15 января 2013

Определение подлинности ХС методами электронной абсорбционной спектроскопии

Применению абсорбционных спектров в УФ и видимой областях светового излучения для целей идентификации посвящена обширная литература (см., например, общие вопросы: Штерн, Тиммонс, 1974; теория: Драго, 1981; спектральные характеристики конкретных ХС: Lang, 1961 — 1976).

Обычно электронную спектроскопию применяют в диапазоне длин волн 190 — 800 нм, для которого существует большое число сравнительно простых приборов. В этой области, как правило, поглощают соединения, имеющие хромофорные группы с сопряженными кратными связями.

Насыщенные молекулы, не имеющие неподеленных электронных пар, характеризуются электронными переходами в дальней УФ-области.

Вода, например, в виде пара имеет полосу поглощения при 166,7 нм. Регистрация спектров в этой области требует специальной и сложной техники, использование которой для определения подлинности представляется нецелесообразным. Поэтому в дальнейшем речь пойдет только об абсорбционных спектрах в ультрафиолетовой (УФ) и видимой (ВД) областях (УФ — ВД-спектры).

Если хромофор участвует в сопряжении или подвержен влиянию стерических факторов или соединен с электроноакцепторной группировкой, его электронный спектр будет отличаться от характеристик изолированного хромофора (Драго, 1981). В других случаях электронный спектр хромофора не отражает состояния всей молекулы в целом.

Электронные спектры, как правило, не чувствительны к стереоизомерии — так хинидин и хинин, имеющие один и тот же хромофор, неразличимы по этим спектрам (Свердлова, 1973). Поэтому в целом возможности УФ — ВД-спектров для определения подлинности ограничены.

В принципе дополнительным признаком подлинности может быть интенсивность полосы поглощения, характеризуемая молярным (весовым) коэффициентом экстинкции (εмол или εвес), или интегральная интенсивность, характеризуемая силой осциллятора f (напомним: f =4,315*10-9∫εdѷ, где ѷ — волновое число).

К сожалению, в регистрационных картах УФ — ВД-спектры часто приводятся в относительных нормированных значениях интенсивности поглощения, что не позволяет определить значение ε или f.

Электронные спектры равно приложимы ко всем формам ХС — исходной, контрольной, испытательной; для их регистрации существует разнообразная техника, включая многочисленные автоматизированные приборы.

Однако нужно всегда иметь в виду, что качественный анализ по электронным спектрам — это чаще всего анализ не молекул в целом, а их хромофоров, особенно в том случае, когда анализ ведется в ближней УФ и видимой областях.

Так, например, при анализе поглощения света (в полосе от 200 до 700 нм) раствором аминокислоты тирозина или белком инсулином, который, помимо тирозинового остатка, содержит еще 13 типов аминокислотных остатков, спектры будут практически неразличимы по форме.

«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Все тестируемые ХС проходят регистрацию и определение степени новизны, а также прогностическое установление типа потенциальной биологической (фармакологической) активности расчетными методами структурно-информационного анализа. На этом основании для веществ с невысокими значениями Q, L и М определяется та выборка тестов, через которую они должны пройти. В ряде случаев эта выборка определяется по формализованным правилам, в большинстве случаев…

В итоговом документе («Биологический паспорт»), который формируется по итогам классификации данного ХС в автоматизированной системе, излагаются цели испытаний, а также следующие сведения о тестированном ХС: исходная информация о ХС (структурная и брутто-формула, физико-химические характеристики, организация-производитель, исходное назначение); номер регистрации; степень подлинности (соответствие структур, чистота); результаты испытаний с использованием расчетных методов; оценка биологической активности и токсичных…

Можно представить схему, изображенную на рисунке ниже, в более сжатой конспективной форме, развернув все события вдоль оси времени. Смотрите рисунок — Генеральная конфигурация системы классификации ХС Такая линейная развертка событий представлена на рисунке ниже, а комментарий к ней содержится в таблице, которую можно рассматривать как расширенную подпись к этому рисунку. Смотрите рисунок — Последовательность основных…

Вся работа системы проводится в интерактивном режиме: специфика работы с биологическим тест-объектом такова, что весьма высока вероятность его отклонения от стандарта в процессе подготовки эксперимента, резкого изменения его состояния или даже гибели в процессе эксперимента и т. д. Возможны ситуации, когда результаты тестирования ХС по одной методике могут привести к изменению всего порядка последующих испытаний…

Карта информационной биотехнологии и технических средств (часть 6)

Блок 9. классификация ХС по ихспособности сенсибилизировать биологические объекты к действию Функциональное назначение Определить изменение чувствительности биологических объектов при действии на них ХС по отношению к стандартному физическому фактору (нагревание, световое облучение и другие факторы в зависимости от задачи). Знание таких характеристик позволяет: 1) прогнозировать результат комбинированного действия ХС и физфактора; 2) выявить действие ХС,…