কেবিনেট অফ কেমিক্যাল কিউরিওসিটিস - পার্ট 2

রসায়ন বিভাগের আগের সংখ্যায়, রাসায়নিক ফ্রিক শো থেকে বেশ কয়েকটি যৌগ উপস্থাপন করা হয়েছিল (সিরিজটির নাম অনুসারে, আপনি অবশ্যই স্কুলে সেগুলি সম্পর্কে শিখবেন না)। এগুলি বেশ সম্মানিত "ব্যক্তি" যারা, তাদের অস্বাভাবিক চেহারা সত্ত্বেও, নোবেল পুরস্কারে ভূষিত হয়েছিল, এবং বেশ কয়েকটি ক্ষেত্রে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি খুব কমই মূল্যায়ন করা যেতে পারে। এই নিবন্ধে, রসায়নের রাজ্য থেকে পরবর্তী মূল চরিত্রগুলির সাথে পরিচিত হওয়ার সময় এসেছে, মুকুট ইথার এবং তাদের ডেরিভেটিভগুলির চেয়ে কম আকর্ষণীয় নয়।

রাসায়নিক গাছ

পোডান্ডস, অণুর কেন্দ্রীয় অংশে লম্বা চেইন যুক্ত যৌগ, পদার্থের একটি নতুন শ্রেণীর জন্ম দিয়েছে (গত মাসের নিবন্ধে "রাসায়নিক অক্টোপাস" সম্পর্কে আরও বেশি)। রসায়নবিদরা "তাঁবুর" সংখ্যা বাড়ানোর সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন। এটি করার জন্য, বিক্রিয়া করতে সক্ষম পরমাণুগুলির একটি গ্রুপে শেষ হওয়া প্রতিটি বাহুতে, অন্য একটি অণু যুক্ত করা হয়েছিল, সংশ্লিষ্ট গোষ্ঠীতে শেষ হয়েছিল (দুই বা তার বেশি; পয়েন্টটি হল সাইটগুলির সংখ্যা বৃদ্ধি করা যা অন্যান্য কণার সাথে মিলিত হতে পারে। ) আরও অণু এটির সাথে প্রতিক্রিয়া করেছিল, তারপরে আরও এবং আরও অনেক কিছু। সমগ্র সিস্টেমের আকার বৃদ্ধি চিত্র দ্বারা চিত্রিত করা হয়েছে:

রসায়নবিদরা নতুন যৌগগুলিকে গাছের ক্রমবর্ধমান শাখার সাথে যুক্ত করেছেন, তাই নাম ডেনড্রাইমেরিয়া (গ্রীক ডেনড্রন = গাছ থেকে, মেরস = অংশ)। প্রাথমিকভাবে, এটি "আরবোরোল" (এটি ল্যাটিন, যেখানে আর্বরের অর্থ গাছও) বা "ক্যাসকেডিং কণা" শব্দগুলির সাথে প্রতিদ্বন্দ্বিতা করেছিল। যদিও লেখক দেখতে অনেকটা জেলিফিশ বা নিষ্ক্রিয় অ্যানিমোনের জটযুক্ত তাঁবুর মতো, আবিষ্কারকারীদের অবশ্যই নাম রাখার অধিকার রয়েছে। ফ্র্যাক্টাল স্ট্রাকচারের সাথে ডেনড্রাইমারের সংযোগও একটি গুরুত্বপূর্ণ পর্যবেক্ষণ।

