Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 50
Текст из файла (страница 50)
48 'С, т. кип, 200-201 'С; Ы]~ 0,9б41; [и]р Я 11,5' (в этэноле); производные: гидрофтэлат, т.пл. 14б 'С, л-нитробензоат, т. пл. 108 'С; фенилуретан, т. цл. 82 'С. 8-Ф.— жидкость с неприятным плесневым гнилостным запахом; т.пл. 5 — 6'С, т. кип. 200 — 201 С; Н4 0,9б30, [а]зов +24,0' (в этаноле); проюводные; пщрофталат, т. пл. 154 'С, л-нитробензоат, т. пл. 82 'С; фенилуретан, т. пл. 90 'С.
Ф. раста. в этаноле и др. орг. р-рителях, еле!кв раста. в воде. Содержится в нек-рых эфирных маслах и скипидаре. Окисление а- и 8-Ф, приводит х фенхону, дегидратация — к фенхенам. Образуется Ф. при пгдратации ливенов, в виде примеси присутствует в техн. изоборнеоле (в прою-ве камфоры). Ф. в виде смеси а- и [1-форм м. б. получен восстановлением фенхона или вьщелен фракционированием из экстрахц. скипидара.
Ф. подавлвет активность мн. микроорганизмов, ограниченно применяется как р-рюель и компонент нек-рых искусств, эфирных масел. Для а-Ф, т, всп. 73 'С; ДД,э 5 г/хг (крысы или кролики, перорально), Существует тахзке струхтурнмй изомер Ф.— и з о ф е н х о л (изофенхиловый спирт, 1,3,3-триметилбицикло[2.2.Цгептан-б-ол), т. кип. 89 'С/15 мм рт. ст. жл.
х афмь ФБНХОН (1,3,3-триметилбицикло[2.2. Цгепган-2-он), мол. и. 152,24; маслянистая жидкость с кэмфорным запахом и горьким вкусом; т. пл. 5 — б 'С, т. кип. 193,5 'С, 82 'С/3 мм рт ст 0[о 0 9448 — 0,94б5; лзрэ 1 4б23; [а]р х бб,9' (без р-рителя), т 72' (в этаноле); раста, в зтаноле и диэтиловом эфире, не раста. в воде. Производсн ные; оксим, т.пл. 164-1б5'С [для (+) и 0 ( — )-Ф.], 158 — 160 'С (для рацемата); семихар- базон, т.пл.
186-187'С [хчя (+)-Ф.], 132— СН, 173'С (для рацемата); пщразон, т.пл. 56- 57 'С [для (+) и ( — )-Ф ]. Ф. содержится в аниСНз совом, фенхельном, укропном, туйевом и др. эфирных маслах, Устойчив к окислению; восстановление Ха в спирте приводит к смеси и и [)-фенхолов; с Вгз образует б-бромфенхон. Не реагирует с ХаНВОз и фенилпюдразином. Выделяют Ф. из эфирных масел. Сильный антисептик; компонент нек-рых искусств. афирных масел; м. б. использован хах пласгификатор при получении пластмасс из нитроцеллюлозы. Т. всп, 52 'С, ЛДю 6,16 г/хг (крысы, перорально). л. х хейгьщ. ФБРМЕНТАТЙВНЫЕ МБТОДЫ АНАЛИЗА, основаны на использовании хим.
р-ций с участием фе)ьиеншоэ. О содержании определяемого компонента судят либо по хсл-ву конечного продукта ферментативной р-ции, либо, чюце, по начальной скорости процесса, положенного в основу методики определения (см. Килешические методы аназиза). Для наблюдения за скоростью ферментативной р-ции применяют обычно инструментальные методы, чаще других — люминесцентные, спехтрофотометричз элехтрохимические. Достоинства Ф.м. ас высокая чувствительность, обусловленнач активностью ферментов, природой игщикаторных р-ций (с помощью к-рых определяют в-во) и способами детекцни аналит. сигна- 147 ла; высокая селективносгь и мягкие условия проведения анализа.
Определяемым хомпонентом в Ф.м.а. могут быть субе т р а т ы (в-ва, превращение к-рых катэлизирует фермент), сами ферменты, хофермелшм (в-ва, необхсцимые для осуществления каталитич. действия фермента) и эффехторы (соед., изменяющие хагачитич. активность фермента — активаторы, ингибиторы). Среди коферментов — НАД и НАДН (соотв. никотинамидадениндинухлеотид и его восстановленная форма), НАДФ и НАДФН (соотв. никотинамидаденицлинуялестидфосфат и его восстановленная форма), АТФ (аден<пинтрифосфат) и др. Предел обнаружения, нижни и верхюи границы определяемых содержаний компонентов зависят от кинетич.
характеристик используемой индикаторной ферментативной р-ции и, прехще всего, каталитич. активности фермента. Фермент катализирует р-иии, в х-рых участвуют, ках правило, .один или два субстрата. В односубстратной р- ц и и концентрация субстрата [8]з пропорциональна скорости процесса гз только при условии [8]е~Км, где Км— константа Михаэлиса.
Следовательно, верхняя граница определяемых содержаний лимитируется, как правило, величиной Кзг Предел обнаружения и ниж. граница анализируемых содержаний субстрата определяются обычно той величиной ! и к-рая м. б. зафиксирована выбранным инструментальным методом. Чем меньше величина те и чем выше каталитич. константа скорости й„е и хонцентрация [Б]а фермента, тем ниже предел обнаружения и нижняя граница определяемых содержаний субстрата Для двусубстратных р-ций при определении субстрата 8, раз 8з берегся в насыщенных хонцентрациях и двусубстратная р-ция сводится к односубсгратной. В случае обратилгого неконхурентн ого ингибирования фермента ингибиторы 1, взаимодействуя с ферментом, образуют каталитически неахтивные комплексы Б[.
