Category Archives: Chemistry

Элегантность фундаментальных исследований

L’ÉLÉGANCE DE LA RECHERCHE FONDAMENTALE

Пер. с франц.:  Данилика Глухманюк ©
Фундаментальные исследования — основополагающие направления изысканий различных научных дисциплин, затрагивающие закономерности, определяющие условия и руководящие всеми без исключения процессами.

Фундаментальная наука — область познания, подразумевающая теоретические и экспериментальные научные исследования основополагающих явлений, и поиск закономерностей, руководящих ими и ответственных за форму, строение, состав, структуру и свойства, протекание процессов, обусловленных ими; — затрагивает базовые принципы большинства гуманитарных и естественнонаучных дисциплин, — служит расширению теоретических, концептуальных представлений, в частности — детерминаци идео- и формообразующей сущности предмета их изучения, получение конкретных представлений о законах природы, — мироздания как такового во всех его проявлениях, в том числе и охватывающих сферы интеллектуальные, духовные и социальные.

Дени Дюпюи: Элегантность фундаментальных исследований.

Дени ДюпюиДени Дюпюи открыл для себя генетику благодаря известному комиксу «Люди Икс». В 10 лет молодой человек увлекался приключениями профессора Чарльза Ксавьера, создателя странных людей Икс. Сегодня он по-прежнему увлекается генетикой, в чём ему помогает прибор не больше булавочной головки, который в генетике используют с начала 70-х годов.

Дени Дюпюи, уроженец Аквитании, получил свой диплом биолога и генетика в Университете Бордо в 2001. Затем он отправился в Бостонский институт, где получил последипломное образование. Там Дени Дюпюи приобрёл  знания в области биоинформатики, молекулярной и системной биологии.

В 2007 он вернулся во Францию, чтобы возглавить команду ученых, изучавших геном и эволюционные процессы.

The Institut Européen de Chimie et Biologie (IECB) is an international and interdisciplinary research team incubator, placed under the joint authority of the CNRS, the Inserm and the Université de Bordeaux.

«Я интересуюсь пост-транскрипционной регуляцией. То, что ученые подразумевают под термином генетического материала, это синтез РНК генами ядра клетки. Уже около 10 лет мы знаем, что есть вторая фаза этого процесса. Первая, как учат в старшей школе, это получение РНК из ДНК. На второй стадии процессинг РНК регулируется микроРНК клетки».

Фундаментальные исследования Дени  концентрируются на втором этапе,  с целью лучше понять этот регуляционный процесс. Мы уже знаем, что 10% генома регулируются микроРНК. Это новый взгляд на синтез протеинов в клетках. Это также открывает возможность для новых методов исследования в области раковых заболеваний. «Мы исследуем, какую роль микроРНК играют в синтезе белков», – уточняет Дюпюи. Для этого его команда использует оригинальный метод, значительно более быстрый, чем другие микроскопические технологии. Он получил название метод цитометра.  Сконструированный учёными прибор позволяет изолировать клетки-мутанты в течении несколько часов. При использовании микроскопа эта работа заняла бы неделю.  Когда речь идет о научных исследованиях, фраза «Время – деньги» также справедлива.

Команда ученых опубликовала в журнале Nature Methods статью о новом способе селекции трансгенных организмов. «Благодаря использованию антибиотиков мы выигрываем в скорости и эффективности, вместо нас процесс селекции выполняют антибиотики». Около 20 лабораторий по всему миру уже обратились к команде из Бордо с просьбой передать им методику новой системы селекции. Это успех!

Didier Dubrana

Перевод с фр.: Данилика Глухманюк ©
Редакция и дизайн: Майстерний Хімік

 

 

Більшість омана, але деякі – правда

Американський популярний журнал Live Science провів серед своїх читачів опитування, щоб з’ясувати, які саме наукові міфи користуються найбільшою популярністю. Визначивши список найпопулярніших курйозних питань, журнал попросив учених прокоментувати ці міфи. Більшість висловлювань виявилися абсолютно безпідставними.

1. Курка може жити без голови – правда

Дійсно, пару хвилин після того, як курці відрубують голову, вона «живе». Вона може бігати і навіть спробувати злетіти. Це пояснюється тим, що іноді, втрачаючи голову, курка зберігає стволову частину мозку, яка відповідає за більшість рефлексів. Відомий підтверджений факт, що одна міцна особина прожила без голови півтора року. Так що тепер зрозуміло, звідки пішов вислів «курка безмозка» – голова цієї «нептіця» для життя не потрібна.

Сам бачив. Моя мама завжди казала, що хороший холодець завжди виходить, якщо варити свинячі ніжки разом з м’ясом півня. І ось якось перед Різдвом, мама купила на базарі півня і сама не вирішувалася відрубати йому голову. Я був тоді вже хлопцем років 16, і вона попросила мене зробити це. Я сам теж не дуже хотів це робити, але довелося, я ж вважав себе вже майже чоловіком. І ми пішли за будинок. Однак, коли я вдарив півня, якого тримала мати, сокирою по шиї, удар вийшов неточний, півень сильно затріпотів, вирвався з рук матері і з висячою,  наполовину відрубаною головою став бігати по городу. Так він бігав може навіть цілу хвилину, поки не витекла кров і він не впав. З тих пір ми більше ніколи не купували живих курей або півнів.  Майстерний Хімік.

2. Водяна воронка в південній півкулі Землі обертається в іншому напрямку, ніж у північному – брехня.

Швидкості обертання Землі не вистачить, щоб вплинути на напрямок течії води навіть у найменшій раковині. Як можна переконатися на власному досвіді, рух і форма водяної воронки в раковині залежить тільки від особливостей «рельєфу», і аж ніяк не від глобальних причин. Життя і справжня наука дуже прозаїчна.

3. Мозок людини працює тільки на 10% – брехня

Це помилка існує вже майже століття. На щастя, а, може, і на жаль, це не так. Дані магнітно-резонансних досліджень мозку наочно демонструють, що велика частина кори головного мозку активно задіяна в житті людини. Працює наша голова, навіть коли ми спимо. Так що вірити в обіцянки лжепророків про те, що в майбутньому людина зможе використовувати мозок повністю і тоді наступить щастя всім і відразу, не варто. Краще подумати головою.

4. У космосі немає гравітації – брехня

У цьому оману, по всій видимості, винні популярні вирази «нульова гравітація» та «невагомість». Гравітація є скрізь, сила тяжіння однаково впливає на всіх людей. Космонавти на орбіті парять в невагомості лише тому, що постійно падають разом зі своїм кораблем на Землю. Тільки роблять вони це в горизонтальній площині. Гравітація зменшується з відстанню, але повністю не зникає ніколи. І, до речі, не вірно і оману, що в космосі вакуум. Насправді міжзоряний простір заповнений всілякими атомами і частинками, просто відстань між ними дещо більше ніж на Землі.

