Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время имеется большое количество чанных по разработке полимерных материалов с заранее заданными свойствами. Однако конструирование синтетических полимеров с пористой структурой, способной к распознаванию веществ на молекулярном уровне по сих пор остается сложной задачей. Одним из путей решения отой проблемы является матричный способ формирования субстрат-селективных полимеров, разработанный Ф.Дикки ( сшсеу ,1949) и развитый впоследствии Г.Вульфом ( Wulff, 1986). Особый интерес эти полимеры представляют как модели прирошшх рецепторов и ферментов. Исследования в этой области перспективны для использования в медицине, биологии и биотехнологии (выявление особо чистых реагентов, разделение сложных смесей,близних по составу компонентов).
Ознако работы по конструированию полимеров с заданной порис- . тоетью не систематичны и не позволяют созиать модель рецепторной структуры матричных полимеров, удовлетворительно объясняющей все экспериментальные данные, В достаточной мере изучено формирование субстрат-селективных полимеров лишь для двух классов природных соединений - Сахаров и аминокислот.
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является синтез и исследование полимеров, селективных для нукле-оэидов, нуклеотидов и полинуклеотидов. В связи с этим в работе решались следующие задачи:
-
Выбор подходящих материалов .для формирования высокоспецифичных полимерных сорбентов матричной полимеризацией.
-
Выбор методов формирования высокоспецифичных полимерных сорбентов.
-
Синтез и изучение сорбентов, селективных для нуклеозидов, нуклеотидов и полинуклеотидов.
-
Анализ природы субстратной специфичности полимеров, сформированных матричной полимеризацией.
Научная новизна и практическая ценность работы. Впервые получены и охарактеризованы сорбенты на основе силикагелей и мета-кршгосых сополимеров, проявляющие селективность по отношению к нуклеозидам, нуклеотидам и полинуклеотидам. Проведено систематическое изучение условий формирования полученных матричных поли-
.-2-
меров на их адсорбционные свойства. В результате установлено,что основными факторами, влияющими на селективность этих сорбентов, являются полярность среды и способность мономеров образовывать водородные связи с основаниями нуклеозидов и нуклеотидов.
Предложена оригинальная методика получения высокоспецифичных сорбентов на основе сидикагелей, заключающаяся в обработке сили-кагеля с адсорбированной матрицей парами триметилхлорсилана.
Разработан метод получения гранулированных полимерных сорбентов с повышенной селективностью к матричным веществам,
Разработан новый метод получения селективных мембран на основе оиэтиламиноатилметакрилата и втилекгликольдиметакрилата. Показано, что формирование полимерных мембран в присутствии матричных веществ оказывает ьлияние на их пористую структуру.
Предложена модель рецепторной структуры матричных полимеров, составными элементами которой являются селективные каверны с ориентированными функциональными группами, а также горловины в порах со структурой, комплементарной молекулам-формователям.
Полученные результаты имеют теоретическое значение .для развития новых методов формирования аффинных сорбентов.
Полученные полимеры перспективны для практического выделения особо чистых биохимических препаратов (нуклеоэиды, нуклеотиды, АТР, м-РНК), а также идя разделения оптических изомеров аминокислот.
Апробация материалов диссертации. Основные результаты работы иокледавались на научной конференции Шститута биоорганической химии ДН УССР (1989 г.), 1?-м Международном симпозиуме ГОРАС по химии природных продуктов Шью Дели, 1990 г.).
По материалам диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на страницах машинописного текста, содержит 38 рисунков и 12 таблиц. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов и обсуждения, выводов и списка литературы, содержащего 164 источника. Литературный обзор посвящен моделированию рецепторной функ. ии ферментов..
