www.wikidata.uk-ua.nina.az
Radika l vilnij radikal vid fr radical ta lat radicalis korinnij toj sho maye korin vid lat radix korin v himiyi paramagnitna chastinka atomi abo molekuli z nesparenim elektronom na zovnishnij atomnij abo molekulyarnij orbitali Gidroksil radikal Zmist 1 Zagalna harakteristika 2 Vilni radikali u himichnih reakciyah 3 Viyavlennya 4 Istorichnij termin 5 U zhivih organizmah 6 Kosmohemiya 7 Div takozh 8 Primitki 9 LiteraturaZagalna harakteristika RedaguvatiRadikali mozhut buti nejtralnimi abo nesti pozitivnij chi negativnij zaryad U zalezhnosti vid harakteru orbitali yaku zajmaye nesparenij elektron rozriznyayut p radikali i s radikali U zalezhnosti vid prirodi centralnogo atomu atomu z najbilshoyu spinovoyu gustinoyu rozriznyayut S O N ta inshi atomocentrovani radikali Vilni radikali mayut neparne chislo elektroniv j spin rivnij 1 2 biradikali mayut parne chislo elektroniv ta spin rivnij 1 Pershij organichnij vilnij radikal trifenilmetilovij radikal buv identifikovanij Mozesom Gombergom v 1900 roci v Michiganskomu universiteti Vilni radikali vidigrayut vazhlivu rol u gorinni himichnih peretvorennyah v atmosferi polimerizaciyi himiyi plazmi biohimichnih ta bagatoh inshih procesah U biologichnih sistemah vilnoradikalnomu okisnennyu mozhut pidlyagati nukleyinovi kisloti bilki lipidi ta inshi rechovini sered cih reakcij osoblivo vazhlive znachennya maye perekisne okisnennya lipidiv 1 Deyaki vilni radikali yak ot superoksid anion i monoksid azotu u bagatoh organizmiv regulyuyut pevni procesi napriklad zminu tonusu krovonosnih sudin Voni takozh vidigrayut rol u promizhnomu metabolizmi riznomanitnih spoluk Ci radikali mozhut buti poserednikami u tak zvanomu redoks signalyuvanni Rozriznyayut alkilidenaminilnij alkilidenaminoksilnij alkilnij aminilnij aminoksilnj anion atomocentrovanij aciloksilnij verdazilnij vilnij garyachij diazenilnij iminilnij radikal iminoksilnij jon sililnij stabilnij sulfenilnij tropilnij fosforanilnij radikal p radikal s radikal radikal jon Radikalnij centr angl radical centre atom chi grupa atomiv u bagatoatomnomu radikali na yakomu perevazhno lokalizovanij nesparenij elektron Zalezhno vid atomu na yakomu zoseredzhenij nesparenij elektron radikali nosyat nazvu S centrovanij O centrovanij tosho Atomocentrovanij radikal angl atom centered radical termin sho vikoristovuyetsya dlya rozriznennya radikaliv zalezhno vid togo na yakomu atomi zoseredzhenij nesparenij elektron tb vkazuye na prirodu atoma z najbilshoyu spinovoyu gustinoyu pr C O N centrovani radikali Aciloksilnij radikal angl acyloxyl radical oksigencentrovanij radikal yaki mistit acilnu grupu zv yazanu z atomom O Pr RC O O RC NR O RS O O Vilni radikali u himichnih reakciyah RedaguvatiVilni radikali mozhut vinikati pid diyeyu tepla katalizatoriv ultrafioletovogo ta radiacijnogo viprominennya inshih vpliviv na molekuli Reakciya utvorennya radikaliv nazivayetsya gomoliz Harakterna osoblivist vilnih radikaliv visoka himichna aktivnist obumovlena nayavnistyu vilnih valentnostej nesparenih elektroniv Bilshist vilnih radikaliv mayut malu trivalist zhittya na rivni dekilkoh ms Vilni radikali vidigrayut vazhlivu rol u geterogennomu katalizi fermentativnih procesah u zhivih organizmah u reakciyah shvidkogo okislennya gorinnya