Небиологические примеры избирательности
Некоторые простые неорганические соединения проявляют химическую избирательность, сравнимую с той, которая характерна для лекарственных веществ. Поэтому для объяснения действия биологически активных соединений нет необходимости предполагать существование каких-либо биологических сил.
Примеры можно найти в двух областях прикладной химии — крашении и флотации, где требуются химические реагенты, обладающие достаточно высокой избирательностью взаимодействия с близкими по структуре химическими соединениями. Эти параллели, на первый взгляд не имеющие отношения к изучению избирательной токсичности, на самом деле могут пролить свет на сложные проблемы биологической специфичности.
В промышленности такие химически сходные волокна, как Целлюлоза и ацетат целлюлозы, часто используются для созда-
ния невидимого рисунка на ткани, а затем окрашиваются в контрастные тона одновременно. Если в одну ванну для краше-ч ния поместить красители «хлоразол небесно-голубой FFS»l (8.8) и «дисперсол желтый 3G» (8.9), то они окрасят волокна) целлюлозы в чистый голубой цвет, а волокна ацетата целлюлоз зы в чисто желтый и в результате получится ткань, например^ с желтым рисунком на голубом фоне. Таким образом, каждый; из этих двух видов волокон интенсивно и избирательно реаги-й рует только с одним из красителей и не взаимодействует с дру-1 гим. Волокно целлюлозы состоит ИЗ ДЛИННЫХ, почти плоских^ плотно упакованных молекул. Каждая молекула содержит боль-’ шое число заместителей, способных к образованию водородных, связей. Поэтому нет ничего удивительного в том, что молекулы^ большинства водорастворимых красителей, обладающих сроддІ ством к непротравлениой целлюлозе, также являются удлинен*! ными, плоскими и содержат много заместителей, способных об-d разовывать водородные связи [Lapworth, 1940; Ruggli, 1934].; Именно такие свойства характерны для хлоразола небесно-гоИ лубого. В молекуле ацетилцеллюлозы из каждых шести гидрой ксильных групп пять ацетилировано, благодаря чему молекула) приобретает свойства липофильного эфира.
Этим объясняется] хорошая растворимость в эфирах красителей, обладающих срод-) ством к ацетилцеллюлозе. Крашение такого типа — это простой! распределительный процесс, не нуждающийся в наличии специ-| фических группировок у красителя, например, способных к об-Д разованию водородных связей. Фактически наличие этих группу в молекуле красителя не только не обязательно, но и нежела-' тельно (так, введение одной сульфо-группы приводит к утрате^ сродства к ацетилцеллюлозе). dО связи между строением и избирательностью красителей) см. Lapworth (1940) и Green (1937). '
В горнодобывающей промышленности флотационные агенты обычно используют для разделения составляющих смешанных руд. Размельченную руду помещают в цистерну с водой, через которую пропускается поток пузырьков воздуха. После добавления специфичного «коллектора» отделенный им минерал поднимается на поверхность и удаляется механически. Для флотации сульфида ртути достаточно разбавленного раствора амилксанто- гената калия (1 часть на 100 000). Аналогично, стеарат натрия вызывает флотацию силиката меди, в обоих случаях весь кварц (песок) остается на дне цистерны. Эти и подобные им процессы хорошо известны каждому горному инженеру и широко используются в промышленности. Для более подробного ознакомления с явлением флотации см. Sutherland и Wark (1955).