Біяарганічная хімія

Біяаргані́чная хі́мія — галіна хіміі, якая вывучае сувязь паміж будовай арганічных рэчываў і іх біялагічнымі функцыямі. Выкарыстоўвае пераважна метады арганічнай і фізічнай хіміі, таксама фізікі і матэматыкі.

У біяарганічнай хіміі даследуюцца біяпалімеры (бялкі, тлушчы, вугляводы, ферменты, нуклеінавыя кіслоты і інш.), нізкамалекулярныя біярэгулятары (вітаміны, гармоны, прастагландзіны, антыбіётыкі, ферамоны і інш.); сінт. біялагічна актыўныя злучэнні, у т.л. лекі, пестыцыды, гербіцыды і інш.

Спалучае аналіз хімічнай структуры, прасторавай будовы арганічных злучэнняў з яго сінтэзам, мадыфікацыяй і вывучэннем хімічнага дзеяння ў сувязі з біялагічнымі функцыямі.

Біяарганічная хімія звязана з практычнай медыцынай і сельскай гаспадаркай (стварэнне імунахімічных сродкаў мікрааналізу біялагічна актыўных рэчываў, сінтэз антыбіётыкаў, гармонаў, вітамінаў, стымулятараў росту раслін і рэгулятараў паводзін жывёл і насякомых), біятэхналогіяй, хімічнай і мікрабіялагічнай прамысловасцю.

Спалучэнне метадаў біяарганічнай хіміі і геннай інжынерыі дало магчымасць атрымаць інсулін чалавека, інтэрферон, гармон росту чалавека і іншыя біялагічна актыўныя злучэнні бялкова-пептыднай прыроды.

Гісторыя

Біяарганічная хімія склалася на мяжы біяхіміі і арганічнай хіміі, з'явілася лагічным працягам хіміі прыродных злучэнняў.

Найбольш значныя этапы станаўлення біяарганічнай хіміі:

• адкрыццё α-спіральнай структуры бялкоў (Л. Полінг),
• вызначэнне хімічнай будовы нуклеатыдаў (А. Тод), амінакіслотнай паслядоўнасці інсуліну (Ф. Сенгер),
• працы па канфармацыйным аналізе біялагічна актыўных злучэнняў (Д. Бартан, У. Прэлаг),
• поўны хімічны сінтэз рэзерпіну, хларафілу, вітаміну В₁₂ (Р. Вудвард).

У Расіі і СССР уплыў на развіццё біяарганічнай хіміі зрабілі працы А. М. Бутлерава, М. Дз. Зялінскага, А. Е. Арбузава, У. М. Радыёнава, А. М. Белазерскага, І. М. Назарава, М. А. Праабражэнскага, М. М. Шамякіна, Ю. А. Аўчыннікава і інш.

У 1960—1970-я гады пачалі выкарыстоўваць у сінтэзе ферменты, напрыклад, для камбінаванага хіміка-энзіматычнага сінтэзу гена (Х. Карана). Энзімалагічныя метады сінтэзу далі магчымасць выбіральна ператвараць прыродныя злучэнні і атрымліваць новыя біялагічна актыўныя пептыды, алігацукрыды, нуклеатыды і нуклеінавыя кіслоты.

У 1970—1980-я гады інтэнсіўна развіваюцца сінтэз алігануклеатыдаў і генаў, мембраналогія, аналіз структуры складаных бялкоў, сярод якіх трансаміназа, β-галактазідаза, ДНК-залежная РНК-полімераза, γ-глабуліны, інтэрфероны і мембранныя бялкі (адэназінтрыфасфатаза, бактэрыярадапсін, цытыхромы Р-450); даследуюцца будова і механізм дзеяння нейрапептыдаў — рэгулятараў вышэйшай нервовай дзейнасці.

На Беларусі

На Беларусі развіццё біяарганічнай хіміі пачалося пасля ўтварэння ў 1974 годзе Інстытута біяарганічнай хіміі АН на чале з А. А. Ахрэмам. З 1983 года ў Беларускім дзяржаўным медыцынскім універсітэце па прапанове прафесара І.В. Раманоўскага быў уведзены курс біяарганічнай хіміі для студэнтаў медыцынскіх спецыяльнасцяў.

Вывучаюцца і даследуюцца: структуры і функцыі бялкоў, ферментаў, нуклеінавых кіслот і нізкамалекулярных рэгулятараў (стэроідных гармонаў, прастагландзінаў), тонкі арганічны сінтэз пестыцыдаў, лекавых прэпаратаў і іншых фізіялагічна актыўных біяхімічных злучэнняў.

Даследаваны: біяхімічныя ўласцівасці стэроідаў і прастагландзінаў (А.А. Ахрэм, Ф. А. Лахвіч, У. А. Хрыпач), стэроідных і бялковых гармонаў (А. А. Стральчонак), нуклеатыдаў і нуклеазідаў (І. А. Міхайлопула), механізмы дзеяння акісляльна-аднаўляльных ферментных сістэм і іх мадэлявання (Дз. І. Мяцеліца, С. А. Усанаў), структура і арганізацыя мембранна-звязаных ферментаў (В. Л. Чашчын), таксама сінтэз новых лекавых прэпаратаў на аснове гетэрацыклічных злучэнняў (Л. І. Ухава) і інш.

Літаратура

• Беларуская энцыклапедыя: У 18 т. Т. 3: Беларусы — Варанец / Рэдкал.: Г. П. Пашкоў і інш. — Мн. : БелЭн, 1996. — Т. 3. — 511 с. — 10 000 экз. — ISBN 985-11-0035-8. — ISBN 985-11-0068-4 (т. 3).