបរិមាណ១០០ពាន់លានតោន! សារពាង្គកាយប្រើប្រាស់ផលិតផលចម្បងនៃការធ្វើរស្មីសំយោគតាមវិធីផ្សេងៗគ្នា។ គ្លុយកូសគឺជាប្រភពថាមពលនៅក្នុងកោសិកា បម្រើជាសម្ភារៈបម្រុង (ម្សៅបន្លែ និង glycogen សត្វ) និងសម្ភារៈសំណង់ (សែលុយឡូស)។ នៅវេននៃសតវត្សទីដប់ប្រាំបួននិងទី 100 ផលិតផលនៃការបំបែកដោយផ្នែកនៃម្សៅដោយសកម្មភាពនៃអង់ស៊ីមបាក់តេរី (អក្សរកាត់ KD) ត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណ។ ដូចដែលឈ្មោះបានបង្ហាញ ទាំងនេះគឺជាសមាសធាតុរង្វិល ឬរង្វង់៖
ពួកវាមានប្រាំមួយ (វ៉ារ្យ៉ង់ a-CD), ប្រាំពីរ (b-CD) ឬប្រាំបី (g-CD) ម៉ូលេគុលគ្លុយកូស ទោះបីជាចិញ្ចៀនធំត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរ។ (3). ប៉ុន្តែហេតុអ្វីបានជាផលិតផលមេតាបូលីសនៃបាក់តេរីមួយចំនួនគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដូច្នេះពួកគេត្រូវបានផ្តល់កន្លែងនៅក្នុង "សាលាបច្ចេកទេសវ័យក្មេង"?
3. គំរូនៃ cyclodextrins ។ ពីឆ្វេងទៅស្តាំ៖ ក - KD, ខ - KD, g - KD ។
ជាដំបូង ស៊ីក្លូឌិកត្រីន គឺជាសមាសធាតុរលាយក្នុងទឹក ដែលមិនគួរភ្ញាក់ផ្អើលនោះទេ ពួកវាមានទំហំតូច និងមានជាតិស្កររលាយខ្ពស់ (ម្សៅបង្កើតជាភាគល្អិតធំពេកដើម្បីបង្កើតជាដំណោះស្រាយ ប៉ុន្តែអាចផ្អាកបាន)។ ទីពីរ ក្រុម OH ជាច្រើន និងអាតូមអុកស៊ីហ្សែនគ្លុយកូសអាចចងម៉ូលេគុលផ្សេងទៀត។ ទីបី cyclodextrins ត្រូវបានទទួលដោយដំណើរការជីវបច្ចេកវិទ្យាសាមញ្ញពីម្សៅដែលមានតំលៃថោកនិងអាចរកបាន (បច្ចុប្បន្នក្នុងបរិមាណរាប់ពាន់តោនក្នុងមួយឆ្នាំ) ។ ទីបួន ពួកវានៅតែជាសារធាតុមិនពុលទាំងស្រុង។ ហើយទីបំផុត ដើមបំផុតគឺជាទម្រង់របស់ពួកគេ (ដែលអ្នកអានគួរណែនាំនៅពេលប្រើសមាសធាតុទាំងនេះ)៖ ធុងគ្មានបាត ពោលគឺឧ។ cyclodextrins គឺសមរម្យសម្រាប់ផ្ទុកសារធាតុផ្សេងទៀត (ម៉ូលេគុលដែលបានឆ្លងកាត់រន្ធធំជាងនឹងមិនធ្លាក់ចេញទេ) ។ កុងតឺន័រនៅខាងក្រោម ហើយលើសពីនេះទៅទៀត វាត្រូវបានចងដោយកម្លាំងអន្តរអាតូមិច)។ ដោយសារតែវាមិនបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់សុខភាព ពួកវាអាចប្រើជាគ្រឿងផ្សំក្នុងថ្នាំ និងអាហារបាន។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់ដំបូងនៃ cyclodextrins ដែលត្រូវបានរកឃើញភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការពិពណ៌នា