Органическая химия. Биохимия

Книга содержит краткое ботаническое описание около 200 видов лекарственных растений, основная часть которых была разрешена к применению Фармакологическим комитетом МЗ СССР; указаны районы их произрастания и культивирования, приведены сведения о рациональных способах заготовки, сушки и хранения сырья, а также о его химическом составе. Представлены данные о содержании специфических природных соединений, с присутствием которых связан лечебный эффект лекарственных растений. Подробно охарактеризован их макро- и микроэлементный состав. Указаны лекарственные формы и их медицинское значение. Книга рассчитана на биохимиков, медиков, ботаников, химиков, фармацевтов.

Молекулы белков лежат в основе почти всех биологических процессов. Ученым всегда были любопытны как белки, участвующие в метаболических путях, так и молекулярные основы их функционирования. Однако в эру системной биологии еще больше внимание уделяется полному пониманию работы всей совокупности белков организма, его протеома. Все более важно, что мы не только понимаем все стороны данной функции, или функций, какого-либо белка, но и то, что наше знание распространяется на все компоненты изучаемой системы или организма и так далеко, насколько это возможно. Без всестороннего анализа информации попытки синтеза и расчетов не смогут выйти за рамки приближенной реальности. Книга «Структура и функционирование белков: Применение методов биоинформатики» представляет собой уникальный обзор современного состояния вопросов моделирования структуры белков и предсказания их функции. Книга написана ведущими специалистами в своей области, прекрасно иллюстрирована и содержит ссылки на доступные серверы и другие ресурсы, которые читатель, возможно, захочет использовать в своей научной работе. В конце каждой главы описываются перспективы развития и наиболее актуальные проблемы соответствующих областей науки. На сегодняшний день научное сообщество довольно близко подошло к объяснению явлений, природа которых до недавних пор была не ясна, — таких как обмен доменов, круговая перестановка, образование фибрилл, белки с присущей неупорядоченностью и многими другими. В 2008 году мы сталкиваемся с метаморфными белками, исследование которых может значительно поспособствовать нашему пониманию пространства типов укладки белков. И несмотря на то, что структуры белков непрерывно готовят нам новые трудности, совершенно ясно, что биоинформатика структуры и функции белков на протяжении многих лет будет оставаться одной из самых востребованных и волнующих областей исследований. Книга рассчитана на студентов, аспирантов и специалистов, интресующихся вопросами молекулярного моделирования и биоинформатики.

В учебном издании изложены основы органической химии лекарственных веществ, которые нашли применение в практической медицине в XX в. Отражено развитие химии лекарственных веществ, рассмотрены современная стратегия синтеза фармакологически активных соединений и методология отбора среди них эффективных лекарственных препаратов. Синтезы фармацевтически значимых соединений систематизированы по классам органических соединений с учетом химического строения. Даны краткие представления о механизмах лекарственного действия биологически активных молекул. Для студентов химических, биологических, фармацевтических и медицинских ВУЗов, а также для химиков-синтетиков, специалистов, работающих в области медицинской и фармацевтической химии, фармакологов.

В настоящей книге излагается информационный подход к описанию органических веществ, представлены результаты, полученные информационными методами, в том числе, основные информационные характеристики органических веществ. В разделе 2 приводится общее определение информации, используемое авторами. В разделе 3 описываются основные информационные характеристики естественных систем. В разделе 4 описаны информационные характеристики материи и энергии. В разделе 5 изложены информационные законы природы (законы информатики) основы исследования естественных, в том числе, органических систем. В разделе 6 описывается важный пример обычного вещества — органические вещества. В дальнейших разделах описываются информационные характеристики органических веществ. В том числе, методика иерархической оценки объема информации в естественных объектах, методика оценки объема информации в структуре молекул, приведен алгоритм и программа вычисления объёма информации в структуре молекулы, молекуле, даны оценки коэффициентов корреляции объема информации в структуре молекул с массой молекул и числом* связей в структурах молекул, приведены оценки объёмов информации в структуре молекул, массы, числа связей в ряде лекарств, информационные характеристики эффективности генетического кодирования, оценки объема информации в соединениях цепей ДНК. Показано, что объем информации в структуре молекул лекарственных соединений коррелирует с медико-биологическими свойствами соответствующих препаратов. Дано описание жизни как эффективного способа формирования классической информации и приведены информационные оценки распространенности жизни во Вселенной. Полученные авторами результаты являются новыми и интересными как для специалистов-биофизиков, так и для научных работников, студентов и аспирантов смежных специальностей.