5. З’їсти булочку з маком – майже те ж саме, що і палити опіум – майже правда

Як не дивно в цьому твердженні є частка істини. Хоча, булочка з маком не доставить вам тих радісних хвилин умиротвореної ейфорії, які отримують курці опіуму, проблеми з наркоконтролем можуть виникнути. Якщо через деякий час, після того, як людина з’їсть дві булочки з маком, взяти у нього кров на аналіз, тест на опіати швидше за все буде позитивним.

6. Монетка, кинута з хмарочоса, уб’є людину – брехня

Звичайна монета не найдосконаліша зброя з точки зору аеродинаміки. Через вітер і опору повітря, який для такої невдалої форми, буде дуже великим, монетка, навіть кинута з хмарочоса Empire State, а це без малого 380 метрів, не зможе завдати людині скільки-небудь значну травму. Так що, якщо ви вирішили розібратися зі своїм недоброзичливцем таким екзотичним способом, краще потратьте дрібницю на покупку цеглини.

7. Зростання клітин мозку у дорослих припиняється – брехня

Хоча найбільш активно мозок людини росте і проходить основні стадії формування саме в ранньому віці, ділення клітин не припиняється і у дорослих. Дослідження показують, що нейрони успішно ростуть і змінюються до самої смерті. Так що нерви відновлюються, і шанси порозумнішати є у всіх.

8. Курячим бульйоном можна вилікувати простуду – майже правда

Саме вилікувати простуду курячим бульйоном, звичайно, не можна. Але вчені все ж підтримують дорослих, які змушують своїх хворих чад поглинати курячий бульйон. У ньому, як показують дослідження, містяться речовини, що володіють протизапальними властивостями, які допомагають зупинити поширення хвороби. Тому, що б ви не думали, мама була права.

9. Позіхання «заразне» – швидше за правда

З досвіду відомо, що, коли одна людина починає позіхати, він «заражає» цим усіх оточуючих. Складно сказати, наскільки це вірно з наукової точки зору, але деякі антропологи вважають, що рефлекс до повторення позіхів сусіда залишився у нас від мавп. Відомо, що шимпанзе дуже люблять передражнювати позіхання один одного. Тобто, позіхаючи услід за сусідом, ми просто підсвідомо передражнює його.

10. Блискавка ніколи не потрапляє в одне і те ж місце двічі – небезпечна брехня.

Насправді, якраз навпаки. Блискавка якраз має свої «переваги». Всі знають, що блискавка частіше потрапляє в височині. Так що ховатися від блискавки під деревом, в яке тільки що ударила блискавка не варто. Наприклад, в хмарочос Empire State блискавка потрапляє в середньому 25 разів на рік.

11. Чоловіки думають про секс кожні 7 секунд – скоріше брехня.

Звичайно, думати про розмноження – це закладений в природі людини інстинкт. Але науково перевірити, наскільки часто відвідують чоловіка такі думки, звичайно, неможливо. Але судячи з соціологічних досліджень, кожні 7 секунд – це все ж перебільшення.

12. Волосся і нігті продовжують рости після смерті – брехня

Після смерті всі процеси в організмі людини зупиняються майже відразу. У тому числі і зростання волосся і нігтів. Це оману викликане простою оптичною ілюзією. Після смерті тіло людини втрачає багато рідини, шкіра зсихається, оголюються нігті, волосся здається довшим.

13. Паща собаки чистіша, ніж рот людини – порівнювати не можна

Незважаючи на те, що собаки люблять сунути свій ніс і язик в місця, які не назвеш чистими, вважається, що в ротовій порожнині собаки більш стерильно, ніж у роті у людини. Насправді, набір бактерій, що живуть у роті в різних біологічних видів, настільки різний, що порівнювати просто не можна. Так що собака не чистіший, вона просто інша.

14. Якщо бігти під дощем, то мокнешь менше – математична правда

Ряд математичних рівнянь, розроблених спеціально для опису цього процесу, доводить, що це швидше за правда. При бігу ви значно більше ризикуєте зіпсувати костюм, тому що найбільше намокне передня частина торсу. При розміреним ходьбі в міському кислотному дощі ви найбільше ризикуєте волоссям, тому що саме голова страждає найбільше при такому способі пересування.

15. Підняте протягом п’яти секунд, не вважається що впало – абсурдна брехня

Це настільки абсурдно, що мало хто серйозно вірить в це, але про всяк випадок нагадаємо, що проведені тести показують, що шкідливі бактерії потрапляють на будь-який предмет що впав на землю відразу ж при першому контакті. (Тому що дуже маленьки. М.Х.)

16. Тварини можуть передбачати стихійні лиха – скоріше брехня

Достовірних доказів наявності у тварин «шостого почуття» немає. Але відмінний нюх, слух і зір, а також вроджені інстинкти, розвинені краще ніж у людей, дозволяють тваринам швидше визначати небезпеку. До того ж тварини ніколи не будуть з цікавості витріщатися на ураган або насувається цунамі. І тим не менше, під час стихійних лих гине багато тварин. Так що, навіть, якщо «шосте відчуття» у тварин і є, особливої користі воно їм не приносить. (Однак під час останнього цунамі було дуже мало загиблих тварин).

17. Велика китайська стіна – єдиний рукотворний об’єкт, видимий з космосу – брехня

Існує різні варіації цього висловлювання, але всі вони однаково помилкові. Космонавти можуть побачити з низької орбіти безліч об’єктів, створених людиною. Наприклад, єгипетські піраміди, або навіть злітно-посадочні смуги великих аеропортів. Насправді побачити китайську стіну, не знаючи точно, де вона знаходиться, набагато складніше, ніж багато інших об’єктів. А вже побачити стіну з Місяця точно неможливо.

18. Зміна пір року відбувається через зміну віддаленості Землі від Сонця – брехня.

Зміна відстані від Землі до Сонця, що відбувається з рухом планети по орбіті, мало впливає на температуру на Землі. Вся справа в куті нахилу Земної осі по відношенню до сонця, який, змінюючись, впливає на зміну пір року. Все просто, але як і раніше незрозуміло.

Зміна пір року на Землі зумовлена її рухом навколо Сонця та нахилом земної осі до площини екліптики під кутом 66,5°.

19. Жувальна гумка перетравлюється в шлунку 7 років – доросла брехня.

Звичайно, переробити жувальну гумку дещо складніше, ніж органічну їжу, але для нашого організму немає нічого неможливого. Так що жувальні цукерки точно так само як і звичайна їжа перетравлюється і виводиться з організму. Вочевидь, цей міф з’явився з легкої руки строгих дорослих.

20. Холестерин курячих яєць негативно впливає на серце та судини – неточність та неправда.