គឺជាសកម្មភាពកាតាលីករ។ វាបានប្រែក្លាយដោយចៃដន្យដែលប្រតិកម្មមួយចំនួនជាមួយនឹងការចូលរួមរបស់ពួកគេដំណើរការតាមរបៀបខុសគ្នាទាំងស្រុងជាងការអវត្ដមាននៃសមាសធាតុទាំងនេះនៅក្នុងបរិស្ថាន។ ហេតុផលគឺថាម៉ូលេគុលស្រទាប់ខាងក្រោម ("ភ្ញៀវ") ចូលទៅក្នុងធុង ("ម៉ាស៊ីន") (4, 5). ដូច្នេះផ្នែកមួយនៃម៉ូលេគុលគឺមិនអាចចូលទៅដល់សារធាតុ reagents បានទេ ហើយការបំប្លែងអាចកើតឡើងតែនៅកន្លែងទាំងនោះដែលលេចចេញប៉ុណ្ណោះ។ យន្តការនៃសកម្មភាពគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងសកម្មភាពនៃអង់ស៊ីមជាច្រើនដែល "របាំង" ផ្នែកនៃម៉ូលេគុលផងដែរ។
4. គំរូនៃម៉ូលេគុល cyclodextrin ដែលមានម៉ូលេគុលមួយទៀត។
5. មួយទៀតមើលទៅស្មុគស្មាញដូចគ្នា។
តើម៉ូលេគុលអ្វីខ្លះដែលអាចផ្ទុកនៅក្នុង cyclodextrins? អ្វីៗដែលសមនឹងខាងក្នុង - ការផ្គូផ្គងទំហំភ្ញៀវ និងម្ចាស់ផ្ទះគឺមានសារៈសំខាន់ (ដូចទៅនឹង corona ethers និងនិស្សន្ទវត្ថុរបស់វា សូមមើលអត្ថបទកាលពីខែមុន) (6). នេះគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិរបស់ cyclodextrins
6. Cyclodextrin ជាប់នឹងខ្សែសង្វាក់មួយទៀត
ម៉ូលេគុល, ឧ. rotaxane (ព័ត៌មានលម្អិត៖ នៅក្នុងបញ្ហា
មករា)
ធ្វើឱ្យពួកវាមានប្រយោជន៍សម្រាប់ការជ្រើសរើសសមាសធាតុពីបរិស្ថាន។ ដូច្នេះសារធាតុត្រូវបានបន្សុតនិងបំបែកចេញពីល្បាយបន្ទាប់ពីប្រតិកម្ម (ឧទាហរណ៍នៅក្នុងការផលិតថ្នាំ) ។
ការប្រើប្រាស់ផ្សេងទៀត? វាអាចទៅរួចក្នុងការដកស្រង់ការដកស្រង់ពីអត្ថបទមុននៅក្នុងវដ្ត (គំរូនៃអង់ស៊ីមនិងអ្នកដឹកជញ្ជូនមិនត្រឹមតែអ៊ីយ៉ុងប៉ុណ្ណោះទេ - cyclodextrins ដឹកជញ្ជូនសារធាតុផ្សេងៗ) និងការដកស្រង់ដែលពិពណ៌នាអំពី dendrimers (ការដឹកជញ្ជូនសារធាតុសកម្មនៅក្នុងឱសថ គ្រឿងសំអាង និងផលិតផលការពាររុក្ខជាតិ) ។ អត្ថប្រយោជន៍នៃការវេចខ្ចប់ cyclodextrin ក៏ស្រដៀងគ្នាដែរ - អ្វីគ្រប់យ៉ាងរលាយក្នុងទឹក (មិនដូចថ្នាំ គ្រឿងសំអាង និងថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតភាគច្រើន) សារធាតុសកម្មត្រូវបានបញ្ចេញបន្តិចម្តងៗ និងប្រើប្រាស់បានយូរ (ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានកម្រិតតូចជាង) ហើយធុងដែលប្រើរួចគឺអាចបំបែកបាន (មីក្រូសរីរាង្គរលួយយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ) ផលិតផលធម្មជាតិ វាត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងខ្លួនមនុស្សផងដែរ)។ ខ្លឹមសារនៃកញ្ចប់ក៏ត្រូវបានការពារពីបរិស្ថានផងដែរ (កាត់បន្ថយការចូលទៅកាន់ម៉ូលេគុលដែលបានរក្សាទុក)។ ផលិតផលការពាររុក្ខជាតិដែលដាក់ក្នុង cyclodextrins មានទម្រង់ដែលងាយស្រួលប្រើ។ វាជាម្សៅពណ៌សស្រដៀងនឹងម្សៅដំឡូងដែលត្រូវរំលាយក្នុងទឹកមុនពេលប្រើ។ ដូច្នេះមិនចាំបាច់ប្រើសារធាតុរំលាយសរីរាង្គដែលមានគ្រោះថ្នាក់ និងងាយឆេះនោះទេ។
នៅពេលរកមើលតាមរយៈបញ្ជីនៃការប្រើប្រាស់សម្រាប់ cyclodextrin យើងអាចរកឃើញ "រសជាតិ" និង "ក្លិន" ជាច្រើនផ្សេងទៀតនៅក្នុងវា។ ខណៈពេលដែលអតីតគឺជាពាក្យប្រៀបធៀបដែលប្រើជាទូទៅ ក្រោយមកទៀតអាចធ្វើឱ្យអ្នកភ្ញាក់ផ្អើល។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ធុងទឹកគីមីបម្រើដើម្បីបំបាត់ក្លិនមិនល្អ និងរក្សាទុក និងបញ្ចេញក្លិនដែលចង់បាន។ ឧបករណ៍បន្សុទ្ធខ្យល់ ឧបករណ៍ស្រូបក្លិន ទឹកអប់ និងក្រដាសក្លិន គឺគ្រាន់តែជាឧទាហរណ៍មួយចំនួននៃការប្រើប្រាស់សារធាតុ cyclodextrin complexes។ ការពិតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយគឺថាសមាសធាតុរសជាតិដែលខ្ចប់នៅក្នុង cyclodextrins ត្រូវបានបន្ថែមទៅម្សៅលាង។ ក្នុងអំឡុងពេលដែកនិងពាក់ ក្លិនក្រអូបត្រូវបានបំបែកបន្តិចម្តងៗ ហើយបញ្ចេញចេញ។
ដល់ពេលសាកល្បងហើយ។ "ឱសថល្វីងអាចព្យាបាលបានល្អបំផុត" ប៉ុន្តែវាមានរសជាតិឆ្ងាញ់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយប្រសិនបើវាត្រូវបានគ្រប់គ្រងក្នុងទម្រង់ស្មុគស្មាញជាមួយ cyclodextrin នោះនឹងមិនមានអារម្មណ៍មិនល្អទេ (សារធាតុនេះត្រូវបានញែកចេញពីរសជាតិ) ។ ភាពជូរចត់នៃទឹកក្រូចថ្លុងក៏ត្រូវបានដកចេញផងដែរ ដោយមានជំនួយពី cyclodextrins ។ ការដកស្រង់នៃខ្ទឹមសនិងគ្រឿងទេសផ្សេងៗទៀតមានស្ថេរភាពជាងនៅក្នុងទម្រង់ស្មុគស្មាញជាងក្នុងទម្រង់ឥតគិតថ្លៃ។ រសជាតិវេចខ្ចប់ស្រដៀងគ្នានេះជួយបង្កើនរសជាតិកាហ្វេ និងតែ។ លើសពីនេះទៀតការសង្កេតនៃសកម្មភាព anticholesterol របស់ពួកគេនិយាយនៅក្នុងការពេញចិត្តនៃ cyclodextrins ។ ភាគល្អិតនៃកូលេស្តេរ៉ុល "អាក្រក់" ចងនៅខាងក្នុងធុងគីមី ហើយត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីរាងកាយក្នុងទម្រង់នេះ។ ដូច្នេះ cyclodextrins ដែលជាផលិតផលនៃប្រភពដើមធម្មជាតិក៏ជាសុខភាពខ្លួនឯងផងដែរ។