u vazhlivih promizhnih procesah krekingu pirolizu polimerizaciyi procesah yaki vklyuchayut mehanohimichnu aktivaciyu ta in Vilni radikali z kinetichnoyu energiyeyu yaka nabagato perevishuye pevne serednye znachennya pritamanne dlya nogo nazivayut garyachim radikalom Termini radikal i vilnij radikal inodi vikoristovuyutsya rivnoznachno prote radikal mozhe buti zv yazanij za rahunok van der valsivskih abo inshih nekovalentnih zv yazkiv Organichna himiya vilnih radikaliv ce himiya paramagnitnih pariv ridin sipuchih til rozplaviv j rozchiniv 2 Na povitri organichni rechovini zaznayut okisnyuvanih peretvoren ponizhuyetsya teploprovidnist ridkih j tverdih paliv pogirshuyutsya harakteristiki zmashuvalnih masel j gidravlichnih ridin padaye micnist virobiv z polimeriv j plastmas psuyutsya medikamenti kosmetichni zasobi vibuhovi rechovini zhirvmisni kormi j harchovi produkti Za racindifikaciyi masla u nou nakopichuyutsya toksichni produkti okisnyuyuchih reakcij spirti karbonilni spoluki peroksidi gidroperoksidi oksirani j in Iminoksilni radikali vikoristovuyutsya v yakosti efektivnih ingibitoriv reakcij polimerizaciyi termo j svitlookisnennya riznih organichnih materialiv napriklad dlya pidvishennya stijkosti akrilonitrilu vinilacetatu vinildenhloridu stirolu oligoeterakrilativ furfurolu zhiriv masel karotinvmisnih kormiv Dovgozhivuchi radikali vikoritstovuyutsya dlya intensifikaciyi hemichnih procesiv pidvishennya selektivnosti katalitichnih sistem j pokrashennya yakosti pri virobnictvi anaerobnih germetikiv epoksidnih smol poliolefiniv metakrilovoyi kisloti Stabilni paramagnetiki vzastosovuyutsya u biofizichnih j molekulyarno biologichnih doslidzhennyah v yakosti spinovih mitok j zondiv u sudovo medichnij ekspertizi analitichnij hemiyi dlya pidvishennya adgeziyi polimernih pokrittiv u priladobuduvanni j defektoskopiyi tverdih til Viyavlennya RedaguvatiVilni radikali viyavlyayut zavdyaki yih paramagnitnim vlastivostyam Dlya cogo vikoristovuyetsya metod elektronno paramagnitnogo rezonansu Spektri EPR dozvolyayut ne lishe viyaviti vilni radikali ale j otrimati informaciyu pro yihnyu budovu j stupin delokalizaciyi nesparenogo elektrona Dlya cogo vikoristovuyut dva parametri g chinnik j konstantu nadtonkogo rozsheplennya Pershij z nih ye analogom hemichnogo zsuvu u spektroskopiyi YaMR 3 Protonnij obmin mizh osnovoyu R displaystyle mathrm dot R nbsp ta kislotoyu B H displaystyle mathrm BH nbsp opisuyetsya rivnyannyam R B H R H B displaystyle mathrm dot R BH leftrightarrows dot R H B nbsp Neobhidnoyu umovoyu dlya zastosuvannya metodu EPR dlya sposterezhennya za hodom reakciyi ye nayavnist magnitno rezonansnih parametriv radikalu u formah R displaystyle mathrm dot R nbsp ta R H displaystyle mathrm dot R H nbsp U comu vipadku reakciya povinna privoditi do chastotnogo obminu mizh vidpovidnimi komponentami spektriv EPR radikali u formah R displaystyle mathrm dot R nbsp ta R H displaystyle mathrm dot R H nbsp Forma liniyi signalu EPR G X displaystyle G X nbsp u vipadku chastotnogo obminu po dvom poloennyam yaki vidpovidayut R displaystyle mathrm dot R nbsp ta R H displaystyle mathrm dot R H nbsp formam radikalu opisuyetsya rivnyannyam G X I m i G 0 t R H t R t R H t R p R H a R p R a R H 1 a R t R 1 a R H t R H 1 displaystyle G X I