Передбачуваний взаємозв’язок між харчовим холестерином і ризиком коронарних хвороб серця бере початок з рекомендацій дієтологів 1960-х років. Наукових обгрунтувань цьому немає, крім експериментів над тваринами, коли їх годували їжею з таким вмістом насичених жирів і холестерину, яке значно перевищувало нормальні дози. З тих пір дослідження одне за іншим доводять, що харчовий холестерин (той, що міститься в продуктах харчування) не має негативного впливу на підвищення рівня холестерину в тілі. В цьому випадку вирішальну роль відіграє споживання насичених жирів. Отже, їжте яйця, а не відбивні.

Велике яйце містить близько 211 мг холестерину, що складає близько 70% від добової вартості. Ця велика цифра повинна бути прийнята до уваги тими, хто схильний до ризику високого рівня холестерину ЛПНЩ. У тих же, хто має здоровий рівень холестерину, за словами лікарів, яйця не зможуть впливати на рівень ЛПНЩ (поганого холестерину) до тих пір, поки інша частина вашого раціону буде з низьким вмістом насичених жирів. Головне – помірність і збалансованість, здорова дієта.

21. Перед гімнастичними вправами необхідно розтягнутися – недоведено.

Розтяжка перед вправою – запорука хорошого виконання і відсутності пошкоджень, і тому все розтягуються. Але дослідники виявили, що в дійсності така підготовка уповільнює людину. За даними вчених розтяжка перед бігом на 5 відсотків зменшує результативність. Італійські фахівці, які вивчали велосипедистів, підтвердили, що розтяжка знижує продуктивність спортсмена. Більш того, відсутні обґрунтовані наукові докази того, що попередня розтяжка знижує ризик травми.

Переклад та дізайн: Майстерний Хімік © 2017
Водорастворимый хозяин улучшает противоопухолевую активность лекарства
Тамоксифен – противораковый препарат, часто используемый для лечения рака молочной железы. Как и многие другие лекарства  или кандидаты в лекарство (ведущее вещество), этот препарат плохо растворим в воде, что препятствует его всасыванию и ограничивает его биологическую активность. Одним из возможных подходов к решению этой проблемы является формирование комплекса между фармацевтически активной молекулой в качестве гостя и водорастворимого макроцикла в качестве хозяина. Однако из-за избирательности взаимодействий host-guest не существует  макроцикла, который универсально применим для различных биоактивных молекул.

Фейху Хуан, Чжэцзянский университет, Ханчжоу, Китай (Feihe Huang, Zhejiang University, Hangzhou, China) и его коллеги обнаружили, что водорастворимый пиллар[6]арен (pillar[6]arene), может  улучшить растворимость тамоксифена в воде и  повысить его биологическую активность. Пиллар[6]арен представляет собой макроцикл, состоящий из шести ареновых групп, соединенных блоками CH2, с двумя карбоксилатными группами на ареновом фрагменте. Эти заряженные группы делают макроцикл водорастворимым, а его внутренняя полость является гидрофобной и может взаимодействовать с тамоксифеном.
Тамоксифен
Команда охарактеризовала полученный комплекс с использованием 1H NMR, UV-Vis и флуоресцентной спектроскопии и исследователи нашли четкие доказательства взаимодействия хозяина-гостя между тамоксифеном и пиллар[6]ареном. Они также изучали растворимость тамоксифена в воде в комплексе и обнаружили замечательно хороший солюбилизирующий эффект.
Pillar6arene
Пиллар[6]арен
Молекулы пиллар[6]арена сами по себе не влияли на жизнеспособность колоний раковых клеток in vitro. Комплекс с тамоксифеном, напротив, показал цитотоксические эффекты после 12 часов инкубации. Комплекс был более эффективным, чем свободный тамоксифен, что исследователи приписывают улучшенной растворимости, вызванной макроциклическим хозяином.
Переклад та дізайн: Майстерний Хімік © 2017

Джерело

Холестерин = Холестерол. Ще одна медична омана.

Відомий віденський хірург і вчений Теодор Більрот (широко відомий авторськими операціями з видалення частини шлунка при виразковій хворобі) попросив своїх учнів провести цікавий дослід. У кіз та овець видаляли щитовидну залозу. Результат виявився абсолютно парадоксальним. Операція призвела до різкого стрибка рівня холестерину і тотального атеросклерозу артерій, в т.ч. коронарних. Отже, у травоїдних тварин, які ніколи не пробували тваринної їжі, яка містить холестерин, розвинувся атеросклероз.

Було запідозрено, що знижена функція щитовидної залози може призвести до атеросклерозу. Пізніше ці припущення були підтверджені на людях. Саме недостатня функція щитовидки, а не тваринні жири, є однією з головних причин атеросклерозу. Починаючи з ХIХ століття атеросклероз успішно лікували малими дозами гормонів щитовидної залози.

  Біохімія холестеролу. Холестерол відноситься до класу стероїдних ліпідів. В основі будови його молекули лежить поліциклічна структура циклопентанпергідрофенантрену або стеран.

Холестерол синтезується в організмі людини складним багатостадійним процесом з ацетил коензиму А та/або споживається з їжею.   Важливим фактором метаболізму холестеролу є здатність його інгібувати власний синтез. Це означає, що при його найменшому надлишку в організмі здорової людини синтез цієї сполуки буде гальмуватися. І навпаки, низька концентрація холестеролу або, що теж важливо, його похідних в крові буде стимулювати синтез холестеролу. Холестерол це сполука, яка є вихідною речовиною при синтезі стероїдів, гормонів статевої сфери, кори надниркових залоз, вітаміну D, а також 90% всього холестеролу витрачається на синтез холевих кислот жовчи. Він є невід’ємною складовою частиною клітинних мембран, рецепторів, внутрішніх клітинних структур. Роль його в функціонуванні організму може бути все ще недооцінена.

Важливе значення має транспорт холестеролу в організмі. З огляду на дуже погану розчинність холестерину в воді, і в крові, холестерол переноситься в тканин з печінки і з тканин в складі складних частинок, що містять білковий компонент і називаються ліпопротеїнами. Аналіз концентрацій ліпопротеїнів різної щільності може служити для діагностики якості метаболізму холестеролу в організмі.
Висока концентрація холестерину в крові не є наслідком вашої дієти.

У другій половині ХХ століття з’явилася теорія, наслідки якої рівносильні проведенню масового геноциду. Народження теорії про те, що причиною атеросклерозу є вживання тваринної їжі, яка містить холестерин, було замішано на егоїзмі вчених та жадібності фармацевтичних компаній. Жертвами її пали багато мільйонів хворих на атеросклероз. Серед жертв опинився і президент США Дуайт Ейзенхауер, якого відразу після першого інфаркту міокарда лікарі посадили на низькохолестеринову дієту.

