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Les scientifiques fédéraux d'université d'Ural synthétisent un groupe de fluorophores polyvalents

Un groupe de scientifiques de l'université fédérale d'Ural de la Russie, dirigé par professeur Grigory Zyryanov, a synthétisé un groupe de fluorophores polyvalents. Les scientifiques ont dit au sujet de la teneur et des résultats de leur recherche sur la seule technologie en teintures internationales respectées et pigments d'un tourillon scientifique.

« Fluorophores sont des poudres de différentes couleurs, qui émettent la radiothérapie visible (en d'autres termes - lueur) une fois exposées à l'émission optique d'une certaine bande. Ce phénomène est « lumière froide » appelée ou la fluorescence, » Zyryanov explique.

Fluorophores sont les teintures appelées parce qu'ils sont capables de souiller les objectifs biologiques : par exemple, cellules, y compris ceux affectés par des procédés pathologiques. Il est indispensable que les teintures, premièrement, ont la propriété de la sélectivité, signifiant ils souillent par exemple les cellules en bonne santé ou malades seulement. Deuxièmement, elles devraient être intelligentes, contrastées, et adaptées pour l'observation, puisque quelques tissus biologiques sont naturellement fluorescents.

Le fluorophore est mis dans un solvant, préférable l'eau, puis ou l'objectif biologique vérifié est immergé dans la solution donnante droit, ou la solution est appliquée à l'objectif. Dans ce cas, certain électrostatique, interactions de donneur-accepteur se produisent entre le fluorophore et le bioobject : les molécules fluorophore sont captées par des éclats de récepteur des biomolécules (la condition scientifique pour la substance étant captée est ligand). Comme résultat, des structures supramoléculaires, (des composés basés sur (faible, réversible) les obligations non-covalentes) sont formées.

Par la manière, plusieurs des fonctionnements indispensables de corps humain sont réglés principalement par ce genre d'interactions non-covalentes, et nous sommes dans quelques « nécessaires de construction » instables de sens.

« Selon le type et l'intensité « de la transmission » avec l'objectif biologique traité, la variation dans la bande de fluorescence (en d'autres termes, le changement de la couleur fluorophore, par exemple, de bleu à vert ou à rouge), ou l'amélioration fluorescente/le trempage se produit. Les scientifiques appellent cette dynamique un changement du signe matériel émanant d'une molécule fluorophore due à l'interaction avec l'objectif biologique sous l'observation, » Ural le professeur d'Université que fédéral explique.

Une telle réaction indique, par exemple, l'endroit affecté par pathogène, particulièrement cancéreux, les cellules (ou, vice versa, le tissu sain entouré par pathologie est brillamment souillé). Ainsi, il est possible non seulement de déterminer la présence de la maladie, mais d'observer également son développement, et retire dans certains cas avec succès le tissu affecté chirurgicalement.

Un « autre champ de l'application des fluorophores est pharmacie : ils peuvent être employés pour tracer comment un médicament (par exemple, un médicament anticancéreux) est absorbé par les organes variés du corps humain, ce qui change en organes humains et les tissus se produisent, comme ils bénins sont, » Zyryanov ajoute.

Le « comportement » des teintures est un indicateur de la présence des explosifs. Dans ce cas, les récepteurs du fluorophore brillamment lumineux « ne touchent pas », comme dans le cas de la cellule cancéreuse, mais « sentez » la molécule explosive dans le ciel sous forme de vapeurs ou de nanoparticles, environ la même voie des explosifs de sens d'un crabot avec les récepteurs olfactifs de son nez. Quand en contact avec des explosifs, le fluorophore, en règle générale, sort, car le trempage fluorescent se produit, qui est indiqué avec un engin spécial.

Fluorophores sont également efficace dans l'analyse exprès des saletés, des eaux souterraines et des eaux d'égout domestiques - quand il est nécessaire de les examiner pour assurer la présence des herbicides, des déchets industriels ou, par exemple, des traces des pharmaceutiques. Les instruments utilisés généralement à cet effet (les spectromètres de masse chers et les spectromètres de masse de chromatographie de masse) sont grands, lourds, et exigent le personnel de maintenance complémentaire. En revanche, pour conduire une visite sur place avec des teintures seulement un petit laboratoire portatif est exigé.

L'unicité de la technologie des scientifiques d'Ekaterinburg se situe dans sa simplicité, rapidité relative et localité (dues à la canalisation simultanée par plusieurs étapes de la synthèse dans un réacteur). De plus, la création des teintures fait sans solvants, qui assure l'aptitude à soutenir des opérations prolongées environnementale du procédé. Suivre les méthodes « de chimie verte », les technologies rebut rebut et d'inférieur-rebuts est l'approche historiquement déterminée à l'université fédérale d'Ural. Les travaux sont menés à bien à la faculté fédérale d'Ural de la chimie organique et biomoléculaire et à la succursale d'Ural de l'Académie russe de l'institut de sciences de la synthèse organique sous les auspices des académiciens Oleg Chupakhin et Valery Charushin.

Il est également important que les scientifiques d'UrFU « travaillent vers le haut » des fluorophores utilisant la radiothérapie grandes ondes : il est plus assimilé à la lumière solaire en termes de gamme et a le pouvoir pénétrant grand, tout en affectant seulement les teintures et, à la différence de la radiothérapie d'ondes courtes, n'endommage pas des tissus environnants, ne faisant de ce fait pas le tort au fuselage par des effets secondaires provoqués par la radiothérapie, telle que la photodégradation.

Un autre avantage de la technologie est son coût bas. Ainsi, il est à la disposition des institutions médicales (comme des centres de lutte contre le cancer) non seulement dans de grandes villes. D'ailleurs, puisqu'une légère modification du fluorophore peut rigoureusement changer ses propriétés et but (la même substance convient pour fonctionner avec les objectifs, les explosifs, et les pharmaceutiques biologiques), la simplicité et le coût bas de la technologie par les scientifiques d'Ural produisent des conditions pour la synthèse des « bibliothèques » considérables se composant de plusieurs douzaine teintures à des fins différentes.

Des tests cliniques des fluorophores synthétisés (l'étude des aspects et des limites des possibilités d'application des teintures synthétisées, l'accumulation de statistiques) sont effectués aux institutions médicales et aux instituts de recherches d'Ekaterinburg et de la région de Sverdlovsk. Les collègues étrangers l'Europe, du Brésil, d'Inde, et de Chine montrent également l'intérêt pour la recherche. Professeur Ashel Silvan, un membre du bureau de rédaction du tourillon de teintures et de pigments, un pharmacien français, qui a récent visité le centre des technologies pharmaceutiques et chimiques à Ural l'université que fédérale, où l'équipe de recherche de professeur Zyryanov's travaille, a exprimé l'admiration pour la qualité de la base de laboratoire, à volume et à niveau de travaux. L'école d'Ural des pharmaciens organiques, fondée il y a de nombreuses années par l'académicien illustre Isaac Postovsky, confirme sa principale position dans la science globale.