База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / «Фотографии» загадочных молекул для опознания

«Фотографии» загадочных молекул для опознания Исследователи использовали атомную силовую микроскопию для получения качественных изображений молекул, новый подход может помочь в определении правильных структур неизвестных органических соединений. С помощью атомно-силового микроскопа исследователи смогли правильно установить строение цефаландола A. (Рисунок из Nature Chemistry, 2010, DOI: 10.1038/nchem.765) Исследователи отмечают, что предложенный ими подход может оказаться полезным для установления строения природных соединений в тех случаях, когда это невозможно или затруднительно сделать с помощью ЯМР-спектроскопии. Исследователи из групп Лео Гросса (Leo Gross) из IBM и Райнера Эбела (Rainer Ebel) из Университета Абердина с помощью нековалентного атомно-силового микроскопа [non-contact atomic force microscope (NC-AFM)] однозначно установили строение цефаландола А (cephalandole A), природного соединения, выделяемого из организма бактерии Dermacoccus abyssi. Микроскоп NC-AFM измеряет атомные силовые константы с помощью тонкого щупа, связанного с осциллирующей пружиной. Когда щуп атомно-силового микроскопа приближается к молекуле, находящейся на поверхности, изменяется частота колебания пружины, на которой щуп закреплен, это изменение незначительно, но может быть измерено. Каждому атому молекулы соответствует определенное изменение частоты колебаний, это обстоятельство и может быть использовано для определения строения молекулы. Для того чтобы исследуемая молекула не «прилипла» к щупу, с его концом была связана одна молекула моноксида углерода, эта молекула СО также увеличивала разрешение полученной «фотографии» молекулы. Эбел поясняет, что с помощью масс-спектрометрии состав цефаландола А был установлен ранее, тем не менее, анализ спектров ЯМР этого соединения не мог дать однозначный ответ на вопрос о структуре этого метаболита. С помощью атомно-силового микроскопа исследователям удалось сразу же исключить две из четырех структур, предложенных на основе метода ЯМР, после чего из двух оставшихся правильный выбор был сделан на основе квантово-химических расчетов. В прошлом году группа Гросса продемонстрировала возможности атомно-силовой микроскопии, получив изображение молекулы пентацена. Гросс поясняет, что в отличие от пентацена в состав цефаландола А входят не только атомы углерода и водорода, но и – кислорода и азота, и у молекулы нет плоскости симметрии, что в совокупности делает определение строения этого соединения с помощью атомно-силового микроскопа более сложным, однако исследователи впервые смогли использовать атомно-силовой микроскоп именно для аналитических целей – определения строения соединения, структура которого не была установлена. Гросс полагает, что новый метод может быть использован не только для одного конкретного случая, но и для выяснения строения других соединений. Франц Гиссибл (Franz Giessibl), специалист по атомно-силовой микроскопии из Университета Регенсбурга высоко оценивает результаты исследования Гросса и Эбела, еще раз подчеркивая, что атомно-силовая микроскопия справилась с установлением структуры там, где другие методы не справились. Гиссибл уверен, что в скором времени атомно-силовая микроскопия будет применяться в химии настолько широко, что интерпретация результатов будет под силу любому химику, а не только эксперту в области атомно-силовой микроскопии, и будет использоваться для определения строения органических соединений наряду с методом ЯМР, рентгеноструктурного анализа и других физических методов. Источник: Nature Chemistry, 2010, DOI: 10.1038/nchem.765 Источник: http://www.chemport.ru 03.08.2010 23:48

май 2026 г. Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс         1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 июнь 2026 г. Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30