m begin Bmatrix iG 0 frac tau mathrm RH tau mathrm R tau mathrm RH tau mathrm R p mathrm RH alpha mathrm R p mathrm R alpha mathrm RH 1 alpha mathrm R tau mathrm R 1 alpha mathrm RH tau mathrm RH 1 end Bmatrix nbsp de G 0 displaystyle G 0 nbsp stala t R displaystyle tau mathrm R nbsp ta t R H displaystyle tau mathrm RH nbsp chasi zhittya radikalu u formah R displaystyle mathrm dot R nbsp ta R H displaystyle mathrm dot R H nbsp vidpovidno p R t R t R t R H p R H p R H t R t R H a R 1 T 2 R i g X a R H 1 T 2 R H i g X D w g displaystyle p mathrm R tau mathrm R tau mathrm R tau mathrm RH p mathrm RH p mathrm RH tau mathrm R tau mathrm RH alpha mathrm R 1 T 2 mathrm R i gamma X alpha mathrm RH 1 T 2 mathrm RH i gamma X Delta omega gamma nbsp D w displaystyle Delta omega nbsp riznicya chastot vidpovidnih linij u spektrah EPR radikaliv u formah R displaystyle mathrm dot R nbsp ta R H displaystyle mathrm dot R H nbsp T 2 R T 2 R H displaystyle T 2 mathrm R T 2 mathrm RH nbsp chasi poperechnoyi relaksaciyi radikaliv R displaystyle mathrm dot R nbsp ta R H displaystyle mathrm dot R H nbsp Zminna X displaystyle X nbsp pov yazana iz stalim magnitnim polem H 0 displaystyle H 0 nbsp spivvidnoshennyam X H 0 H 0 R displaystyle X H 0 H 0 mathrm R nbsp de H 0 R displaystyle H 0 mathrm R nbsp napruzhenist magnitnogo polya yaka vidpovidaye centru signalu EPR radikalu u formi R displaystyle mathrm dot R nbsp U vidpovidnosti z cim rivnyannyam realizuyutsya rizni vipadki obminu shvidkij 1 t R 1 t R H gt gt D w displaystyle 1 tau mathrm R 1 tau mathrm RH gt gt Delta omega nbsp povilnij 1 t R 1 t R H lt lt D w displaystyle 1 tau mathrm R 1 tau mathrm RH lt lt Delta omega nbsp ta promizhnij 1 t R 1 t R H D w displaystyle 1 tau mathrm R 1 tau mathrm RH sim Delta omega nbsp u masshtabi chasu EPR Nezalezhno vid chastoti obminu R R H displaystyle mathrm dot R leftrightarrows dot R H nbsp po spektram EPR mozhna viznachiti vidnoshennya t R t R H displaystyle tau mathrm R tau mathrm RH nbsp Viznachennya chasu zhittya t R t R H displaystyle tau mathrm R tau mathrm RH nbsp mozhlive lishe u vipadku promizhnogo obminu Znayuchi t R t R H displaystyle tau mathrm R tau mathrm RH nbsp mozhna viznachiti konstantu rivnovagi K k r k f B H R B R H t R t R H B H B displaystyle K k r k f frac mathrm BH dot R mathrm B dot R H frac tau mathrm R tau mathrm RH frac mathrm BH mathrm B nbsp U vipadku koli reakciya R B H R H B displaystyle mathrm dot R BH leftrightarrows dot R H B nbsp opisuye obmin z protonom rozchinnika B H H s o l v displaystyle mathrm BH equiv H solv nbsp tobto solvatovanij proton rivnyannya rivnovagi pov yazuye konstantu rivnovagi K displaystyle K nbsp iz koncentraciyeyu protoniv H K t R t R H H displaystyle mathrm H K frac tau R tau RH H nbsp sho vidchinyaye mozhlivist vikoristannya radikaliv v yakosti p H displaystyle mathrm pH nbsp zondiv Velichini t R t R H displaystyle tau mathrm R tau mathrm RH nbsp viznachayut yak kinetichni parametri reakciyi R B H R H B displaystyle mathrm dot R BH leftrightarrows dot R H B nbsp a same konstanti shvidkostej k f k r displaystyle k f k r nbsp k f 1 t R B H k f 1 t R H B displaystyle k f frac 1 tau mathrm R mathrm BH quad quad k f mathrm frac 1 tau RH B nbsp Takim chinom u vkazanih vipadkah analiz formi