В учебном издании, написанном преподавателями Российского университета дружбы народов (РУДН), изложены основы прикладной органической химии пестицидов и регуляторов роста. Рассмотрены современные методы промышленного органического синтеза соединений, широко используемых в сельском хозяйстве, технике и быту в качестве бактерицидов, гербицидов, инсектицидов, противогрибковых средств и регуляторов роста и развития растений. Приведены стратегические схемы создания новых эффективных биологически активных веществ специального назначения. Для студентов, аспирантов и преподавателей химических, сельскохозяйственных, ветеринарных, биологических и химико-экологических вузов, а также для научных работников, занятых в области химии и технологии тонкого органического синтеза, промышленной химии пестицидов, агрохимического производства, биохимии и биологии животных и растений.

Изучение растительно-микробных симбиозов — чрезвычайно актуальная и увлекательная область биологических исследований, которая имеет ярко выраженные фундаментальные и прикладные аспекты. В монографии впервые сформулированы задачи эволюционной генетики растительно-микробных симбиозов как самостоятельной области знаний, обеспечивающей: (а) изучение и системный анализ кооперативного образа жизни растений и взаимодействующих с ними микроорганизмов; (б) выявление общих и специфических механизмов эволюции различных типов симбиоза; (в) создание принципов использования эволюционных знаний для генетического улучшения и практического использования симбиозов в современном экологически безопасном агропроизводстве. Сочетание молекулярно-генетических экологических и математических подходов позволяет выявлять и анализировать широкий спекрт факторов, определяющих эволюцию симбионтов, а также возможность их генетического конструирования. Монография рассчитана на широкий круг специалистов, работающих в различных областях генетики, молекулярной биологии, физиологии и биохимии, микробиологии, экологии и растениеводства, а также на студентов и аспирантов, обучающихся по этим специальностям.

В настоящей монографии представлено современное состояние исследований деструкции многокомпонентного органического вещества в водной среде. Анализ механизмов и кинетики деструкции проводится на примере лигнина, составляющего до трети массы древесины и выделяющегося в окружающую среду при разложении древесных остатков. Дается подробная характеристика структуры лигнина как типичного представителя широкого класса биополимеров с хаотически организованными макромолекулами. Описывается молекулярная и топологическая структура, анализируется статистика связей и функциональных групп, выявляются доминирующие связи и группы, оцениваются размеры макромолекул и особенности молекулярно-массового распределения, рассматриваются характеристики фрактальной структуры макромолекул. Вскрываются механизмы деструкции под действием ферментных систем грибов — основных деструкторов стойкого органического вещества. Разрабатывается математическая модель кинетики деструкции веществ из класса хаотических биополимеров, учитывающая фрактальную структуру макромолекул и их распределенность по размерам и реакционной способности. В монографии представлены новые теоретические результаты, показывающие, что кинетика деструкции органического вещества существенно нелинейна и что при определенных условиях снижение концентрации органического вещества описывается степенной зависимостью от времени. Найденные закономерности используются для анализа обширных литературных экспериментальных данных по биодеградации органического вещества в водной среде. Книга представляет интерес для научных сотрудников, специализирующихся по геохимии, гидрохимии, экологической химии, химии переработки древесины и смежным естественно-научным и инженерным направлениям, а также для всех интересующихся применением методов математического моделирования в указанных областях науки.

