Oligomér

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
Cyklický oligomér 15-crown-5 crown éter a jeho monomér etylénoxid (oxirán)

Oligomér je molekula zložená z niekoľkých podobných alebo identických opakujúcich sa jednotiek, ktorá sa dá teoreticky alebo skutočne odvodiť z jednotlivých kópií menšej molekuly, jej monoméru alebo monomérov.[1][2] Tento názov pochádza z gréckych slov oligo-, „niekoľko“ a -mer, „časti“. Takéto molekuly sa takisto nazývajú oligomérne.

Chemický proces premeny monomérov na makromolekulárne komplexy s konečným stupňom polymerizácie sa nazýva oligomerizácia.[2] Telomerizácia je oligomerizácia, ktorá prebieha za podmienok pri ktorých nastáva prenosu reťazca, čím sa obmedzuje veľkosť oligomérov.[2][3] Tento koncept je však odlišný od a nemal by byť zamieňaný s tvorbou teloméry, regiónu DNA na konci chromozómu s veľkým množstvom opakovaní.

Klasifikácia[upraviť | upraviť zdroj]

Koncept oligoméru existuje v kontraste s konceptom polyméru, ktorý má zvyčajne veľké množstvo jednotiek, niekedy až tisíce alebo milióny. Medzi oligomérom a polymérom však neexistuje konkrétna hranica. Jedno z navrhnutých kritérií tohto rozdelenia je, či sa radikálne zmenia vlastnosti molekuly po odobraní jednej či viacerých jednotiek.[2] V biochémii sa typicky oligomérom rozumie molekula s 2-10 jednotkami.[chýba zdroj]

Oligoméry s konkrétnym počtom jednotiek sa označujú gréckou predponou odpovedajúcou danému číslo a koncovke -mér: dimér, trimér, tetramér, pentamér a hexamér teda odpovedajú molekulám s dvoma, troma, štyrmi, piatimi alebo šiestimi podjednotkami. Jednotlivé podjednotky môžu byť usporiadané ako lineárny reťazec (ako v melame, diméri melamínu), uzavretom kruhu (ako v trioxáne, cyklickom triméri formaldehydu) alebo komplexnejšej štruktúre (ako v tetrabromide telúričitom, TeBr4, so stredom podobným kocke). Ak sú jednotky identické, molekula je homooligomér, inak je to heterooligomér. Príkladom homooligomérneho proteínu je kolagén, ktorý sa skladá z troch identických bielkovinových reťazcov.

Oligoméry v chémii a biochémii[upraviť | upraviť zdroj]

Tetrapeptid na obrázku je heterooligomér tvorený aminokyselinami (na obrázky zľava doprava valín, glycín, serín a alanín). Jednotky sú spojené kondenzáciou karboxylovej skupiny jedného monoméru a amínovej skupiny druhého.

Medzi biologicky významné oligoméry patria makromolekuly ako proteíny alebo nukleové kyseliny. Napríklad hemoglobín sa vyskytuje ako tetramér (má štyri podjednotky). Oligomér tvorený aminokyselinami sa nazýva oligopeptid alebo zvyčajne len peptid. Oligosacharid je oligomér tvorený monosacharidovými jednotkami. Oligonukleotid je krátky reťazec nukleovej kyseliny, DNA alebo RNA, alebo podobné fragmenty analógov nukleových kyselín, ako je peptidová nukleová myselina či morfolín.

Pentamérna jednotka majoritného kapsidového proteínu VP1. Každý monomér je označený inou farbou.

Jednotky oligomérov môžu byť spojené kovalentnými väzbami, čo občas vedie k presunu väzieb alebo kondenzačným reakciám, alebo slabšími väzbami, napríklad vodíkovými väzbami. V biochémii sa používa pojem multimér, ktorý označuje oligoméry proteínov, ktoré nie sú kovalentne viazané. Majoritný kapsidový proteín VP1, ktorý tvorí obal poliovírusov, je samoskladací multimér tvorený 72 pentamérmi, ktoré držia pokope pomocou lokálnych elektrických nábojov.

Mnoho olejov je takisto oligomérnych, napríklad kvapalný parafín. Zmäkčovadlá sú oligomérne estery, ktoré sa bežne používajú na zmäkčenie termoplastov ako je PVC. Dajú sa vytvoriť spojením monomérov alebo oddelením vyšších frakcií ropy. Polybutén je oligomérny olej, z ktorého sa vyrába tmel.

Zelený olej[upraviť | upraviť zdroj]

Ako zelený olej sa v ropnom a plynárenskom priemysle označujú oligoméry vytvorené vo všetkých C2, C3 a C4 hydrogenačných reaktoroch etylénových závodov a iných petrochemických výrobných zariadeniach. Je to zmes C4 až C20 nenasýtených a reaktívnych zložiek, ktorá je tvorená z asi 90 % alifatickými diénmi a 10 % alkánmi a alkénmi.[4] Pri výrobe zeleného oleja je možné použiť rôzne heterogénne a homogénne katalyzátory na oligomerizáciu alkénov.[5]

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version:  (2006–) "oligomer molecule". DOI:10.1351/goldbook.O04286
  2. a b c d Glossary of basic terms in polymer science (IUPAC Recommendations 1996). Pure and Applied Chemistry, 1996, s. 2287–2311. DOI10.1351/pac199668122287. Quote: Oligomer molecule: A molecule of intermediate relative molecular mass, the structure of which essentially comprises a small plurality of units derived, actually or conceptually, from molecules of lower relative molecular mass.
  3. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version:  (2006–) "telomerization". DOI:10.1351/goldbook.T06260
  4. Chemicals & Polymers [online]. . Dostupné online.
  5. Heterogeneous catalysts for gas-phase conversion of ethylene to higher olefins. Rev. Chem. Eng., 2018, s. 595–655. Dostupné online. DOI10.1515/revce-2017-0003.

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]

  • Spolupracuj na Commons Commons ponúka multimediálne súbory na tému Oligomér

Zdroj[upraviť | upraviť zdroj]

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Oligomer na anglickej Wikipédii.