Для интибигоров этого типа верхняя граница определяеммх содержаний лимитируется величиной К, = ~; предел 18!0! обнаружения и нижюя граница определяемых содержаний зависят также и от концентрации фермента. Такие же зависимости сохраняются и при определении обратимых активаторов ферментов, В случае необратимого ингибирования ферментативных р-ций ниж. граница определяемых содержаний ингибитора зависит от времени ингибирования. Бели значение константы скорости этого процесса х невелико, атносит.
уменьшение активности фермента зависит от длительности процесса инпгбирования. При достаточно больших 8 времене)й зэвисимосгью можно пренебречь, тогда относит. уменьшение активности фермента пропорционально концентрации ингнбиторо: Ь[Б] = л[[], где л — число молекул ингибитора, юаимодействующего с одной молекулой фермента. В Ф. м. а. часто используют системы, состоящие из песк. сопряженных р-ций, катализируемых разл. ферментами.
Тах, напр., в случае системы из двух р-ций пролукты первой ферментативной р-ции являются субстратами для второй ферментативной р-ции (индикаторной), что позволяет повысить чувствительность определения того или иного сред. и при необходимости изменить способ детехции. Тах, напр., для определение глюкозы примешпот р-цию ее окисления кислородом возлуха до глюконовой к-ты и НзО,, кагализируемую глюкоюоксидазой. Для контроля за скоросп ю процесса используют электрохим. методы, наблюдая за уменьшением кол-ва хислорода в р-ре с помощью Оз-чувствительного электрода Кларка или измеряя рН р-ра. Миним. содержание глюкозы, к-рос можно определять этими способами детекции, 0,01-0,03 мМ. Пршюняя биферментативные сопряженные р-ции для определения глюкозы, контролируют хол-во образовавшегося Нзсз, напр. по р-пии окисления пероксидом водорода в присут, перохсидвзы о-дианизидина (3,3'-диметоксибензидина) с образованием окрашенного в-ва или люминола с образованием люминесцирующего соединения.
Спектро- 148 фотометрич. иви люмииесцентный методы контроля позволяют определять содержание глюкозы соотв. 2 мкМ и 20 нМ. Клк правило, чувствительность определения ферментов, коферментов и эффехторов выше, чем чувствитсльиосп определения субстратов. Напр., возможно определение 0,001 пМ содержания АТФ, 0,1 иМ иолов Няз', Св ', Епз', 0,1 мкМ тиомочевины и меркаптоэтаиола Однако ряд субстратов определяют тжже при очень малых содержаниях, особенно при хеми- или биолюминесцентиой (см, ииже) репгшрации аналит. сигнала: 0,1 нМ НзОз, 0,01 иМ мочевины.
Чувствительность определения мн. в-в Ф. м. а. часто более высока, чем чувствительность определения этих же компонентов любыми др. методами. Высокал селективность Ф. и. а, обусловлена обриюваиием фермент-субстратиого комплекса в процессе каталитич. акта, требующим структурного соответствия активного центра фермента и субстрата Поэтому большинство ферментов жтивно только в р-лиях с субстратом одного определенного типа или с группой субстратов, имеющих общие струхтурные группы. Напр., фермент глюкозооксидаза хатализирует охисление практически только одного вида глюкозы — 1)-П-глюкозу, к-рую можно определять без ращелеииа сложной смеси моно- и олигосахаридов. В данном случае проявляется субстратная специфичносп, фермента. Групповую специфичность можно наблюдать в случае действия альпепщоксидазы в р-пиях превращения апифатич.
альдепгдов. Значительно менее селективны методы определения эффекгоров, т.к. обычно имеется группа разл. саед„в той или иной степени менающих каталитич. жтивносгь данного фермента. Однако селективиость определения эффекторов м. б, и очень высокой. Так, очень малые кол-ва ртути (10 пМ) можно определять по ее ингибируюшсму действию на пероксидазу хрена на фоне тысячекратных кол-в В1 и Сг( и значительно ббльших кол-в ми. неорг.
и орг. в-в. Использование иммебилизеваиных ферментов. Недостатки Ф. и. а обусловлены рядом особенностей фермеигов: потерей функциональной активности и стабильности ферментов под воздействием разл. фжторов; высокой стоимостью из-за невозможности многократного использования растворимых ферментов и трудности их вьщеления и очистки. Применение иимсбилизоаанных ферментов расширило возможн~ь сги Ф. и. а. Более высокая стабильность и возможность многократиого использоваииа иммобилизоваиных ферментов позволили снизить стоимость анализов, повысить эхспрессность, проводить хим.
анализ в потоке и автоматизировать фермеитативиые методы. Впервые иммобилизоваиные ферменты в хим. анализе применили в сер. 60-х гг. 20 в. Для обнаружении фосфорорг, пестицидов в возпухе использовали холинзстеразу, включенную в крахмальный гель, нанесенный на полиуретановую пластинку. С помощью глюкозооксидазы или лжтатдегидрогеназы, включенных в полиакриламидный гель, определяли соотв. глюкозу или молочиую к-ту. Помимо единичных иммобилизованиых ферментов, в хим. анализе используют соиммобилизованиые ферментные системы, позволяющие повышать чувствительность и селехтивность определения.