Imidatsoliinisarjan nitroksyyliradikaalit
Imidatsoliinisarjan nitroksyyliradikaalit ovat erittäin reaktiivisia kemiallisia yhdisteitä - imidatsolin johdannaisia .
Imidatsoliinisarjan stabiilien nitroksyyliradikaalien ja niiden esiasteiden valmistamiseksi on kehitetty synteesimenetelmiä ja -tekniikoita, joita käytetään spin-leimoina , antureina ja ansoina tieteellisessä tutkimuksessa ja teollisuudessa. Radikaalit määritetään elektroniparamagneettisen resonanssin (EPR) menetelmällä ~10-10 mooliprosentin pitoisuuksina, ja korkearesoluutioiset EPR-spektrit mahdollistavat yksittäisten yhdisteiden erottamisen.
Imidatsoliinisarjan kehitettyjen nitroksyyliradikaalien tekniset ja taloudelliset edut määräytyvät niiden ainutlaatuisuudesta (ei ole luonnollisia analogeja), mikä mahdollistaa niiden käytön muodostusnesteiden, piilomerkkien jne. liikkeen indikaattoreina.
Stabiileja radikaaleja käytetään useilla tieteen ja teknologian aloilla:
- Lääketieteessä ja biologiassa stabiileja nitroksidiradikaaleja käytetään yleensä spin-leimoina. Kaikki spin-leimamolekyylit sisältävät kemiallisen rakenteensa monimuotoisuudesta huolimatta yleensä saman paramagneettisen fragmentin, kemiallisesti stabiilin nitroksidiradikaalin (>NO*). Pariton elektroni sijoittuu tälle radikaalille ja toimii EPR-signaalilähteenä. Spin-etikettien valinta määräytyy tutkimusongelman mukaan. Joten esimerkiksi proteiinien konformaatioiden uudelleenjärjestelyjen seuraamiseksi spin-leimojen avulla leimamolekyylejä yleensä "ommellaan" proteiinin tietyille alueille. Tässä tapauksessa spin-etiketissä on oltava erityinen reaktiivinen ryhmä, joka voi muodostaa kovalenttisen kemiallisen sidoksen proteiinimolekyylin aminohappotähteiden kanssa. Keinotekoisten ja biologisten kalvojen ominaisuuksien tutkimiseen käytetään yleensä rasvaliukoisia spin-leimoja, jotka voidaan liittää kalvon lipidikerrokseen;
- Spin pH-koettimina pH-arvon mittaamiseen soluorganelleissa;
- Kun tutkitaan ioninsiirtoprosesseja kalvojen läpi;
- Lääkkeiden tai muiden lääkkeiden sijainnin määrittäminen elimissä tai kudoksissa.
- Analyyttisessä kemiassa ja geofysiikassa:
- Kelatoivien aineiden luominen, jotka pystyvät sitoutumaan metalleihin;
- Alhaisen havaitsemiskynnyksen omaavina indikaattoreina (esimerkiksi tritiumin tai orgaanisten väriaineiden sijasta öljyn etsinnässä ja tuotannossa, fluoroaromaattisten happojen sijaan pohjaveden liikkeen analysoinnissa).
- Muilla teollisuudenaloilla piilomerkkien (merkkiaine) tekemiseen polttoaineissa, alkoholeissa jne.
Imidatsoliinisarjan nitroksiradikaalien tuotanto on hallittu Venäjän tiedeakatemian Siperian sivuliikkeen orgaanisen kemian tutkimuslaitoksen kokeellisessa tuotannossa.
Siellä on orgaanisen ja fysikaalisen kemian instituutti, joka on nimetty A.E. Arbuzov (IOPC, Kazan).
Kirjallisuus
- Volpin M.E. Fysikaalisen orgaanisen kemian nykyaikaiset ongelmat. M.: Mir, 1967. - 560 s.
- Volodarsky L.B. Imidatsoliininitroksyyliradikaalit / L.B. Volodarsky, I.A. Grigorjev, S.A. Dikanov ja muut - Novosibirsk: Nauka, 1988. - 213 s.
- Ablesimov N.E. Synopsis of Chemistry: Yleisen kemian lähde ja oppikirja - Habarovsk: Far Eastern State University of Railway Engineeringin kustantamo, 2005. - 84 s.
- Ablesimov N.E. Kuinka monta kemikaalia maailmassa on? osa 2. // Kemia ja elämä - XXI vuosisata. - 2009. - nro 6. - S. 34-37.
Katso myös