signalu EPR dozvolyaye otrimati kilkisnu informaciyu pro termodinamiku j kinetiku protonnogo obminu u radikalah 4 Istorichnij termin RedaguvatiIstorichno termin radikal takozh vikoristovuvavsya dlya opisu chastin molekuli osoblivo koli voni zalishayutsya nezminnimi pid chas reakcij take viznachennya vse she mozhna znajti u starih pidruchnikah Napriklad metilovij spirt opisuvavsya yak skladova metilovogo i gidroksilnogo radikaliv Zhoden z cih radikaliv ne buv radikalom u suchasnomu himichnomu sensi oskilki voni buli postijno zv yazani i ne mali nesparovanih elektroniv U mas spektrometriyi prote ci grupi viddilyayutsya u viglyadi radikaliv pid gradom visokoenergijnih elektroniv ta mozhut sposterigayutsya yak okremi chastinki Zaraz dlya poznachennya chastin bilshih molekul vikoristovuyutsya termini zamisnik abo funkcionalna grupa U zhivih organizmah RedaguvatiVilni radikali zadiyani u ryadi biologichnih procesiv zokrema voni neobhidni dlya vnutrishnoklitinnogo znishennya bakterij fagocitami granulocitami i makrofagami Takozh ci chastinki berut uchast u klitinnomu signalyuvanni tak zvane redoks signalyuvannya 5 Sered vilnih radikaliv pohidnih kisnyu u biologichnih sistemah najvazhlivishimi ye superoksid anion i gidroksilnij radikal obidva formuyutsya iz kisnyu u vidnovnih umovah Cherez visoku reakcijnu zdatnist ci chastinki mozhut vstupati u nebazhani vzayemodiyi i shkoditi organizmu Nadmirna koncentraciya vilnih radikaliv mozhe prizvesti do poshkodzhennya i smerti klitin zokrema pid chas takih patologichnih procesiv yak rak insult infarkt miokarda cukrovij diabet ta inshi 6 Vvazhayetsya sho nebazhani vzayemodiyi mizh vilnimi radikalami i DNK i viklikani nimi mutaciyi mutacij yaki mozhut porushuvati prohodzhennya klitinnogo ciklu roblyat vnesok v utvorennya zloyakisnih puhlin 7 Deyaki oznaki starinnya takozh pov yazani iz radikalami napriklad pid chas rozvitku aterosklerozu voni okisnyuyut holesterol do 7 ketoholesterolu 8 Takozh voni mozhut buti zadiyani rozvitku hvorobi Parkinsona gluhoti viklikanoyi starinnyam chi medichnimi preparatami shizofreniyi hvorobi Alcgejmera 9 Vilnoradikalna gipoteza starinnya stverdzhuye sho same ci chastinki ye osnovnoyu prichinoyu nastannya starosti Klasichnij vilnoradikalnij sindrom gemohromatoz hvoroba nakopichennya zaliza zazvichaj suprovodzhuyetsya naborom rozladiv pov yazanih iz vilnimi radikalami porushennya ruhu psihoz anomaliyi pigmentaciyi shkiri gluhota artrit i cukrovij diabet Oskilki po pershe vilni radikali neobhidni dlya zhittya a po druge voni utvoryuyutsya yak pobichni produkti metabolizmu kisnyu v organizmiv virobivsya ryad mehanizmiv sho dozvolyayut protidiyati vilnoradikalnim ushkodzhennyam Ce zokrema fermenti superoksiddismutaza katalaza glutationperoksidaza i glutationreduktaza Krim cogo isnuye nizka nefermentnih biologichnih antioksidantiv vitamini A C i E polifenoli ubihinon triptofan fenilalanin ceruloplazmin transferin gaptoglobin 1 Takozh isnuyut dani pro rol bilirubinu i sechovoyi kisloti u procesah zneshkodzhennya vilnih radikaliv 10 Kosmohemiya RedaguvatiStabilizovani tverdoyu metriceyu radikali zustrichayutsya u meteoritah prirodnih mineralah j kaustobiolitah Znachennya dlya astronavtiki j astrofiziki mayut rozsiyani u mizhzirkovomu prostori korotkozhivuchi