Термины, связанные с цементом. Дальнейшие исследования

Главная --> Справочник терминов

Дальнейшие исследования применение для увеличения выхода антибиотиков или специфических промежуточных соединений путем блокирования альтернативных путей биосинтеза, конкурирующих в отношении источников необходимых предшественников, или путем ингибирования биосинтетических путей, ответственных за дальнейший метаболизм нужного промежуточного соединения. Выбор селективного ингибитора данного специфического пути биосинтеза требует знания строения хотя бы одного необходимого сложного предшественника (например, превращение орселлиновой кислоты в пеницилловую кислоту блокируется 5-хлорорселлиновой кислотой).

условиях образование необходимых ферментов определяется окружающей средой. Состав питательной среды в культуре влияет как на синтез 6-метилсалициловой кислоты (6), так и на ее дальнейший метаболизм, причем сказываются и такие факторы, как доступность микроэлементов (металлов) и преобладающий окислительно-восстановительный потенциал среды. Если учесть, что по меньшей мере некоторые из ферментов, осуществляющих трансформации, способны действовать не на один, а на несколько имеющихся субстратов, то становится понятным, насколько трудна задача детального изучения систем такого рода. В данном конкретном примере в значительной степени была выяснена [33] относительная важность различных принципиально возможных путей через «метаболическую решетку» [3, 31].

Вследствие более прочной связи С—F по сравнению со связью С—Н эти связи не разрушаются, поэтому дальнейший метаболизм идет ненормально, что приводит к различным последствиям. Поскольку фтор является самым электроотрицательным элементом, при его введении в молекулы изменяются дипо-льный момент и величина рКа соединения, что приводит к изменению реакционной способности и появлению физиологических эффектов. При за- мене водорода фтором гидрофобность соединения увеличивается, причем наибольший эффект отмечен при введении группы CF3. Это особенно ярко было продемонстрировано на фторсодержащих стероидах, обладающих жаропонижающими свойствами. После этого соединения фтора начали привлекать всеобщее внимание.

В разд. 1.6.1.2 шла речь о каскаде арахидоновой кислоты. Метаболиты ее — эйкозаноиды — имеют значительно большее распространение и значение, чем это следует из указанного раздела. Дело в том, что существуют и другие ветви каскада, которые ведут к биосинтезу важнейших регуляторов жизнедеятельности теплокровных животных простагландинов, тромбокса-нов и простациклина. Основные этапы их образования из арахидоновой кислоты показаны на схеме 7. Как видно из этой схемы, путем ферментативного окисления арахидоната кислородом образуется дигидроперекись 1.138, которая в результате свободнорадикальной реакции превращается в так называемую эндоперекись 1.139. Дальнейший метаболизм эндоперекиси идет по трем направлениям. Превращение перекисной функциональной группы в спиртовую ведет к веществу 1.140, называемому простагландином Н2. Циклизация боковой цепи дает простациклин 1.141, а расщепление циклопен-танового цикла — тромбоксан 1.142.

ловые эфиры типа А. Их дальнейший метаболизм приводит к двум вариантам дибензофуранов, о которых подробнее будет сказано далее (разд. 3.6.1). С другой стороны, у лишайников имеются ферменты, способные гидрокси-лировать ляра-депсиды по положению 2' и б1. В первом случае через сложные эфиры 3.86 в результате миграции ацила синтезируются .ме/ш-депсиды типа А. Аналогично, гидроксилирование по С61 ведет к изомерным сложным эфирам 3.87, а ацильная миграция в их молекулах — к лшш-депсидам типа В. Они, в свою очередь, способны вступать в перегруппировку Смайлса, преврашаясь в тип В дифениловых эфиров. У последних расположение карбоксильной и одной из фенольных гидроксильных групп таково, что они легко образуют трицикяические лактоны, называемые депсидонами.

