Биоорганическая химия

Как самостоятельная наука сформировалась во второй половине XX века на стыке биохимии и органической химии и связана с практическими задачами медицины, фармацевтики, сельского хозяйства, химической, пищевой и микробиологической промышленности^[1].

Основоположником исследований по биоорганической химии в СССР в начале 1960-х годах был М. М. Шемякин. В 1970-1980-х годах под руководством Ю. А. Овчинникова было установлено строение десятков белков.

Основными целями и задачами биоорганической химии являются разработка методов выделения и очистки природных соединений, определение структуры и пространственного расположения веществ, синтез природных соединений и их аналогов, выяснение механизма взаимодействия биологически активных веществ^[2].

Основной арсенал составляют методы органической химии. Для решения структурно-функциональных задач привлекаются разнообразные физические, физико-химические, математические и биологические методы^[3].

Из физических методов наибольшее значение имеют:

• кристаллография, позволяющая определять строение биоорганических соединений с использованием рентгеновской дифракции;
• масс-спектрометрия, позволяющая определять вещество по набору масс фрагментов, образующихся при ионизации пробы вещества и их разделении в магнитном поле;
• инфракрасная спектроскопия;
• ЯМР-спектроскопия.

Из химических методов - гидролиз, окислительное расщепление, обработка реагентами.

Из математических методов - квантовая химия и, в последнее время, используется метод расчета и анализа поверхности Хиршфельда.

Из физико-химических - хроматография, позволяющая разделить сложные смеси биомолекул, электрофорез,

• Нуклеиновые кислоты
• Белки
• Пептиды
• Углеводы
• Липиды
• Биополимеры смешанного типа
• Витамины
• Гормоны
• Феромоны
• Антибиотики
• Природные сигнальные вещества
• Биологически активные вещества растительного происхождения
• Внутриклеточные регуляторы
• Синтетические регуляторы (лекарственные препараты, пестициды и т. п.)^[4].