1. মূল ডেনড্রাইমারগুলির একটির মডেল

শাখা বৃদ্ধির পর্যায়

ডেনড্রাইমার অনির্দিষ্টকালের জন্য বাড়তে পারে না (1). শাখার সংখ্যা দ্রুতগতিতে বৃদ্ধি পায় এবং একটি গোলাকার ভরের পৃষ্ঠে নতুন অণুগুলির সংযুক্তির কয়েক থেকে দশ ধাপের পরে, মুক্ত স্থান শেষ হয় (পুরোটি ন্যানোমিটার মাত্রায় পৌঁছে যায়; একটি ন্যানোমিটার এক মিটারের এক বিলিয়ন ভাগ)। অন্যদিকে, ডেনড্রাইমারের বৈশিষ্ট্যগুলিকে হেরফের করার সম্ভাবনা প্রায় সীমাহীন। ভূ-পৃষ্ঠে উপস্থিত টুকরোগুলো হাইড্রোফিলিক ("জল-প্রেমী", অর্থাৎ জল এবং মেরু দ্রাবকের সাথে সম্পর্কযুক্ত) বা হাইড্রোফোবিক ("জল এড়িয়ে যাওয়া" হতে পারে, কিন্তু অ-পোলার তরলের সংস্পর্শে আসার প্রবণতা, উদাহরণস্বরূপ, বেশিরভাগ জৈব। দ্রাবক)। দ্রাবক)। একইভাবে, একটি অণুর অভ্যন্তরীণ প্রকৃতিতে মেরু বা অ-মেরু হতে পারে। ডেনড্রাইমারের পৃষ্ঠের নীচে, পৃথক শাখাগুলির মধ্যে, এমন ফাঁকা স্থান রয়েছে যেখানে নির্বাচিত পদার্থগুলি প্রবর্তন করা যেতে পারে (সংশ্লেষণের পর্যায়ে বা পরে, এগুলি পৃষ্ঠের গোষ্ঠীতেও সংযুক্ত করা যেতে পারে)। অতএব, রাসায়নিক গাছগুলির মধ্যে, প্রত্যেকে তাদের প্রয়োজনের জন্য উপযুক্ত কিছু খুঁজে পাবে। এবং আপনি, পাঠক, আপনি এই নিবন্ধটি শেষ পর্যন্ত পড়ার আগে, আপনি কী অণু ব্যবহার করতে পারেন সে সম্পর্কে চিন্তা করুন যার জন্য তাদের গঠন অনুসারে, যে কোনও পরিবেশে "আরামদায়ক" হবে এবং অন্য কী কী পদার্থ থাকতে পারে?

অবশ্যই, নির্বাচিত যৌগ পরিবহন এবং তাদের বিষয়বস্তু রক্ষা করার জন্য পাত্র হিসাবে। (2). এগুলিই ডেনড্রাইমারের প্রধান প্রয়োগ। যদিও তাদের বেশিরভাগই এখনও গবেষণা পর্যায়ে রয়েছে, তাদের মধ্যে কিছু ইতিমধ্যেই অনুশীলনে প্রয়োগ করা হচ্ছে। শরীরের জলজ পরিবেশে ওষুধ পরিবহনের জন্য ডেনড্রাইমার চমৎকার। শরীরের তরলে দ্রবীভূত করার জন্য কিছু ওষুধকে বিশেষভাবে পরিবর্তন করতে হবে - পরিবাহকগুলির ব্যবহার এই রূপান্তরগুলি এড়াবে (তারা ওষুধের কার্যকারিতাকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করতে পারে)। উপরন্তু, সক্রিয় পদার্থ ধীরে ধীরে ক্যাপসুলের মধ্যে থেকে নির্গত হয়, যার মানে ডোজ কমানো এবং কম ঘন ঘন নেওয়া যেতে পারে। ডেনড্রাইমারের পৃষ্ঠে বিভিন্ন অণুর সংযুক্তি এই সত্যের দিকে পরিচালিত করে যে তারা শুধুমাত্র পৃথক অঙ্গের কোষ দ্বারা স্বীকৃত হয়। এর ফলে, পুরো শরীরকে অপ্রয়োজনীয় পার্শ্বপ্রতিক্রিয়ার জন্য উন্মুক্ত না করে, উদাহরণস্বরূপ, অ্যান্টি-ক্যান্সার থেরাপিতে ওষুধটিকে সরাসরি তার গন্তব্যে নিয়ে যাওয়ার অনুমতি দেয়।

2. অন্য অণু ধারণকারী একটি ডেনড্রাইমারের মডেল

(শীর্ষ)