Некоторые растения осуществляют дальнейший метаболизм образовавшихся по этой схеме диарилэтенов. При этом используется реакционная способность этиленовой связи. В результате ее восстановления образуются дигвдростильбены или бибензилы. Этот путь метаболизма особенно характерен для печеночников, свидетельством чему служит широкое распространение у этих мхов лунуларовой кислоты 3.121. Предполагают, что она играет роль фитогормона — ингибитора роста, аналогичного по функции абсцизо-вой кислоте 2.164 высших растений. У печеночного мха Riccardia multtfida кислота 3.121 в результате фенольного окислительного сочетания и декар-боксилирования образует макроциклические димерные бибензилы риккар-диныА и В (3.122 и 3.123), Очевидно, биогенетическим предшественником таких макроциклических эфиров служат найденные в лишайнике Radula perrotetii линейные димерные дигидростильбены пирротенины, например, пирротенин Е 3.124.

Основания со скелетом кринана в амариллисовых активно вовлекаются в дальнейший метаболизм. Подвергаясь окислительной деградации, они дают начало нескольким дополнительным типам алкалоидов, находимых в семействе Amaryllidaceae. В формуле 6.352 на схеме 138 расщепляющиеся связи обозначены литерами латинского алфавита. Последовательный разрыв связей ad ведет к изокарбостирильным** алкалоидам, примером которых может послужить нарциклазин 6.349 из желтого нарцисса. Лактам 6.349 и его аналоги эффективно тормозят рост экспериментальных опухолей у животных, но практического значения не приобрели. Подобные же биологические свойства имеет тазеттин 6.351, который образуется из кринанового предшественника вследствие разрыва связи с.

Существуют два главных пути микробиологического метаболизма алканов. Один из них (рис. 1.2) первоначально включает терминальное окисление (т. е. окисление концевого атома углерода) алкановой цепи. Первым продуктом реакции, который можно было выделить почти во всех случаях, был соответствующий первичный спирт. Промежуточные стадии между углеводородными субстратами и продуктом гидроксилирования еще не окончательно ясны, хотя, как полагают, ими являются олефины и гидроперекиси. Окисление спирта может идти далее, вероятно, через альдегид, до карбоновой кислоты. Дальнейший метаболизм алканкарбоновой кислоты может протекать через стадию р-окис-ления (гл. 7).

нии 2-метилгексана). Затем добавляли небольшое количество хлорамфеникола вместе с субстратом и производили биоконвер^ сию. Этот метод, как полагают, вызывает индукцию ферментов *7 относительно специфичных для первого субстрата, но также способных к окислению добавленных впоследствии близко родственных субстратов. Хлорамфеникол, вероятно, подавляет способность генетического материала микроорганизмов обеспечивать индуцированный синтез ферментов, катализирующих дальнейшие превращения промежуточных продуктов, образовавшихся из молекул субстрата. Следует шире исследовать возможности атой методики, чтобы блокировать дальнейший метаболизм полезных в химическом отношении интермедиатов.

р-окислении укорачивается до двух или трех атомов углерода, то дальнейший метаболизм, по-видимому, замедляется вследствие наличия фенильной группы. Так, из н-додецилбензола с выходом 80% была получена фенилуксусная кислота, тогда как из н-нонилбензола образуется смесь кислот, важным компонентом которой была коричная кислота, содержавшаяся в смеси в малом количестве. Однако алкилбензолы с короткими цепями не используются этой культурой до тех пор, пока второй углеводород (к-гексадекан или м-октадекан) не будет добавлен в ферментационную среду [7]. В таком случае из н-бутилбен-зола (и из зтилбензола) получается фенилуксусная кислота, а из м-пропилбензола — коричная кислота. Аналогично из н-бу-тилциклогексана образуется циклогексилуксусная кислота (выход 26—41% в зависимости от того, какой штамм Nocardia использовался). У ге-цимола окисляется изолированная метальная группа, что дает n-изопропилбензойную кислоту (выход

Первая схема со смешанным хладоагентом разработана в СССР применительно к процессу сжижения природных газов [75]. В этой схеме хладоагент испаряли последовательно в нескольких испарителях (т. е. хладоагент как бы фракционировался), фракции компримировались одним компрессором. Дальнейшие исследования показали, что при определенном составе хладоагента необходимый уровень температур можно получить при одноступенчатом его испарении. Это позволяет упростить схему и повысить эффективность холодильного цикла.