Незважаючи на дієту, рівень холестерину продовжував наростати. Чим жорсткіше обмежували тваринні жири, тим вище піднімався рівень холестерину. Разом з холестерином зростала і вага. Результат неправильного лікування виявився сумним: у президента трапилося ще кілька інфарктів, що в кінцевому підсумку призвело до серцевої смерті. Президентів лікують не найрозумніші лікарі. Якби лікар президента D. White прислухався до порад свого знаючого колеги B. Barnes, то можливо хід всієї історії і напрям наукових досліджень пішли б зовсім іншим шляхом.

Багато мільйонів доларів були кинуті в топку безрезультатних наукових розробок з метою підтвердити «винність» тваринних жирів у виникненні атеросклерозу та інфаркту міокарда. До сьогоднішнього дня ніяких реальних доказів надано не було. Проте широкій публіці про це не повідомили, а антихолестериновий препарат ліпітор успішно утримує лідерство по продажах.

Знизити рівень холестерину президенту Ейзенхауеру міг би допомогти ще один засіб: виключення з дієти «щільних» вуглеводів. Саме солодка, багата крохмалем і рафінована їжа є другою за важливістю причиною високого рівня холестерину та атеросклерозу артерій міокарда.

А між тим ще батько фізіології Рудольф Вірхов писав про те, що холестерин ніколи не був причиною атеросклерозу, а з’являється тільки на кінцевій стадії пошкодження артерій. Холестерин приходить для «загоєння рани», але ніколи не був причиною появи цієї «рани», стверджував учений. Підвищений рівень холестерину є лише ознакою запалення в організмі, але не його причиною. Ушкоджують стінки артерій безліч чинників. Наприклад, підвищений рівень глюкози та інсуліну в крові.

Важливий Факт. Не дивно, що половина людей, які перенесли інфаркт міокарда, мали нормальний рівень холестерину. І навпаки, у людей з низьким холестерином рівень смертності вища в 2 рази.

Доказів неспроможності холестеринового міфу можна навести безліч. Наприклад, населення північної частини Індії вживає в 17 разів більше тваринного жиру, ніж населення південної її частині. Однак частота атеросклерозу артерій міокарда на півночі в 7 разів нижча.
Міф:  Рівень концентрації холестеролу  у кожної людини повинен бути однаковим.

Холестерин є незамінною речовиною, що володіє до того ж протимікробними властивостями. Він необхідний як для внутрішньоутробного розвитку мозку плоду, так і для нормальної функції центральної нервової системи. Не даремно 23% запасів холестерину знаходиться в мозку. Якби багато поколінь наших предків перебували б на низькохолестериновій дієті, то, боюся, мозок людини став би схожим на медузу. Не дивно, що саме низький рівень холестерину призводить до зниження пам’яті у людей середнього та старшого віку.

Важливий Факт. Особливо необхідно підкреслити життєву необхідність холестерину в якості будівельного матеріалу для синтезу вітаміну Д і гормонів, зокрема статевих і гормонів надниркових залоз. Саме низькохолестеринове харчування послаблює можливості організму в боротьбі зі стресом.

Відсутність тваринних жирів в раціоні змушує печінку працювати з перевантаженням. Оскільки холестерин критично необхідний для життєдіяльності, печінка змушена синтезувати його з того, що є в наявності – з вуглеводів. Синтез холестерину вимагає від печінки мобілізації гігантських ресурсів. Відсутність холестерину в харчуванні – це справжня криза для печінки! Чи не краще дати їй можливість зайнятися роботою по виведенню токсинів?

Боюся, що ніхто не знає про те, що холестерин є антиоксидантом. І зниження його рівня збільшує ризик розвитку раку, сексуальної дисфункції, порушення пам’яті, хвороби Паркінсона, інсульту (так, інсульту!), агресивної поведінки і навіть самогубства. Чи не тому в помішаної на низькожировій дієті Америці відбувається так багато випадків застосування вогнепальної зброї з метою масового вбивства, наприклад в школах? Так що моя вам порада: якщо хтось хвалиться тим, що у нього низький рівень холестерину, краще будьте з такою людиною гранично ввічливі…

Дивний Факт. Ніхто не стане стверджувати, що сивина є причиною старості. Аналогічно холестерин не є причиною інфаркту міокарда. Міф про холестерин призвів до того, що ворогами серцевого здоров’я оголошено надзвичайно корисну для здоров’я їжу – тваринний жир. Справа дійшла до абсурдного «обрізання»: білок відрізали від жовтка, і стали викидати найкориснішу частину яйця.

Прийшов час для урочистих похоронів міфу про вину холестерину в інфаркті міокарда; і зробити це слід з гучним військовим салютом. Щоб залпи салюту почуло якомога більше ошуканих людей.

Автор: О. І. Сіньова, канд. мед. наук – лікар, фахівець з натуральної медицини.
Джерело.

Дізайн: Майстерний Хімік © 2017

Яєчний білок як медичний клей

Закриття хірургічного розрізу зазвичай включає в себе накладення швів, при якому простромлюються і пошкоджуються здорові шкіра і навколишні тканини, що може викликати запалення. Біоадгезивні клеї здатні вирішити цю проблему, до того ж клей також не потрібно видаляти пізніше. Однак, багато з доступних в даний час клеїв мають низьку адгезійну міцність або, щонайменше, дещо токсичні.

Gaoxing Luo, Південно-західна лікарня та Третій військовий медичний університет, Чунцин, Китай, Malcolm Xing, Південно-західна лікарня та Університет Манітоби, Вінніпег, Канада, та їх колеги розробили простий процес, за допомогою якого можливо перетворити яєчні білки в медичний клей. Команда висушувала яєчні білки на повітрі та перетирала сухий білок в порошок. Клей отримували  шляхом змішування свіжоприготованого порошку з деіонізованою водою та негайно застосовували.

Адгезійні властивості клею перевіряли за допомогою скляних слайдів, зразків із шкіри свиней та полідиметилсилоксану (PDMS). Було знайдено, що отриманий клей забезпечував більш міцну адгезію, ніж багато комерційно доступних медичних клеїв, і навіть добре склеювання здійснювалося під водою. Команда також використовувала клей для нанесення нанофібритних мембран, які потім були випробувані in vivo під час загоєння ран у щурів. Було встановлено, що клей добре працює і не викликає довгострокової запальної реакції. На думку дослідників, цей матеріал має потенціал як медичний клей завдяки його простому виготовленню, властивої йому нетоксичності та низькій вартості.