Текст монографии разделен на две части. Первая из них — это рассмотрение химических реакций ацеталей амидов и лактамов, выполненных в последнее время — главным образом в 2005-2007 гг. и, частично, в 2008 г., и результатов биологического изучения новых синтезированных соединений. В этой части обсуждаются вопросы, связанные с синтезом (на основе ацеталей амидов и лактамов) енаминов и амидинов, и их свойства в плане получения различных гетероциклов. Вторая часть посвящена описанию с максимумом экспериментальных подробностей многочисленных методик, включающих синтез амидацеталей и их реакций. Особое внимание уделено достоверности и повторяемости этих методик, которые использовались в большом количестве различными группами ученых-химиков во многих странах мира, что подробно отражено в литературных материалах. Для исследователей, работающих в области органической и медицинской химии, биохимии и фармакологии, студентов и аспирантов, специализирующихся в этих областях.

Распознавание анионов играет определяющую роль в ряде биологических процессов. В природе обнаружены разнообразные рецепторы и переносчики. Кроме того, существует множество искусственных анионных рецепторов, полученных как по «подсказке» природы, так и благодаря интуиции химиков. В предлагаемой книге прослеживается история химии анионных рецепторов с самых ее истоков. В книге дается общее представление о естественных анионных рецепторах и обзор современных методов химии анионных рецепторов, что позволило ясно и всесторонне изложить материал. Авторы детально рассматривают ключевые методы синтеза рецепторов, которые составляют основу для дальнейших исследований, уделяют внимание основным свойствам естественных рецепторов и транспортных систем, а также описывают область применения химии распознавания анионов. В книге подробно освещено современное состояние химии анионных рецепторов, что заинтересует специалистов, а также дано лаконичное введение в эту область химии для начинающих исследователей. В работе отражены как специфические черты этой области супрамолекулярной химии, так и общие подходы, используемые при конструировании разных рецепторов. В книге приводится обширная библиография. Написанная признанными специалистами, богато иллюстрированная цветными рисунками, «Химия анионных рецепторов» занимает, безусловно, достойное место среди монографий по супрамолекулярной химии. Оригинальное издание книги вышло в серии «Монографии по супрамолекулярной химии», публикуемой Королевским химическим обществом. Целью серии является популяризация супрамолекулярной химии в научном сообществе. Работы отличает ясность изложения, их авторы являются признанными в международных научных кругах специалистами. Содержание книг отражает современный уровень развития науки.

В книге представлены статьи крупнейшего ученого-биохимика, одного из основоположников космической биологии академика Н.М. Сисакяна, относящиеся к 40-60 гг. прошлого столетия. Для научных работников, студентов, аспирантов, специализирующихся в области молекулярной биологии, биохимии и космической биологии.

В настоящей монографии впервые проанализированы и обобщены новейшие сведения о биоконверсии стероидных соединений актинобактериями, — бактериями, обладающими широким и уникальным биокаталитическим потенциалом. Рассмотрены ключевые реакции струк-турной функционализации стероидов, осуществляемые актинобактериями, свойства и особенности ферментных систем, ответственных за трансформацию стероидов. Большое внимание уделено биотехнологическим аспектам трансформации стероидов актинобактериями и применению биопроцессов для производства фармацевтических субстанций стероидов различных классов. Книга адресована специалистам, преподавателям вузов, аспирантам, студентам, изучающим различные процессы микробиологической трансформации органических соединений.

Монография представляет собой первый в мировой литературе сборник препаративных методик, базирующихся на превращениях широко распространенных в природе и обладающих высокой оптической чистотой моноциклических монотерпеноидов — ментола, ментона и пулегона. Большое внимание уделено методам получения синтонов, которые могут быть использованы широким кругом синтетиков. На особом месте стоят методики синтеза биологически активных соединений, хиральных лигандов и реагентов, применяемых в асимметрическом синтезе. В книге приведены методики получения около 400 соединений, для многих продуктов даны несколько альтернативных методик синтеза. Книга адресуется научным сотрудникам, аспирантам, студентам, рекомендуется для практикумов по общей и специальной органической химии.