প্রসাধনীগুলি জল এবং চর্বি উভয়ের ভিত্তিতে তৈরি করা হয়। যাইহোক, প্রায়ই সক্রিয় পদার্থ চর্বি-দ্রবণীয়, এবং প্রসাধনী পণ্য একটি জলীয় দ্রবণ আকারে (এবং তদ্বিপরীত: জল-দ্রবণীয় পদার্থ চর্বি বেস সঙ্গে মিশ্রিত করা আবশ্যক)। ইমালসিফায়ার সংযোজন (একটি স্থিতিশীল জল-চর্বি সমাধান গঠনের অনুমতি দেয়) সর্বদা অনুকূলভাবে কাজ করে না। অতএব, প্রসাধনী পরীক্ষাগারগুলি পরিবাহক হিসাবে ডেন্ড্রিমারগুলির সম্ভাব্যতা ব্যবহার করার চেষ্টা করছে যা সহজেই প্রয়োজনের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া যায়। ফসল সুরক্ষা রাসায়নিক শিল্প একই ধরনের সমস্যার সম্মুখীন হয়। আবার অনেক সময় নন-পোলার কীটনাশক পানিতে মেশাতে হয়। ডেনড্রাইমারগুলি সংযোগের সুবিধা দেয় এবং উপরন্তু, ধীরে ধীরে ভেতর থেকে প্যাথোজেন মুক্ত করে, বিষাক্ত পদার্থের পরিমাণ কমিয়ে দেয়। আরেকটি অ্যাপ্লিকেশন হল ধাতব সিলভার ন্যানো পার্টিকেলগুলির প্রক্রিয়াকরণ, যা জীবাণু ধ্বংস করতে পরিচিত। জেনেটিক স্টাডিতে ভ্যাকসিন এবং ডিএনএ টুকরোগুলিতে অ্যান্টিজেন পরিবহনের জন্য ডেনড্রাইমারের ব্যবহার নিয়েও গবেষণা চলছে। আরো সম্ভাবনা আছে, আপনি শুধু আপনার কল্পনা ব্যবহার করতে হবে.

বালতি

গ্লুকোজ জীবন্ত বিশ্বের সবচেয়ে প্রচুর জৈব যৌগ। এটি বছরে 100 বিলিয়ন টন পরিমাণে উত্পাদিত হয় বলে অনুমান করা হয়! জীব বিভিন্ন উপায়ে সালোকসংশ্লেষণের প্রধান পণ্য ব্যবহার করে। গ্লুকোজ হল কোষে শক্তির উৎস, এটি একটি রিজার্ভ উপাদান (উদ্ভিজ্জ স্টার্চ এবং পশুর গ্লাইকোজেন) এবং বিল্ডিং উপাদান (সেলুলোজ) হিসাবে কাজ করে। ঊনবিংশ এবং বিংশ শতাব্দীর শুরুতে, ব্যাকটেরিয়াল এনজাইমগুলির (সংক্ষেপে কেডি) ক্রিয়া দ্বারা স্টার্চের আংশিক ভাঙ্গনের পণ্যগুলি চিহ্নিত করা হয়েছিল। নাম অনুসারে, এগুলি চক্রাকার বা রিং যৌগ:

এগুলি ছয়টি (ভেরিয়েন্ট এ-সিডি), সাতটি (বি-সিডি) বা আটটি (জি-সিডি) গ্লুকোজ অণু নিয়ে গঠিত, যদিও বড় রিংগুলিও পরিচিত। (3). কিন্তু কেন কিছু ব্যাকটেরিয়ার বিপাকীয় পণ্য এত আকর্ষণীয় যে তাদের "ইয়ং টেকনিক্যাল স্কুল" এ স্থান দেওয়া হয়েছে?

