войная спираль будет содержать «неправильные» пары. Подобный эффект— мутагенез — может быть также вызван радиоактивным облучением или действием тех или иных физических и химических факторов, например замещением аминогруппы органического основания на группу ОН:

R—NH2+HO—N0 -»? R—OH-F N2+H20

Даже незначительные «повреждения» в макромолекуле ДНК имеют большое значение, так как они носят наследственный характер ц могут передаваться от ДНК к РНК и от РНК к аминокислотам. В результате изменится не только весь ход биосинтеза в клетке, но также свойства, ферментативная активность и сама природа образующихся белков.

В настоящее время мутагенез стал одним из важнейших экспериментальных средств генетики, открывающим путь к целена-правтенному изменению организмов.

Целлюлоза и ее производные [106]. Целлюлоза представляет собой линейный^jn^HMejp^ состоящий из остатков D-глюкозы. По современным воззрениям макромолекула целлюлозы имеет син-диотактическое строение, отличаясь в эт*ом отношении от крахмала^ Где"™"структура изотактическая (по расположению кислород-нрго мостика^между кольцами):

Повторяющееся звено

—* ?

остаток

целлюлоза D-глюкозы

.^КИСДОРОДНЫЕ мостики направлены по ОЧЕРЕДИ ВВЕРХ и ВНИЗ)

Повторяющееся звено

(все кислородные мостики направлены вниз)

Хотя степень ПОЛИМЕГЗЦЗАЩА. целлюлозы может достигать 10 000, у технических полимеров и их производных она обычно не превышает 700—1000. в результате частичной деструкции макромолекул в процессах выделения или химической nepepaj6ojp??L

Большое количество групп ОН~ и регулярность строения мак-ромолекулы целлюлозы обусловливают "возникновение , межмолекулярных водородных связей, прочно соединяющих полимерные цепи между собой. Поэтому целлюлоза разлаТа^ТСЗГТГСТ тгстстиже— ния температуры плавления и"отлича"ётся очень низкой растворимостью При замещении водорода групп ОН вследствие Чтерифд-' кации получаются более растворимые и плавкие продукты j

Для синтеза сложных эфиров" це'ллюлбзы ~ ^[T07f ~" ссГ о~б р"а б а т ы-вают кислотами (азотной, уксусной, масляной и др.), Ш ангидриду ми~~(уксусным ангидридом) или смесями этих веществ в присутствии кислых катализаторов, например H2SO4; при получении простых эфиров на набухшую в водной щелочи целлюлозу действуют соответствующими галогенопроизводными (хлористым этилом, бензилхлоридом) или алкилсульфатами (например, диметил-сульфатом):

Сложные эфиры Простые эфиры

[СвН702 (ОН) (ONO,)2]„ [CeH702 (ОН)2(ОСН3)]„

нитроцеллюлоза метилцеллюлоза

[СвН702 (ООС-СН3)3]„ [С6Н702 (ОС2Нв)3]„

ацетат целлюлозы этилцеллюлоза

[CeH702 (ООС-СН,)2 (ООСС3Н7)]„ [СвН702 (OCH2-CeH5)3]„

ацетобутнрат целлюлозы бен зил целлюлоз а

Полнота и степень замещения зависят от природы верифицирующего агента и условий ведения реакции (температура, катализатор, гомогенность среды).

Для приготовления тзискозьъьшироко используемой в производстве вискозного волокна \С.целлофана, целлюлозу обрабатывают раствором щелочи н сероуглеродом с последующим растворением полученного ксантогената в разбавленной водной щелочи

[С6Н904 (OH)]„+NaOH+nCS2 -> [CeH904 (ОС—S—Na)]rt+rcH20

1

целлюлоза ксантогенат целлюлозы

Замена водорода гидроксильных групп макромолекулы целлюлозы на остатки кислот или спиртов изменяет механические свойства, горючесть и растворимость получаемого вещества. Большое значение имеют природа введенного радикала и степень замещения. Такие радикалы^ как метил, сообщают полимеда. г>дствори-мость в ВОЛЕ] радикалы — ON02,— О0ССН3 и бензил^.растворимость в органических растворителях и пластификаторах.)

Если введенные радикалы содержат группы основного (амино-. группы, остатки четвертичных оснований) или 1<Жслого характера (—СН2СООН, остатки серной и фосфорной кислоту, тсГполучен^ ные производные приобретают ионообменные свойства (целлюло-зоиониты} [108]. Карбоксиметилцеллюлоза и ее соли используются при бурении нефтяных и газовых скважин, в производстве растворимой бумаги (время растворения от 5 с до нескольких часов), для упаковки фармацевтических и косметических препаратов, при изготовлении моющих средств и т. д Обрабатывая целлюлозу фосфор- и азотсодержащими соединениями (антипирены), можно резко снизить ее горючесть и повысить огнестойкость. Ан-типирены, содержащие остаток этиленимина, химически связываются с макромолекулой целлюлозы.

~СН—СН2+Целл—ОН -»- Це^л—О—СН2—СН~

\ / I

NH NH2

Один из наиболее перспективных и эффективных методов химической модификации целлюлозных материалов, позволяющих изменять их свойства в самых широких пределах, состоит в прививке к ним других полимеров (с. 276, 278).

Простые эфиры^хеллщз^щзы более стойки к xjHMH4^cjc^y^03-дейстВиЮ; "Че'м^ложнг^л* -И отличаются высокТш~^морозостойкостью и термостабильностью. Главной областью применения -нитрэтав-целлюлозы_является про из в о Д.9Х^--Л-°-Р 0они также использу' 1отсяГв сочетании с пластификаторами (дибутилфталат, камфора и др ), а иногда с наполнителями для промышленного получения целлулоида и быстро высыхающих нитролаков

Це