Книга является первой монографией, всесторонне рассматривающей молекулярный состав, распределение, потоки, баланс и формы существования лигнина в гидросфере. Она основана на химико-аналитическом изучении и обобщении материалов 25-летних исследований лигнина в различных объектах гидробиосферы. В монографии приведены данные по лигнину высших наземных растений, мхов, лишайников, грибов, почв, морских водорослей, взвешенного вещества морских и озерных осадков, аэрозолей, коллоидного и растворенного вещества. Отдельные разделы книги посвящены биосинтезу, структуре и разложению лигнина, его переработке на ЦБК и связанной с этим загрязнением морской среды. Наиболее полно рассматривается молекулярный состав фенолов лигнина морских донных отложений. Книга представляет интерес для широкого круга исследователей: океанологов, геохимиков, экологов, почвоведов, географов и всех тех, кто изучает круговороты природных и техногенных веществ в биосфере.

Сборник научных статей посвящен 75-летию действительного члена Российской Академии наук, доктора химических наук, профессора, директора научно-исследовательского института физической и органической химии, заведующего кафедрой химии природных и высокомолекулярных соединений химического факультета Южного федерального университета и научного руководителя отдела физической и органической химии Южного научного центра РАН Владимира Исааковича Минкина. Представлены основные аспекты научной деятельности В.И. Минкина, включающие молекулярные перегруппировки, стереодинамику, таутомерию и фотохромизм, квантовую химию органических и координационных соединений. Включены личные воспоминания сотрудников НИИ ФОХ и химфака ЮФУ (РГУ), которые работают с юбиляром несколько десятков лет. В сборнике приведен список научных трудов В.И. Минкина за 2004–2009 гг. и индексы цитирования, свидетельствующие о выдающемся вкладе ростовского академика в развитие мировой химической науки.

Учебное руководство составлено с учетом новейших достижений в биохимии белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот, витаминов, гормонов, минеральных веществ. Особое внимание уделено знакомству с современными методами биохимических исследований, а также вопросам динамической биохимии. Отличительной особенностью книги является функциональный принцип изложения биохимического материала, необходимого для практического решения фундаментальных и прикладных проблем биологии и медицины. В предлагаемом учебном руководстве представлен богатый набор справочных материалов и клинико-биохимических примеров. Весь материал представлен в виде примерно равных по объему 36 глав. Учебное руководство предназначено для студентов, магистрантов и аспирантов биологических и медицинских вузов и может использоваться также в практической деятельности врачами, биологами, биоэкологами и валеологами.

Рассмотрены основные положения динамической биохимии — науки о путях и механизмах биохимических процессов, протекающих в клетке. Представлены не только общая характеристика метаболической активности, но и разделы, связанные с регуляцией метаболизма и физиологических функций клеток.

Книга Т. Уэя не имеет аналогов в мировой литературе. Она содержит достаточно полный обзор современного состояния физики биологически важных молекул. Изложение основано на физических и инженерных подходах и моделях. Автор приводит множество примеров количественных расчетов и оценок характеристик биомолекулярных систем. Книга снабжена большим количеством иллюстраций, облегчающих восприятие материала. Лучшему усвоению материала способствуют также задачи и вопросы, содержащиеся в большинстве разделов и снабженные решениями и ответами. Учебное пособие будет полезно студентам старших курсов различных специальностей, занимающимся изучением механизмов биологических процессов и свойств полимеров, включая биополимеры. Одновременно книга адресована специалистам в области молекулярной биофизики, а также всем физикам, интересующимся молекулярной биологией.