Egg Protein as Medical Glue

Author: ChemistryViews.org
Published: 18 July 2017
Copyright: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
Source / Publisher: Advanced Healthcare Materials/Wiley-VCH
Egg Albumen as a Fast and Strong Medical Adhesive Glue.
Kaige Xu, Yuqing Liu, Shousan Bu, Tianyi Wu, Qiang Chang, Gurankit Singh, Xiaojian Cao, Chuang Deng, Bingyun Li, Gaoxing Luo, Malcolm Xing. Adv. Healthcare Mater. 2017.
DOI: 10.1002/adhm.201700132

Переклад та дізайн Майстерний Хімік © 2017

Три родителя. Достижения украинских медиков

Благодаря спорному новому методу ЭКО женщина, которая считалась “бесплодной”, родила ребенка от трех родителей

Оливер Муди | The Times

“Тысячи британских пар, которым не удается обзавестись потомством, могли бы воспользоваться новым методом экстракорпорального оплодотворения “от трех родителей”, благодаря которому женщина, считавшаяся бесплодной, смогла родить ребенка”, – пишет корреспондент The Times Оливер Муди, описывая эксперимент, проведенный в Украине.

“Во вторник врачи объявили, что после первой в мире подобной операции родился здоровый мальчик. Но некоторые ученые предостерегли, что метод, возможно, небезопасен и рискует внушить женщинам необоснованные надежды”, – пишет газета.

Итак, в одной из украинских клиник яйцеклетки 34-летней женщины были оплодотворены спермой ее супруга. “Затем их скомбинированные гены были внесены в донорскую яйцеклетку”, – говорится в статье.

5 января женщина родила мальчика. “У него гены его родителей и крайне небольшое количество периферической ДНК от женщины-донора. Это первый человек, обязанный жизнью такому методу, именуемому “перенос пронуклеуса”. Также считается, что это второй в мире ребенок “с тремя родителями”. Первый ребенок появился на свет в прошлом году в Мексике, но благодаря другому методу”, – утверждает автор.

Валерий Зукин, руководивший экспериментом в клинике “Надия” в Киеве, сказал, что его метод может помочь женщинам, чьи эмбрионы перестают расти до имплантации в матку.

Валерій Дмитрович Зукін – кандидат медичних наук, доцент. Віце–президент Української асоціації репродуктивної медицини. Член правління Європейського товариства репродукції людини і ембріології (ESHRE). Член американської асоціації репродуктивної медицини (ASRM).

Издание напоминает: “Идею получения материала из яйцеклетки здоровой женщины-донора для устранения дефектов в митохондриях потенциальной матери впервые осуществил американский врач Жак Коэн в середине 90-х”.

Коэн применил свой вариант метода, чтобы “создать в пробирке” 17 детей, но власти США вскоре запретили эти работы.

В 2015 году Великобритания стала первой страной мира, которая разрешила более тонкий вариант метода – “донорство митохондрий”, который призван помочь людям с наследственными заболеваниями рожать здоровых детей.

К украинскому эксперименту многие британские ученые отнеслись с недоверием. “Возможно, лишь меньшинство бесплодных пар – да и то не факт – сможет извлечь пользу из переноса пронуклеуса”, – говорит Дейген Уэллс, специалист по репродуктивной генетике (Оксфордский университет).

Источник: The Times

Компиляция и дизайн:   Майстерний Хімік © 2017

Вчені пояснили, чому краще бути “жайворонком”

“Жайворонки” харчуються правильніше, ніж “сови”

Багато “жайворонків” впевнені, що здоров’я у них міцніше в порівнянні з “совами”. Нове дослідження, проведене вченими з Фінляндії, показало: у них є для цього підстави.

У дослідженні взяли участь майже 2000 осіб. Фахівці порівняли раціон харчування “сов” і “жайворонків”. Дослідники виявили, що люди, які лягають пізно, їли більше солодкого на сніданок. Крім того, вночі вони їли шкідливі продукти частіше, ніж “жайворонки”.

За словами вчених, такий режим харчування здатний збільшити ризик ожиріння і цукрового діабету 2 типу. Фахівці відзначили: зниження рівня самоконтролю протягом дня заважає людям правильно харчуватися вночі.

Згідно з даними іншого дослідження, проведеного в Університеті Лестера, жайворонки” відрізняються від “сов” на генетичному рівні. Фахівці вивчали плодових мушок. 

Вчені з Університету Лестера виявили у плодових мушок більше 80 генів, пов’язаних з хронотіпамі. “Не секрет, що у людей рівень активності змінюється протягом дня. Однак не так багато відомо про те, який механізм лежить в основі даного процесу”, – говорить дослідник Еран Таубер. За словами фахівців, біологічний годинник у плодових мушок дуже схожій на людській.

Більшість генів, знайдених вченими, є і у ссавців. Отже, висновки вчених можуть стати в нагоді для вивчення хронотипів людини. Багато виявлених генів виявилися пов’язані з сигнальним шляхом МАРК. Він бере участь в процесі розвитку пухлин у людей. Фахівці сподіваються, що їх відкриття допоможе створити методи індивідуальної діагностики та лікування для “сов” і “жайворонків”.

До речі, вчені з Університету Корі недавно з’ясували: “сови” хворіють частіше, ніж “жайворонки”. За словами дослідників, у “сов” призводить до погіршення якості сну. Крім того, вони частіше ведуть неправильний спосіб життя – курять, їдять вночі і мало рухаються. Ймовірно, все це і підриває їх здоров’я.

У дослідженні вчених з Університету Корі взяли участь 1600 чоловік у віці від 47 до 59 років. З них 95 були “совами”, 480 – “жайворонками”, а інші – ні тими, ні іншими. Учасники розповіли фахівцям щодо білоруського режиму свого сну. Дослідники оцінили стан здоров’я добровольців.

Незалежно від віку, способу життя і кількості сну, рівні ліпідів у крові у “сов” виявилися вище, ніж у “жайворонків”. Чоловіки-“сови” частіше страждали від діабету і саркопенія (зміни скелетної мускулатури, що призводить до втрати м’язової маси і сили) в порівнянні з жайворонками. У жінок-“сов” жирових відкладень в області живота було більше, ніж у жінок-“жайворонків”. Крім того, у жінок-“сов” був підвищений ризик метаболічного синдрому, часто приводить до діабету і серцево-судинних захворювань.

За словами дослідників, режим “Сов” призводить до погіршення якості сну. Крім того, вони частіше ведуть неправильний спосіб життя – курять, їдять вночі і мало рухаються. Ймовірно, все це і підриває їх здоров’я. В цілому “сови” виявилися молодшими “жайворонків”, тому фахівці наполягають на тому, щоб цієї проблеми приділялася якомога більше уваги. Однак в існуванні причинно-наслідкового зв’язку вчені поки не впевнені.

