"механизмы сорбции органических веществ в МИП (молекулярно импринтированные полимеры) и их изучение"

Многие биохимические процессы протекают с образованием комплексов биологически активных веществ различной природы, называемых лигандами, со специфическими рецепторами. На лигандрецепторном взаимодействии основаны ферментативные реакции, внутриклеточный транспорт, регуляция клеточной активности и др. Взаимодействие антитело–антиген также можно рассматривать как разновидность реакции лигандов с макромолекулярными рецепторами. Хотя во многих случаях природные рецепторы взаимодействуют с лигандами с высоким сродством, в нефизиологических условиях они крайне нестабильны, а возможности их получения в больших количествах часто ограничены. Кроме того, далеко не все молекулы имеют свои природные рецепторы. Поэтому представляет интерес создание искусственных рецепторов, способных к распознаванию и связыванию разнообразных молекул-мишеней с высокой аффинностью и специфичностью. В идеале производство таких синтетических материалов должно быть простым и дешевым, а сами структуры – характеризоваться гораздо большей стабильностью, чем биологические рецепторы. Одним из путей создания искусственных макромолекулярных рецепторов является получение молекулярных отпечатков различных соединений на полимерной матрице (импринтинг синтезируемых полимеров). Интенсивный научный и прикладной интерес к молекулярно импринтированным полимерам (МИПам) возник в 1990-е годы, однако еще в 1940 г.

---

Диссертация по педагогике на заказ - один из наиболее успешных способов получить качественно написанную работу. Доверьте вашу диссертацию экспертам из Work5.

---

. Лайнус Полинг, обсуждая структуру и процесс образования антител, предложил концепцию импринтинга биомолекул. Полинг утверждал, что «при введении в организм животного антигена некоторые его молекулы улавливаются и удерживаются в зоне образования антител. Антитело к этому антигену есть молекула с конфигурацией, комплементарной к части молекулы антигена». Также постулировалась обратимость образования комплексов антиген–антитело и то, что «молекула антигена может служить трафаретом в создании других молекул антител». Хотя корректно объяснить образование природных антител эта теория не смогла, ученик Полинга Франк Дики осуществил попытку создания их синтетических аналогов – полимеров с молекулярными отпечатками – путем смешивания кислого водного раствора силиката с метиловым оранжевым. В результате был получен полимер, способный к дифференцированному распознаванию использованного в качестве шаблона красителя среди структурно сходных соединений. В настоящее время вопросами молекулярного импринтинга активно занимаются более 100 академических и промышленных исследовательских групп по всему миру, опубликовано около 2000 статей и обзоров, посвященных МИПам, многие разработки запатентованы. Чрезвычайная привлекательность импринтированных полимеров для практического использования обусловлена такими их свойствами, как крайне высокая стабильность, простота получения, сопоставимые с природными рецепторами аффинность и селективность. Целью данного проекта является обобщение методов получения и характеристики молекулярно импринтированных полимеров, рассмотрение особенностей строения и возможностей применения МИПов в современной науке и технологии.

Традиционные методы анализа пептидов и белков — иммунологические и хроматографические. В последние годы при решении различных медико-биологических задач все большее внимание химиков-аналитиков привлекают электрофоретические методы. При этом возникает ряд проблем из-за необратимой адсорбции белков и пептидов стенками кварцевого капилляра и электростатического взаимодействия заряженных функциональных групп биополимеров с заряженными группами сорбента. Это приводит к невоспроизводимости параметров миграции, нестабильности базовой линии и снижению продолжительности "жизни" кварцевого капилляра

1. Pauling, L. (1940) J. Am. Сhem. Soс. 62, 2643–2657. 2. Diсkey, F.H. (1949) Proс. Natl. Aсad. Sсi. USA, 35, 227–229. 3. Wulff, G. (1995) Angew. Сhem. Int. Ed. Engl., 34, 1812–1832. 4. Mosbaсh, K., Ramstroem, O. (1996) Bio/Teсhnology. 14, 163–170. 5. Ansell, R.J., Ramstroem, O., Mosbaсh, K. (1996) Сlin. Сhem. 42, 1506–1512. 6. Andersson, H.S., Karlsson, J.G., Pilet sky, S.A., Koсh-Sсhmidt, A.-С., Mosbaсh, K., Niсholls, Y. (1999) J. Сhromatogr. A, 848, 39–49. 7. Baggiani, С., Anfossi, L., Giovannoli, С., Tozzi, С. (1999) Talanta, 62, 1029–1034. 8. Yilmaz, E., Mosbaсk, K., Haupt, K. (1999) Anal. Сommun., 36, 167–170. 9. Сormaсk, P.A.G., Elorza, A.Z. (2004) J. Сhromatogr. B, 804, 173–182. 10. Masque, N., Marсe, R.M., Borrul, F. (2001) Trends Anal. Сhem., 20, 477–486. 11. Billmeyer, F.W. (1984)Textbook of Polymer Sсienсe. Wiley, New York. 12. Brueggemann, O., Haupt, K., Ye, L., Yil maz, E., Mosbaсh, K. (2000) J. Сhromatogr. A, 889, 15–24. 13. Sellergren, B., Shea, K.J. (1993) J. Сhromatogr. А, 635, 31–49. 14. Sellergren, B., Ekberg, B., Mosbaсh, K. (1985) J. Сhromatogr., 347, 1–10. 15. Kriz, D., Ramstroem, O., Svensson, A., Mosbaсh, K. (1995) Anal. Сhem., 67, 2142–2144. 16. Svenson, J., Niсholls, I.A. (2001) Anal. Сhim. Aсta, 435, 19–24. 17. Mueller, R., Andersson, L.I., Mosbaсh, K. (1993) Makromol. Сhem., Rapid Сommun., 14, 637–641. 18. Andersson, L.I., O'Shannessy, D.J., Mosbaсh, K. (1990) J. Сhromatogr., 516, 167–179. 19. Жданов Г.С., Китаева Н.К., Баннова Е.А., Миняйло Л.В. Основные подходы к модифицированию трековых мембран из полиэтилентерефталата. // Мембраны. 2004. № 2. С. 3–8. 19. Нечаев А.Н., Апель П.Ю., Черкасов А.Н., Полоцкий А.Е., Первов Н.В., Трофимов Д.А., Сергеев А.В., Мчедлишвили Б.В. Высокопроизводственные трековые ультрафильтрационные мембраны. // Мембраны. 2003. № 4. С. 18–2 20. Bossi A., Bonini F., Turner A., Piletsky S. Moleсulary imptinted polymers for the reсognition of proteins: the state of art. // Biosens. Bioeleсtron. 2007. V. 22. No. 6. P. 1131–1137. 21. Wulff G., Vesper W., Grobe-Einsler R., Sarhan A. Enzyme-analogue built polymers. // Makromol. Сhem. 1977. V. 178. No. 10. P. 2799–2818.