В книге проанализированы и обобщены результаты исследований, проведенных в Новосибирском институте органической химии им. Н.Н.Ворожцова СО РАН в 1958-2008 гг. и направленных на решение фундаментальных проблем физической и синтетической органической химии, химии природных соединений, аналитической химии и химической информатики. В разделе по физической органической химии представлены новые данные, касающиеся установления механизмов нуклеофильных, ион-радикальных, электрофильных и радикальных реакций в ароматическом ряду, включая полифторароматические соединения, строения промежуточных частиц (ион-радикалов, радикалов, карбокатионов и т.д.) и разработки новых подходов к активации субстратов и реагентов в этих реакциях. Большое внимание уделено тонкому органическому синтезу, прежде всего в химии полифторированных и гетероциклических органических соединений, продемонстрированы новые возможности получения широкого набора соединений самых разных классов. Охарактеризованы достижения в изучении высших терпеноидов и алкалоидов, представлены новые необычные превращения терпенондов. Обобщены результаты разработок в области анализа низкомолекулярных органических веществ природного и антропогенного происхождения спектральными и хроматографическими методами, а также установления строения органических соединении методами химической информатики. Книга предназначена для научных работников и инженеров-исследователей, работающих в различных областях органической химии, а также для аспирантов, стажеров и студентов старших курсов высших учебных заведений. Утверждено к печати Ученым советом Новосибирского института органической химии СО РАН.

Автор приводит описание методов жидкостной хроматографии, разработанных на основе собственного многолетнего опыта. В книге рассмотрены следующие темы: аналитическое и препаративное разделение; хроматографические разделительные системы; практические примеры разделения; препаративное разделение комплексных смесей веществ; анализ следовых количеств; аналитика полимера; правила анализа. Наиболее важная информация подтверждается конкретными примерами. Книга представляет собой отличное справочное пособие для специалистов по очистке и выделению различных веществ в лабораториях препаративной органической химии.

Монография предоставляет обзор литературы, охватывающей практически все возможные аспекты и современные знания о роли мелатонина в рамках заданной темы исследований. При анализе данных литературы рассмотрена проблема по физиологическому действию мелатонина на организм и его применению в коррекции гастроэнтерологических, кардиологических и ангиологических нарушений.

Масс-спектрометрия стала важным инструментом исследований в экологии, биологии, медицине и других научных дисциплинах. Книга представляет собой введение в область количественного масс-спектрометрического анализа и кратко знакомит читателя с современными методами ионизации, разделения ионов по массам, сопряжения масс-спектрометров с хроматографами и методами обработки масс-спектрометрической информации. Книга предназначена для ученых и инженеров, занимающихся количественными методами в органической масс-спектрометрии, для химиков, работающих в научных, фармацевтических, биохимических, судебных, медицинских и промышленных лабораториях, а также будет полезна всем, кто впервые столкнулся с этой технологией.

В справочном пособии приведены наиболее полные сведения о номенклатуре важнейших классов природных соединений: аминокислот и пептидов, нуклеозидов и нуклеотидов, углеводов и стероидов. Предлагаемое издание основано на последних версиях, принятых Номенклатурными комиссиями ИЮПАК и Международных союзов биохимии и молекулярной биологии. Оно будет полезно химикам-органикам, биохимикам, фармацевтам, фармакологам, молекулярным биологам и фармакогностам.

Академик М.И. Кабачник является одним из выдающихся химиков-органиков XX века. В том включены работы, сыгравшие наиболее важную роль в области синтеза фосфорорганических соединений. Статьи составляют лишь малую часть научного наследия ученого. Издание содержит полную библиографию трудов М.И. Кабачника (более 1400 наименований). Для научных работников, преподавателей высших учебных заведений, студентов, а также всех, кто интересуется химией фосфорорганических соединений и органической химией.

В настоящей книге приводятся результаты критического рассмотрения данных о составе и строении комплексных соединений природных аминокислот с ионами металлов, представленных в научной литературе за последние годы. Основной акцент в обзоре делается на определении структурных особенностей комплексов, зависимости их состава и строения от способа и условий комплексообразования. Также приводятся разработанные авторами методики исследования комплексных соединений спектральными методами и их применение к изучению взаимодействия переходных элементов с природными аминокислотами. Книга будет полезна химикам, физикам и биологам, работающим в области изучения строения вещества, химической кинетики, термодинамики, спектроскопии, а также научным работникам и инженерам, ведущим исследования в области нанотехнологий, студентам и аспирантам соответствующих специальностей.