3. সাইক্লোডেক্সট্রিন এর মডেল। বাম থেকে ডানে: a - KD, b - KD, g - KD।

প্রথমত, সাইক্লোডেক্সট্রিন হ'ল জলে দ্রবণীয় যৌগ, যা অবাক হওয়ার মতো নয় - এগুলি তুলনামূলকভাবে ছোট এবং অত্যন্ত দ্রবণীয় গ্লুকোজ নিয়ে গঠিত (স্টার্চ একটি দ্রবণ তৈরি করতে খুব বড় কণা তৈরি করে, তবে স্থগিত করা যেতে পারে)। দ্বিতীয়ত, অসংখ্য OH গ্রুপ এবং গ্লুকোজ অক্সিজেন পরমাণু অন্যান্য অণুকে আবদ্ধ করতে সক্ষম। তৃতীয়ত, সাইক্লোডেক্সট্রিনগুলি সস্তা এবং উপলব্ধ স্টার্চ থেকে (বর্তমানে বছরে হাজার হাজার টন পরিমাণে) থেকে একটি সাধারণ জৈব প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রাপ্ত হয়। চতুর্থত, তারা সম্পূর্ণরূপে অ-বিষাক্ত পদার্থ থেকে যায়। এবং, অবশেষে, সবচেয়ে আসল হল তাদের ফর্ম (যা আপনি, পাঠকের, এই যৌগগুলি ব্যবহার করার সময় পরামর্শ দেওয়া উচিত): একটি তলাবিহীন বালতি, i.e. সাইক্লোডেক্সট্রিনগুলি অন্যান্য পদার্থ বহন করার জন্য উপযুক্ত (একটি অণু যা একটি বড় গর্তের মধ্য দিয়ে গেছে তা পড়ে যাবে না)। নীচে ধারক, এবং তদ্ব্যতীত, এটি আন্তঃপরমাণু শক্তি দ্বারা আবদ্ধ)। স্বাস্থ্যের জন্য তাদের ক্ষতিহীনতার কারণে, এগুলি ওষুধ এবং খাবারের উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

যাইহোক, সাইক্লোডেক্সট্রিন-এর প্রথম ব্যবহার, বর্ণনার কিছুক্ষণ পরেই আবিষ্কৃত হয়েছিল, ছিল অনুঘটক কার্যকলাপ। ঘটনাক্রমে দেখা গেল যে তাদের অংশগ্রহণের সাথে কিছু প্রতিক্রিয়া পরিবেশে এই যৌগগুলির অনুপস্থিতির তুলনায় সম্পূর্ণ ভিন্ন উপায়ে এগিয়ে যায়। কারণ হল যে সাবস্ট্রেট অণু ("অতিথি") বালতির ভিতরে প্রবেশ করে ("হোস্ট") (4, 5). অতএব, অণুর একটি অংশ বিকারকগুলির কাছে প্রবেশযোগ্য নয় এবং রূপান্তরটি কেবলমাত্র সেই জায়গাগুলিতে ঘটতে পারে যা প্রসারিত হয়। কর্মের প্রক্রিয়াটি অনেক এনজাইমের কর্মের অনুরূপ, যা অণুর অংশগুলিকে "মাস্ক" করে।

4. সাইক্লোডেক্সট্রিন অণুর মডেল যেখানে অন্য অণু রয়েছে।

5. একই জটিল আরেকটি চেহারা

সাইক্লোডেক্সট্রিনের ভিতরে কোন অণু সংরক্ষণ করা যায়? অভ্যন্তরে মাপসই হবে এমন কিছু - অতিথি এবং হোস্টের আকারের মিল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ (করোনা ইথার এবং তাদের ডেরিভেটিভের মতো; গত মাসের নিবন্ধটি দেখুন) (6). সাইক্লোডেক্সট্রিনের এই বৈশিষ্ট্য

6. সাইক্লোডেক্সট্রিন আরেকটি শৃঙ্খলে আটকে আছে

অণু, যেমন রোটাক্সেন (আরো বিশদ: ইস্যুতে

জানুয়ারি)

পরিবেশ থেকে বেছে বেছে যৌগগুলি ক্যাপচার করার জন্য তাদের দরকারী করে তোলে। এইভাবে, পদার্থগুলিকে শুদ্ধ করা হয় এবং প্রতিক্রিয়ার পরে মিশ্রণ থেকে আলাদা করা হয় (উদাহরণস্বরূপ, ওষুধ তৈরিতে)।