Компиляция и дизайн:   Майстерний Хімік © 2017

25 коротких фактов о любви к весне

  1. Исторически сложилось так, что пот был главным ингредиентом в духах и любовных зельях.
  2. Ацтекский правитель Монтесума считал шоколад «любовным наркотиком» и выпивал 50 чашек??? шоколада в день посещения своего гарема с шестьюстами жёнами.
  3. Большинство людей до брака влюбляется примерно семь раз.
  4. Некоторые люди, утверждающие, что никогда не были влюблены, страдают гипопитуитаризмом, редкой болезнью, не позволяющей человеку почувствовать эмоцию любви.
  5. Разрыв отношений часто приводит к появлению «любовной фрустрации», которая заставляет некоторых людей любить того, кто их бросил, еще больше.
  6. Термин «любовь» произошёл от «lubhyati» (санскрит) и означает «желание».
  7. Считается, что теннисный термин «love» в значении «нет очков» появился в 1792-ом году и означает «играть из любви», то есть «бескорыстно». Однако некоторые исследователи утверждают, что «love», как нулевая оценка происходит от французского слова «L’Oeuf» («яйцо») из-за внешнего сходства яйца и нуля.
  8. Обручальные кольца часто носят на безымянном пальце левой руки, так как древние греки утверждали, что через этот палец проходит вена «amoris», или «вена любви», которая идет прямо к сердцу.
  9. Семенная жидкость может способствовать влюблённости. Исследования показывают, что сперма содержит дофамин («гормон любви») и норадреналин, а также тирозин и аминокислоты, которые нужны мозгу для производства дофамина.
  10. Символ любви, Амур (или Эрос), произошёл от Хаоса («Зияющая пустота») и представляет собой примитивные силы любви и желания.

  11. Европейские мужчины подсознательно предпочитают женщин, окружность талии которых составляет около 70% от окружности бедер. У икон красоты, таких, как Одри Хепберн, Венера Милосская и даже Твигги это соотношение составляло ровно 70%.
  12. Когда кто-то влюбляется, нейронные цепи, реагирующие на общественное мнение, подавляются. Поэтому влюблённый не обращает внимания на мнение друзей и близких относительно объекта его любви.
  13. Изучение психики студентов, которые были только что отвергнуты своими возлюбленными, показало наличие у них сильной активности в той части головного мозга, которая распознаёт физическую боль.
  14. Антидепрессанты способствуют исчезновению влюблённости, так как повышают уровень серотонина. Большое количество серотонина притупляет эмоции и подавляет навязчивые мысли о любимом (-ой), как ключевой компонент любви.
  15. Психологи утверждают, что мы часто влюбляемся в людей, похожих на наших родителей, с которыми у нас остались нерешенные проблемы детства. Сами того не подозревая, мы стремимся решить эти проблемы в зрелом возрасте.
  16. Исследования показывают, что если мужчина и женщина встречаются в экстремальной ситуации, то вероятность, что они полюбят друг друга, намного выше, чем если бы это произошло в обычной обстановке, например, в офисе.
  17. Стремление полюбить, как секс и голод, является примитивной, биологической потребностью.
  18. Во многих культурах используются узлы как символ вечной любви, которая не имеет ни начала, ни конца. Молодые мусульманки отправляют любовные послания своим возлюбленным в виде сложных узлов.
  19. Считается, что четырёхлистный клевер приносит удачу, но он также является частью ирландского любовного поверья: если женщина съест четырёхлистный клевер, думая о мужчине, он влюбится в нее.

  20. Чем дольше длится период ухаживания, тем лучше перспективы для долгого брака. Люди, которые переживают бурные и страстные романы в начале отношений, чаще разводятся.
  21. Влюблённость длится чуть более года, именно столько мозг биологически способен сохранять состояние романтического блаженства.
  22. Женщины чувствуют себя любимым, общаясь лицом к лицу со своим партнером, мужчины, напротив, испытывают эмоциональную близость в общении, когда они работают, играют, или разговаривают, сидя рядом с партнёршей.
  23. Мужчины более терпимы, чем женщины, когда ищут партнёра для краткосрочных отношений, но гораздо придирчивее женщин, если собираются вступить в брак.
  24. Пары во всем мире разводятся, чаще всего, на четвертом году брака. После четырех лет брак в целом стабилизируется примерно до восьми лет.
  25. В среднем, мужчины по всему миру женятся на женщинах на три года моложе. 

Источник Фактрум

Компиляция и дизайн:   Майстерний Хімік © 2017

Домашние эксперименты с молоком. Получение кисло-молочных продуктов.

Приготовление вкусных и полезных кисло-молочных продуктов.

Продолжение предидущей темы.

Простокваша    Йогурт    Ряженка    Кефир

Внимание! Эти эксперименты проводите только строго по инструкции. Дело в том, что некоторые бактерии могут быть опасны для организма, и если вы нарушите условия эксперимента (например, продержите простоквашу не 8–12 часов, а несколько дней), эти бактерии могут размножиться, «захватить власть» в молоке и нанести вам вред, когда вы попробуете простоквашу.

А перед тем как читать дальше, нажмите пуск Музыки для Здоровья!

А еще опасны плесени, которые могут поселиться на простокваше, про которую вы забыли. Если вы видите, что на вашей заброшенной простокваше поселилась плесень (особенно, если эта плесень черная!), то вам придется выбросить простоквашу, не попробовав, и начать эксперимент заново.

1. Самая лучшая закваска

Возьмите сметану, несколько разных йогуртов (на ваше усмотрение, главное, чтобы они были «натуральными» — без добавок сахара, ягод, фруктовых пюре или отрубей злаков). Подогрейте предварительно прокипяченное молоко до температуры тела (так, чтобы когда вы прикладываете его к внутреннему сгибу локтя, оно не казалось вам ни холодным, ни теплым), а потом разлейте в несколько стаканов. В каждый стакан добавьте по чайной ложке выбранной закваски, заверните полотенцем и оставьте на 8–10 часов. (Примечание: если в помещении ниже 22 градусов, то для скисания молока может понадобиться больше времени, например, 12 часов). По истечении указанного времени проверьте полученную простоквашу. Молоко скисло, если в стакане образовалось густое содержимое, похожее на желе, которое тянется за ложкой. Какая домашняя простокваша вам больше нравится? Для сравнения можете взять четвертый стакан молока и оставить его прокисать без добавления закваски.

Комментарий: чем более свежий кисломолочный продукт выбран в качестве закваски, тем больше в нем находится живых бактерий и тем лучше получится домашняя простокваша. Не рекомендуем использовать сметану и йогурт, в состав которых входят крахмал или другие загустители. В летнее время или при температуре в помещении выше 26–27 градусов молоко может скиснуть быстрее, чем за 8 часов, поскольку рост и размножение бактерий ускоряются в теплых условиях.

2. Влияние температуры молока и окружения на получение простокваши

Возьмите три стакана с молоком. В одном — молоко из холодильника, в другом — теплое молоко (при температуре тела), а в третьем — горячее молоко. В каждую ёмкость добавьте по чайной ложке той закваски, которая вам больше всего понравилась. Холодное молоко поставьте в холодильник, два других стакана оставьте при комнатной температуре. Через 8–12 часов проверьте, что получилось.

