Спиновых ловушек метод
СПИНОВЫХ ЛОВУШЕК МЕТОД,
метод определения по спектрам электронного парамагнитного резонанса (ЭПР)
короткоживущих радикалов после их присоединения к подходящим акцепторам-спиновым
ловушкам. Последние специально добавляют в реакц. смесь, где они реагируют с
радикалами R•, образующимися в ходе изучаемых гомо-литич. процессов.
Продукт их взаимод.-спин-аддукты-достаточно стабильные радикалы, к-рые можно
исследовать методом ЭПР в широком температурном интервале. Спиновыми ловушками
служат гл. обр. нитрозосоединения (обычно третичные или ароматические) и нитроны,
к-рые образуют нитроксильные радикалы (р-ции 1 и 2) или ами-нильные радикалы
(р-ция 3):
Спектры ЭПР спин-аддуктов
характеризуются триплетным сигналом, возникающим в результате взаимод. неспаренного
электрона с ядром 14N. В зависимости от заместителей при атоме N
константа сверхтонкого взаимод. aN для разл. нитроксилов
изменяется в довольно широких пределах: от 0,4-0,5 мТл (в случае диацилнитроксилов)
до 2,4-2,8 мТл (в случае алкоксиалкилнитроксилов). Поэтому значения aN
для разл. спин-аддуктов могут дать информацию о природе короткоживущего радикала.
Кроме того, если в a- и b-поло-жениях к атому N находятся ядра с отличным
от нуля спином, то в спектре ЭПР спин-аддукта наблюдается дополнит. расщепление
линий осн. триплета благодаря взаимод. неспаренного электрона с этими ядрами.
Большой выбор спиновых
ловушек с известными значениями констант скоростей присоединения к ним разл.
радикалов с неспаренными электронами на атомах углерода, кислорода, металла
или др. элемента позволяет целенаправленно применять спектроскопию ЭПР для детектирования
промежут. парамагнитных частиц в гомолитич. процессах и получать количеств.
данные об элементарных стадиях этих процессов в разл. фазах. Поскольку спин-аддукты
ряда радикалов весьма
стабильны, их можно накапливать в ходе свободнорадикальных р-ций. в т. ч. таких,
к-рые протекают в живых организмах.
Спиновых ловушек метод прост в эксперим.
исполнении и не требует больших кол-в исходных в-в. Концентрация вводимых нитрозо-соединений
составляет, как правило, 0,001-0,05 М, нитронов-0,05-0,1 М. Недостаток метода
- возможность побочных р-ций спиновых ловушек с исходными соединениями.
Лит.: Зубарев В.
Е., Метод спиновых ловушек. Применение в химии, биологии и медицине, М., 1984;
Гасанов Р.Г, Фрейдлина Р.Х., "Успехи химии", 1987, т. 56, в. 3,
с. 447-65; "Can. J. Chem.", 1982, v. 60, №12, p. 1379-1636.
Р.Г.Гасанов.