radikali H K N a F e T i C H C N displaystyle mathrm H K Na Fe Ti CH CN nbsp j in zagalna shilnist yakih dosyagaye 3 10 24 displaystyle 3 cdot 10 24 nbsp g sm3 Doslidzhennya komet vkazuyut na prisutnist u nih radikaliv O H C H N H C N C C C C O N H 2 N 2 2 H C displaystyle mathrm OH CH NH CN C C C CO NH 2 N 2 2 HC nbsp Sudyachi po spektram polyarnogo syajva atmosfera zemli mistit H O O O 2 C H N 2 C N displaystyle mathrm H O O O 2 CH N 2 CN nbsp Maksimalna koncentraciya atomiv kisnyu biradikal zafiksovana na visoti 105 km nad rivnem morya 10 13 displaystyle 10 13 nbsp na sm3 U atmosferi soncya j bilsh holodnih zirok viyavleni O H C H P H C a H C P B H S i N H C N H displaystyle mathrm OH CH PH CaH CP B HSi NH CN H nbsp j inshi vilni radikali Vvazhayut sho minlive zabarvlennya poverhni Yupitera obumovlena prisutnistyu u jogo atmosferi stabilizovanih radikaliv 11 Div takozh RedaguvatiAminoksilni radikali Makroradikal Funkcionalni grupi Avtoiniciyuvannya Geminalna radikalna para Alkilidenaminilnij radikal Aminilnij radikal Molekulyarni spolukiPrimitki Redaguvati a b Yu V Abakumova N A Ardamatskij Svobodnoradikalnoe okislenie pri ateroskleroze kak patogennyj faktor Arhiv originalu za 31 bereznya 2014 Procitovano 7 sichnya 2014 M D Gol dfeyn E G Rozantsev FREE RADICALS AND ORGANIC PARAMAGNETICS Dneprovskij A S Temnikova T I Teoreticheskie osnovy organicheskoj himii 2 e izdanie L Himiya 1991 S 175 198 ISBN 5 7245 0206 2 Hramcov V V Vajner L M Reakcii perenosa protona v svobodnyh radikalah Spinovye rN zondy Pacher P Beckman JS Liaudet L 2007 Nitric oxide and peroxynitrite in health and disease Physiol Rev 87 1 315 424 PMC 2248324 PMID 17237348 doi 10 1152 physrev 00029 2006 Rajamani Karthikeyan Manivasagam T Anantharaman P Balasubramanian T Somasundaram ST 2011 Chemopreventive effect of Padina boergesenii extracts on ferric nitrilotriacetate Fe NTA induced oxidative damage in Wistar rats J Appl Phycol 23 Issue 2 Page 257 2 257 263 doi 10 1007 s10811 010 9564 0 Mukherjee P K Marcheselli V L Serhan C N amp Bazan N G 2004 Neuroprotecin D1 A docosahexanoic acid derived docosatriene protects human retinal pigment epithelial cells from oxidative stress PNAS 101 22 8491 8496 PMC 420421 PMID 15152078 doi 10 1073 pnas 0402531101 Lyons MA Brown AJ 1999 7 Ketocholesterol Int J Biochem Cell Biol 31 3 4 369 75 PMID 10224662 Floyd R A 1999 Neuroinflammatory processes are important in neurodegenerative diseases An hypothesis to explain the increased formation of reactive oxygen and nitrogen species as major factors involved in neurodegenerative disease development Free Radical Biology and Medicine 26 9 10 1346 1355 PMID 10381209 doi 10 1016 S0891 5849 98 002937 Rhodes C J 2000 Toxicology of the Human Environment the critical role of free radicals London Taylor and Francis ISBN 0 7484 0916 5 Rozancev E G Goldfejn M D Pulin V F Organicheskie paramagnetiki Literatura RedaguvatiMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 Glosarij terminiv z himiyi J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Doneck Veber 2008 758 s ISBN 978 966 335 206 0 OKISNENNYa VILNORADIKALNE Arhivovano 21 lyutogo 2016 u Wayback Machine Farmacevtichna enciklopediya Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Radikal himiya amp oldid 38657643