Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Отравляющие вещества - Александров В.H.
Александров В.H., Емельянов В.И. Отравляющие вещества: Учебное пособие. — M.: Воениздат, 1990. — 271 c.
ISBN 5—203—00341—6
Скачать (прямая ссылка): otrvesh1990.djvu
Предыдущая << 1 .. 76 77 78 79 80 81 < 82 > 83 84 85 86 87 88 .. 91 >> Следующая


Наличие различных фиксированных на «поверхности» спирали функциональных групп в молекуле полн-пептида обусловливает возможность последующего взаимодействия между ними, в результате которого спираль за счет своей гибкости свертывается в клубок (глобулу), получивший название третичной структуры. Э,о объемное структурное образование с характерной для каждого токсина поверхностью получило название кои-'формации. Наиболее часто клубок скрепляется дисуль-фидными мостиками — ковалентними S—S-связями, которые возникают при окислении меркаптогрупп в заместителях R аминокислот, расположенных на отдаленных друг от друга участках полипептидной цепи:

Иногда для фиксации клубка достаточно «сшить» 'изогнутую спираль одним или несколькими дисульфид-ными мостиками. Дополнительно этому способствуют водородные, ионные, гидрофобные и иные слабые связи. Считают, что именно конформацня обусловливает фи-внологнческую активность и реакционную способность токсинов, равно как и бнокаталитическую активность белков-ферментов.

Многие токсины представляют собой «агрегаты», сформированные из нескольких глобул полипептидов с определенной третичной структурой. Каждая из этих

*- RSSR + H1O

RSH + H5R

245

глобул, являющихся как бы полипептидны и и фрагментами токсина, синтезируется сод контролем различных генов и называется субъедннвцеи токсина или доменом. Прн описании свойств таких токсинов, как сагрегатов> нескольких доменов, обычно используется понятие четвертичной структуры. Эта структура поддерживается как ковалентными, в частности дисульфнднымм связями, так и непрочными гидрофобными связями, т. е. силами сцепления между неполярными заместителями R многих аминокислот. Хотя гидрофобные силы сцепления относятся к слабейшим связям, в сумме они благодаря многочисленности дают значительную энергию взаимодействия.

Четвертичной структурой описывают также комплексы полнпептндов третичной структуры со сравнительно низкамолекулярнымн непептиднымн соединениями, встречающиеся в химии токсинов.

Естественно, что нарушение конформапвн токсина может привести к изменению его реакционной способности и к потере токсичности. Это может быть не только изменение природы функциональных групп R реакционного центра, но и восстановление дисульфидных мостиков, а иногда даже извращение уровня слабых взаимодействий (водородных, ионных, гидрофобных). В одних случаях нарушение кон форма цнн токсина обратимо (денатнвация), в других — необратима (денату-рация).

Денатнвация полнпептндов третичной или четвертичной структуры наблюдается, например, при незначительном и кратковременном нагревании, при контакте с разбавленными щелочами и кислотами, при обработке растворами солей и некоторых органических соединений. В этих случаях имеет место обратимое и частичное извращение конформацни, например частичное развертывание спирали, что сопровождается изменениями физических свойств полнпептида: снижением уровня гидратации, уменьшением растворимости в воде, увеличением вязкости растворов.

Денатурация полнпептндов имеет место при длительном и значительном нагревании, при ионизирующем или ультрафиолетовом облучении, при обработке концентрированными щелочами и кислотами, а также окислительно-хлорирующими реагентами и растнорами формальдегида. Денатурация обычно сопровождается разрывом одних и образованием других, новых ковалент-

246

ных связен в молекуле полипепгнда, в итоге изменяется природа реакционных центров молекулы и извращается ее физиологическая активность. Иными словами, денатурация токсинов ведет к снижению или полной потере ими токсичности, что используется для их уничтожения.

Токсины гидролизуются с разрывом пептидных связей и образованием нетоксичных фрагментов полнпеп-тидной цепи разной величины или даже отдельных аминокислот:

«ИСНЄОННСНИ—•¦HjO -»¦••—«HCHCOOH ¦ H1NCHCQ-

1 1. I I

HR' «R'

Скорость гидролиза зависит от температуры, pH среды, соотношения кислотных и основных групп в молекуле. Медленный гидролиз происходит уже при хранении водных растворов токсинов при комнатной температуре, в связи с чем токсичность растворов постепенно снижается. Гидролиз ускоряется протеолнтическнмн 'ферментами (протеазами).

Окислители и веществам окислительно-хлорирующего действия (хлорамины, гипохлорнты, перманганат калия) лишают токсины физиологической активности, очевидно, ва счет окисления азота в икдольном кольце аминокислоты триптофана:

--NHGHC0—¦¦ -¦—HHCHCO—**»!

I HiO I

CHi »NO0CI-*- CH.

ко ко

H H Q

Альдегиды и некоторые кетоны также пригодны для инактивации токсинов. Они взаимодействуют с концевыми и боковым» аминогруппами пептидов:

----COCHNH1 + СН,0—»-—-COCHNHCHjOH—¦"—COCHN=CHi

I I -H2O і 1

R Я R

247

При обработке токсинов формалином (водным раствором' формальдегида) нередки случаи «сшивания> полипептидных цепей:

F-NHCHCO--«;

I I

NH 1

CH2 CH2

-•-NHCHCO—^

Характерно, что в то время как биоактивность токсинов при конденсации с формальдегидом исчезает, аи-тигенность продуктов конденсации остается достаточной, чтобы вызвать формирование иммунозащитиого ответа организма — образование антител, нейтрализующих исходный токсин. Именно таким способом и получают анатоксины.
Предыдущая << 1 .. 76 77 78 79 80 81 < 82 > 83 84 85 86 87 88 .. 91 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.