অন্য ব্যবহার? চক্রের পূর্ববর্তী নিবন্ধ থেকে উদ্ধৃত করা সম্ভব হবে (এনজাইম এবং ট্রান্সপোর্টারগুলির মডেল, শুধুমাত্র আয়নিক নয় - সাইক্লোডেক্সট্রিনগুলি বিভিন্ন পদার্থ পরিবহন করে) এবং ডেনড্রাইমার (ওষুধ, প্রসাধনী এবং উদ্ভিদ সুরক্ষা পণ্যগুলিতে সক্রিয় পদার্থ পরিবহন) বর্ণনা করে। সাইক্লোডেক্সট্রিন প্যাকেজিংয়ের সুবিধাগুলিও একই রকম - সবকিছু জলে দ্রবীভূত হয় (বেশিরভাগ ওষুধ, প্রসাধনী এবং কীটনাশকগুলির বিপরীতে), সক্রিয় উপাদানটি ধীরে ধীরে মুক্তি পায় এবং দীর্ঘকাল স্থায়ী হয় (যা ছোট ডোজগুলির জন্য অনুমতি দেয়), এবং ব্যবহৃত পাত্রটি জৈব-বিক্ষয়যোগ্য (অণুজীবগুলি দ্রুত পচে যায়) ) প্রাকৃতিক পণ্য, এটি মানবদেহে বিপাকিত হয়)। প্যাকেজের বিষয়বস্তু পরিবেশ থেকেও সুরক্ষিত (সঞ্চিত অণুতে অ্যাক্সেস হ্রাস)। সাইক্লোডেক্সট্রিনে রাখা উদ্ভিদ সুরক্ষা পণ্যগুলির একটি ফর্ম রয়েছে যা ব্যবহারের জন্য সুবিধাজনক। এটি একটি সাদা পাউডার, আলু ময়দার অনুরূপ, যা ব্যবহারের আগে পানিতে দ্রবীভূত হয়। অতএব, বিপজ্জনক এবং দাহ্য জৈব দ্রাবক ব্যবহার করার প্রয়োজন নেই।

সাইক্লোডেক্সট্রিনের ব্যবহারের তালিকাটি ব্রাউজ করার সময়, আমরা এতে আরও বেশ কয়েকটি "স্বাদ" এবং "গন্ধ" খুঁজে পেতে পারি। যদিও আগেরটি একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত রূপক, পরবর্তীটি আপনাকে অবাক করে দিতে পারে। যাইহোক, রাসায়নিক বালতিগুলি খারাপ গন্ধ দূর করতে এবং পছন্দসই সুগন্ধ সঞ্চয় করতে এবং ছেড়ে দিতে কাজ করে। এয়ার ফ্রেশনার, গন্ধ শোষণকারী, পারফিউম এবং সুগন্ধযুক্ত কাগজগুলি সাইক্লোডেক্সট্রিন কমপ্লেক্সের ব্যবহারের কয়েকটি উদাহরণ। একটি মজার তথ্য হল যে সাইক্লোডেক্সট্রিনে প্যাকেজযুক্ত স্বাদযুক্ত যৌগগুলি ওয়াশিং পাউডারগুলিতে যোগ করা হয়। ইস্ত্রি করার সময় এবং পরার সময়, সুগন্ধটি ধীরে ধীরে ভেঙে যায় এবং ছেড়ে যায়।

চেষ্টা করার সময়। "একটি তিক্ত ঔষধ সবচেয়ে ভাল নিরাময় করে," কিন্তু এর স্বাদ ভয়ানক। যাইহোক, যদি এটি সাইক্লোডেক্সট্রিন সহ একটি কমপ্লেক্সের আকারে পরিচালিত হয় তবে কোনও অপ্রীতিকর সংবেদন হবে না (পদার্থটি স্বাদের কুঁড়ি থেকে আলাদা করা হয়)। সাইক্লোডেক্সট্রিনের সাহায্যে জাম্বুরার রসের তিক্ততাও দূর করা হয়। রসুন এবং অন্যান্য মশলার নির্যাসগুলি ফ্রি ফর্মের তুলনায় কমপ্লেক্সের আকারে অনেক বেশি স্থিতিশীল। একইভাবে প্যাকেটজাত ফ্লেভার কফি এবং চায়ের স্বাদ বাড়ায়। উপরন্তু, তাদের অ্যান্টিকোলেস্টেরল কার্যকলাপের পর্যবেক্ষণ সাইক্লোডেক্সট্রিনের পক্ষে কথা বলে। "খারাপ" কোলেস্টেরলের কণা রাসায়নিক বালতির ভিতরে আবদ্ধ হয় এবং এই আকারে শরীর থেকে নির্গত হয়। তাই সাইক্লোডেক্সট্রিন, প্রাকৃতিক উৎপত্তি পণ্য, এছাড়াও স্বাস্থ্য নিজেই.