Комментарий: в холодильнике молоко не скиснет, так как при низкой температуре замедляются рост и размножение бактерий. Горячее молоко тоже не даст йогурт, поскольку от высокой температуры погибнут все или почти все бактерии из закваски.

3. Сладкий йогурт — хорошо ли это?

Возьмите три стакана теплого молока. В один из стаканов добавьте 2–3 чайные ложки сахара или варенья, во второй — чайную ложку черники или других ягод. После этого в каждый стакан добавьте выбранную вами закваску. Через 8–12 часов оцените результат.

Комментарий: в сладком молоке йогурт получится хуже, так как в сладкой среде ухудшается рост кисломолочных бактерий. А вот свежие ягоды (или замороженные) заметным образом не повлияют на заквашивание молока. Отсюда вывод — если хочется сладкого йогурта, то лучше варенье или сахар добавить после получения «обычного йогурта», а не в процессе его приготовления.

4. Домашняя ряженка

Вскипятите молоко и аккуратно перелейте его в термос. Закройте термос и оставьте на 8 часов. После этого полученное топленое молоко перелейте в другую ёмкость и дайте ему остыть. Когда температура молока будет комнатной или чуть выше, добавьте выбранную вами закваску и оставьте еще на 8 часов. Ряженка готова!

Они пьют кефир!

 

5. Рецепты приготовления кефира в домашних условиях

Первый способ

Рецепты приготовления кефира

Возьмите свежее цельное молоко, вскипятите и охладите его до 50°C, Затем слейте охлажденное молоко в чистую стеклянную банку, предварительно несколько раз ошпаренную крутым кипятком. Добавьте в посуду с молоком одну таблетку закваски, накройте молоко чистой белой бумагой и поставьте в теплое место (можно на солнце). Через два часа молоко хорошо перемешайте деревянной ложкой с длинной ручкой и оставьте в теплом месте до образования сгустков. Для этого потребуется от 12 до 20 часов. Затем готовый кефир охладите до 8-10°C и храните при этой температуре.

Второй способ

В качестве закваски для приготовления кефира в домашних условиях можно использовать готовый кефир. Возьмите 3 литра свежего цельного молока, вскипятите и охладите до 50°C. Добавьте в перелитое в стерилизованную стеклянную посуду остывшее молоко 12-15 чайных ложек готового кефира, все хорошо перемешайте и оставьте в теплом месте на 10-12 часов. Таким способом можно приготовить густой и плотный кефир.

Готовый кефир может выступать в качестве закваски лишь в течение 5-7 дней. Затем вновь следует использовать таблетки. Таблетки следует хранить в плотно закрытой пробирке в сухом, темном и прохладном месте.

Описанные выше способы позволяют приготовить слабый, однодневный кефир. Для того чтобы получить в домашних условиях средний кефир, необходимо стеклянную посуду с заквашенным молоком выдержать в теплом месте в течение полутора суток, соответственно, для получения крепкого, трехдневного кефира время отстаивания или закваски (сквашивания) увеличивается до двух-трех суток.

Для поддержания постоянной температуры рекомендуем использовать ватный термос. Вырежьте из марли два круга диаметром 80 см. На одном разложите ровным слоем вату и накройте ее другим куском марли. Все вместе простегайте и продерните по окружности шнурок. В центре изготовленного круга поставьте закрытую стеклянную посуду с заквашенным молоком, предварительно обернув ее чистой белой бумагой. Затем посуду оберните ватным кругом и затяните шнурок. Если температура воздуха в комнате, где будет находиться заквашенное молоко, низкая, то поверх бумаги, в которую завернута посуда с заквашенным молоком, можно положить грелку с горячей водой или мешочек с разогретой солью.

Третий способ

Прежде чем готовить кефир, позаботьтесь о маточной кефирной закваске.

Молоко вместе с кефирными грибками, которые можно приобрести в лабораториях заквасок, молочных заводов, на молочных кухнях, вылейте на стерильное сито и дайте ему стечь. Это молоко, в котором кефирные грибки находились в течение суток, носит название маточной кефирной закваски. Она используется для приготовления производственной кефирной закваски.

Промойте оставшиеся на поверхности сита кефирные грибки тонкой струей холодной кипяченой воды, сложите их в стерильную баночку и залейте пастеризованным (посуду с молоком прокипятите в воде 10 минут) молоком, охлажденным до 25-30°C. На 10 г кефирных грибков нужно взять 100 г молока.

Баночку с кефирными грибками закройте стерильной марлей, сложенной в четыре слоя, и оставьте на сутки в теплом месте, чтобы температура в помещении была не ниже 16-18°C. Последующие шесть дней ежедневно сливайте с кефирных грибков маточную кефирную закваску.

Кефирные грибки вновь сложите в стерильную баночку и обработайте вышеописанным способом. Промывать кефирные грибки холодной кипяченой водой можно один раз в неделю.

Когда маточная кефирная закваска будет готова, необходимо приготовить производственную кефирную закваску. Для этого вылейте цельное сырое молоко в стерильную посуду (накройте стерильной крышкой), поставьте ее в кастрюлю и влейте горячую воду (60-70°C) так, чтобы уровень молока в посуде и уровень горячей воды совпадали. Поставьте кастрюлю на сильный огонь и доведите воду до кипения. Выдержите молоко в кипящей воде 10 минут, затем охладите до 25-30°C и влейте в посуду с молоком маточную кефирную закваску (из расчета 5 г на 100 г молока).

Посуду с заквашенным молоком встряхните и оставьте в теплом месте на 13-15 часов до образования сгустка. Когда образуется сгусток, производственная кефирная закваска готова. Хранить готовую кефирную закваску необходимо при температуре до 10°C выше нуля.

Производственную кефирную закваску можно считать годной для употребления через 24 часа с момента заквашивания. Закваска не должна отслаиваться сывороткой, она имеет кисловатый вкус и по консистенции напоминает жидкую сметану.

Для приготовления кефира влейте сырое цельное молоко в заранее простерилизованную стеклянную посуду, закройте стерильной крышкой, поставьте в глубокую кастрюлю, дно которой прикройте несколькими слоями марли. В кастрюлю влейте горячей воды (70°C) до уровня молока в стеклянной посуде, накройте крышкой и доведите до кипения. Кипятите посуду с молоком в течение 5 минут, затем охладите до 25-30°C. Добавьте в молоко производственную кефирную закваску (из расчета 50 г на литр молока), закройте плотно крышкой, хорошо встряхните и оставьте в теплом месте на 10 часов до образования сгустка. Перед употреблением охладите кефир до 8-10°C выше нуля.

Однодневный кефир получается после 24 часов с момента заквашивания, двухдневный – после 48 часов, трехдневный – после 72 часов.