Дальнейшие исследования [5] показали, что присоединение кислорода к хлоропрену происходит в условиях более глубокого окисления не только в положении 1,2, но и 1,4, с образованием соответствующих полимерных перекисей. Перекиси образуются даже при низкой температуре и в присутствии азота, содержащего небольшие примеси кислорода. Полимерные перекиси хлоропрена легко распадаются и инициируют самопроизвольную полимеризацию хлоропрена, что затрудняет получение воспроизводимых данных как в отношении скорости полимеризации, так и свойств полимеров. Это вызывает необходимость в ректификации и хранении хлоропрена в атмосфере инертного газа, освобожденного от следов кислорода, и введении строгого контроля на отсутствие в исходном хлоропрене перекисей.

В результате изучения структуры а-полимеров хлоропрена, полученных полимеризацией в присутствии регуляторов как в массе, так и в эмульсии методом озонолиза, установлено, что содержание звеньев 1,4-1,4 в растворимой форме, полученной в массе, составляет 96,4%, а для а-полимера, полученного в эмульсии, 94% [6]. Аналогичные данные о структуре сс-полихлоропрена были получены другими исследователями [7]. Дальнейшие исследования показали, что неопрен W, полученный полимеризацией в эмульсии в присутствии додецилмеркаптана, имеет более регулярную структуру по сравнению с другими типами, полученными с применением в качестве регулятора серы [7, 8].

Многие зарубежные фирмы проводят дальнейшие исследования по отысканию новых как гомогенных, так и гетерогенных катализаторов для хлорирования парафиновых углеводородов.

Известно получение углерода и водорода на катализаторе никель ИП-2 [12]. Обогреваемый извне лабораторный стальной цилиндрический реактор, загруженный никелевыми роликами, вращается со скоростью от 1,43 до 3,15 об/с. В реактор подается природный газ с объемной скоростью от 0,8 до 72 ч"1. При температуре процесса 845 °С получают водород с концентрацией 97% Н2 и до 80% по массе углерода. При вращении реактора углерод, образующийся на никелевых роликах, сбивается и поверхность катализатора очищается. Дальнейшие исследования, возможно, откроют путь к развитию производства водорода и углерода методом расщепления.

(В нескольких случаях во время реакции происходили опасные взрывы. Возможно, что они вызывались образованием треххло-ристого азота, но для доказательства этого предположения необходимы дальнейшие исследования.) Бром действует таким же образом, как и хлор. При гидролизе сульфохлоридов и сульфоброми-дов легко получаются сульфокислоты и их соли. Действием хлора на водную суспензию алкилроданида [35в,д,ж] и на различные другие соединения, содержащие алкил, связанный с серой [35 г,з], также получаются сульфохлориды:

Для окончательного выяснения характера образовавшихся продуктов необходимы дальнейшие исследования.

Значительное внимание уделено изучению механизма образования аминосульфокислот. При этом выяснилось [394], что растворенная в холодной уксусной кислоте, содержащей следы серной кислоты, фенилсульфаминовая кислота перегруппировывается в анилин-о-сульфокислоту, тогда как в нерастворенном состоянии эта же кислота и ее соли [395] превращаются в сульфаниловую кислоту. Дальнейшие исследования показали, что при нагревании с серной кислотой анилин-о-сульфокислота [394] переходит в пара-изомер. Эти факты привели Бамбергера к предположению, что образование сульфаниловой кислоты идет через следующие стадии:

Еще не выяснено, возможно ли ввести две сульфогрушш в пери-иоложение друг к другу, как это происходит при нитровании [608]. Дальнейшие исследования в области аценафтена и его производных должны привести к интересным результатам.

Многие зарубежные фирмы проводят дальнейшие исследования но отысканию новых как гомогенных, так и гетерогенных катализаторов для хлорирования парафиновых углеводородов.

В то время как этими опытами было установлено биологическое значение (3-окисления, дальнейшие исследования Дэкина показали, что и in vitro жирные кислоты тоже можно окислить в В-положении. Это удается с помощью 3%-ной перекиси водорода. Например, масляная кислота превращается в 8-оксимасляную, а при дальнейшем действии окислителя — в В-кетокарбоновую кислоту:

Действием соответствующего Действием свободного Действием тионилхлорида Действием восстановителей Действительности оказалось Дальнейшее обезвоживание Действительно протекает Действует совершенно Действующих аппаратов