stringtranslate.com

Поливалентность (химия)

Рис. 1. Электронное совместное использование в многовалентной атомной связи. Точки и крестики представляют внешние электроны двух различных видов в каждой молекуле. В аммиаке (a) N связан с тремя атомами H и является трехвалентным. В четыреххлористом углероде (b) C связан с четырьмя атомами Cl и является четырехвалентным.

В химии поливалентность (или поливалентность , мультивалентность ) является свойством молекул и более крупных видов, таких как антитела , медицинские препараты и даже наночастицы , поверхностно -функционализированные лигандами, такими как сферические нуклеиновые кислоты , которые проявляют более одного супрамолекулярного взаимодействия . [1] [2] [ 3] Для числа химических связей атомов используется термин « валентность » (рис. 1). Как для атомов, так и для более крупных видов может быть указано число связей: двухвалентные виды могут образовывать две связи; трехвалентные виды могут образовывать три связи; и так далее. [4]

Виды, обладающие поливалентностью, обычно демонстрируют усиленное или кооперативное связывание по сравнению с их одновалентными аналогами. [5] [6] [7] [8] Наночастицы с несколькими цепями нуклеиновых кислот на поверхности (например, ДНК ) могут образовывать множественные связи друг с другом путем гибридизации ДНК, образуя иерархические сборки, некоторые из которых по своей природе являются высококристаллическими. [9]

Ссылки

  1. ^ Вэнс, Дэвид; Шах, Мринал; Джоши, Амит; Кейн, Рави С. (15 октября 2008 г.). «Поливалентность: перспективная стратегия разработки лекарств». Биотехнология и биоинженерия . 101 (3): 429–434. doi : 10.1002/bit.22056 . PMID  18727104.
  2. ^ Wu, Albert M.; Wu, June H.; Liu, Jia-Hau; Singh, Tanuja; André, Sabine; Kaltner, Herbert; Gabius, Hans-Joachim (апрель 2004 г.). «Влияние поливалентности гликотопов и природных модификаций сахаров ABH/Lewis группы крови человека на сахариды ядра с окончанием Galbeta1 на связывание домена I рекомбинантного галектина-4 с тандемным повтором из желудочно-кишечного тракта крысы (G4-N)». Biochimie . 86 (4–5): 317–326. doi :10.1016/j.biochi.2004.03.007. PMID  15194236.
  3. ^ Кейн, Рави (2006-11-01). «Поливалентность: последние разработки и новые возможности для инженеров-химиков». Журнал AIChE . 52 (11): 3638–3644. Bibcode : 2006AIChE..52.3638K. doi : 10.1002/aic.11011 . Получено 04.08.2020 .
  4. ^ Картмелл, Э.; Фаулз, ГВА (1983). Валентность и молекулярная структура (4-е изд.). ISBN 0-408-70809-3 . 
  5. ^ Crothers, D.; Metzger, H. (1972). «Влияние поливалентности на связывающие свойства антител». Иммунохимия. 9 (3): 341–57. doi: 10.1016/0019-2791(72)90097-3
  6. ^ Дэвис, КА; и др. (1999). «Определение плотности антигена CD4 на клетках: роль валентности антител, авидности, клонов и конъюгации». Цитометрия Часть A. 33 (2):197–205. doi: 10.1002/(SICI)1097-0320(19981001)33:2<197::AID-CYTO14>3.0.CO;2-P
  7. ^ Джонс, MA; и др. (2015) «Программируемые материалы и природа связи ДНК». Science. 347 (6224): 840. doi: 10.1126/science.1260901
  8. ^ Ху, С.; и др. (2019) «Управляемые валентностью молекулярные сферические нуклеиновые кислоты с настраиваемыми характеристиками биосенсоров». Anal. Chem. 91 (17): 11374–11379. doi: 10.1021/acs.analchem.9b02614
  9. ^ Macfarlane, RJ; et al. (2011). «Инженерия суперрешеток наночастиц с ДНК». Science. 334 (6053): 204–08. doi:10.1126/science.1210493.