Описанный выше Третий способ приготовления кефира очень близок по технологии к производственному. Поэтому, если вы хотите получить кефир абсолютно похожим по вкусовым качествам на заводской, не пожалейте времени и воспользуйтесь третьим способом.

Источники:

Биомолекула
nmedik

Компиляция и дизайн:   Майстерний Хімік © 2017

……….Chemistry of Rose Pigments……… Хімія пигментів троянди

Хімія пигментів троянди

  • Author: ChemViews
    Published Date: 14 February 2014
    Source / Publisher: Angewandte Chemie International Edition/Wiley-VCH
    Copyright: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Червона троянда залишається найпопулярнішим квіткою, що дарують на День Святого Валентина. Каротиноїди виробляють жовті кольори, антоціани червоні, і суміш двох дає колір апельсинів. Величезна різноманітність троянд походить від диких троянд змінених шляхом селекції, мутацій і гібридизації [1].

У 1913 році Ріхард Вильштеттер зауважив, що той же пігмент може привести до різного кольору, наприклад, пігмент ціанін знаходиться як у синіх волошках так і в червоних трояндах. Він пов’язав різний колір  з різними значеннями рН. Антоціанін змінює свій колір із зміною рН: він з’являється червоний в кислому, фіалковий в нейтральному середовищі, і блакитним в лужному водному розчині.

Ріхард Вильштеттер

Ріхард Вильштеттер (нем. Richard Martin Willstätter, нар. 13 серпня 1872, Карлсруе, Німеччина — пом. 3 серпня 1942, Муралто, Швейцарія) — німецький хімік-органік, відомий своїми дослідженнями структур рослинних барвників. У 1915 році здобув Нобелівську премію з хімії «за дослідження фарбувальних речовин рослинного світу, особливо хлорофілу».

Однак повторне дослідження в 1980-х роках виявило, що зміна кольору і стабілізація антоціанів викликані самоасоцією, кооперативною пігментацією і внутрішньо молекулярною сендвіч-укладкою. Укладання в основному викликано міжмолекулярною або внутрімолекулярною гідрофобною взаємодією ароматичних ядер, таких як антоцианідіни, флавони і ароматичні кислоти. Крім того, можуть бути залучені водневі зв’язки і взаємодії молекул з перенесенням заряду [2].

Блакитна троянда є мрією багатьох заводчиків і трояндознавців. Проте, присутність антоціанів досі залишає мало надії на розведення блакитної троянди традиційними способами. Технологія генної модифікації, здається, можуть бути єдиним рішенням [1].

The red rose remains the most popular flower to give on Valentine’s Day. Carotenoids produce the yellow colors, anthocyanins the reds, and a mixture of the two the modern oranges. The huge variety of roses has been descended from wild roses by selection, mutation, and hybridization [1].

For the carotenoids found in roses, a clear correspondence exists between the structure and the breeding partners used. For example, the old yellow roses, which arose from crosses with Chinese varieties, mainly contain carotenoids from early stages in the biosynthesis. In modern yellow roses, which are descended from Central Asian foetidu types, occure hydroxylations, epoxidations, and epoxide transformations [1].

In 1913 Willstatter observed that the same pigment can give rise to different colors, e.g., the pigment cyanin is found in the blue cornflower and in the red rose. He attributed this to different pH values. Anthocyanin changes its color with pH: it appears red in acidic, violet in neutral, and blue in basic aqueous solution. However, reinvestigation in the 1980s disclosed that the color variation and stabilization of anthocyanins are caused by self-association, copigmentation, and intramolecular sandwich-type stacking. The stacking is mainly brought about by intermolecular or intramolecular hydrophobic interaction between aromatic nuclei such as anthocyanidins, flavones, and aromatic acids. In addition, hydrogen bonds and charge transfer interactions may be involved [2].

A blue rose is the dream of many breeders and rose fanciers. However, the anthocyanins detected so far leave little hope for breeding a blue rose by conventional methods; the gene-technological part seems to be the only solution [1].

 

Пигменти червоної троянди
Red Rose Pigments

    Author: ChemistryViews.org
Published: 14 February 2017
Copyright: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA

Червона троянда є традиційною квіткою Дня святого Валентина. Яка сполука обумовлює цей колір?

Червоний колір троянд виробляють антоціани. Ці сполуки належать до сімейства флавоноїдів. Флавоноїди включають антоціаніни, антоцианідіни, флавоноїди і флавонові пігменти. Антоціани утворюються з антоцианідіни додаванням вуглеводню. Скелет флавоноїдів складається з трьох циклів, двох бензольних кілець і кисневмісного гетероциклу, які несуть гідроксильні групи в різних положеннях.

Антоціани є водорозчинними пігментами, знайденими в клітинної вакуолі. Вони можуть бути червоного, фіолетового, пурпурного або синього кольорув залежності від рН середовища і знаходяться в листях, стеблах, коренях, квітах і фруктах. Антоціани також можна знайти, наприклад, в синіх маках, баклажанах, апельсинах, ожині, малині, вишні.

У 1914 році лауреат Нобелівської премії Ріхард Вильштеттер зміг виділити той же пігмент з синьої волошки і червоної троянди, яка виявилася ціаніном, диглюкозидом ціанідина. Ціаніни в сильно кислому розчину мають колір від оранжевого до червоного, в слабкій кислоті та в нейтральному середовищі від пурпурного до фіолетового, а в лужному середовищі можуть бути блакитного кольору. Цианідін є барвником, який належить до групи антоцианідінів.

The red rose is the traditional Valentine’s Day flower. Where does the color come from?

Anthocyanins produce the red color in roses. They belong to the family of flavonoids. Flavonoids include anthocyanin, anthocyanidins and flavones and flavonol pigments. Anthocyanins are obtained from anthocyanidins by adding sugars. The skeleton of flavonoids consists of three cycles, two benzene rings and an oxygenated heterocycle, which carry hydroxyl groups in various positions.

Anthocyanins are water-soluble pigments found in the cell vacuole. They may appear red, purple, magenta, or blue depending on the pH and occur in leaves, stems, roots, flowers, and fruits. Anthocyanins can also be found for example in blue poppies, eggplants (aubergines), blood oranges, blackberries, raspberries, cherries.

In 1914, Nobel Prize winner Richard Willstätter was able to isolate the same pigment from the blue cornflower and the red rose, which turned out to be cyanine, the diglucoside of cyanidin. Cyanine appears in strongly acidic solution orange to red, in weak acid to neutral purple to violet, and in alkaline medium blue. Cyanidine is a dye belonging to the group of anthocyanidins.

The Colors of Life,
Julien P. Renoult, Bernard Valeur,
ChemViews Mag. 2016.
DOI: 10.1002/chemv.201600025
The colors of the living world are produced by a wide variety of mechanisms

Майстерний Хімік © 2017