Кремнезем в биохимических соединениях
Известно мало путей, по которым кремний может входить в соединения с органическими молекулами. Как будет обсуждено ниже, существует лишь косвенное доказательство того, что крем - нийорганические соединения с прямыми связями углерод—кремний могут синтезироваться в живых клетках. Не возникает также и никаких связей азот—кремний. Даже образование связей кремний—кислород—углерод требует очень специфического пространственного расположения атомов кислорода и углерода в подобной органической молекуле, как, например, в молекулах катехина или трополона, такого, чтобы могли сформироваться хелатные кольца. Подобные соединения обсуждались в главах 1 и 3 со ссылками на работы Вейсса и Бауманна.
Конечно, могут участвовать и водородные связи, если идет, хотя бы в некоторой степени, полимеризация кремневой кислоты. Однако о возможном мономерном или полимерном состоянии - кремнезема в большинстве живых тканей, где атом кремния участвует в процессах метаболизма или переноса, ничего пока не известно.
Имея в виду распространенность кремнезема во многих видах биологических тканей, можно предположить, что существуют и другие типы связей, которые следует распознать.
Первые попытки выделить соединения кремния из живых тканей были предприняты Хольцапфелем [241]. Автор исследовал молекулярную ассоциацию высших спиртов с кремневой кислотой, обнаруженной в крови быка в концентрации 0,053 %, а также подытожил результаты этерификации кремнезема холестерином в ткани легких. Ткани анализировали методом влажного озоления в смеси с конц. Н2Ог и конц. HNO3 при их соотношении ,1 :5 и температуре 100°С. При этом ешєвшийся кремнезем переводили в нерастворимую форму путем повторного смачивания образца конц. НС1 и испарения досуха с последующим вымыванием примеси Н3РО4 через фильтр. Хольцапфель [242, 243] пришел к заключению, что в исследованных им тканях человека и животных кремневая кислота находилась в соединении с липоидными веществами и холестерином. Галактоза присутствовала только как углеводный компонент в соединении с кремнием.
Клейн и Нейенбург [244] показали, что кремнезем может существовать в форме соединения с определенными жирами.
С а-моностерином получались сложные ортоэфиры кремневой кислоты и окончательно ортосиликат С84Ніб40іб5і. Значения температур плавления и растворимости таких кремнеглицеридов ортокремневых эфиров близко напоминали соответствующие величины подлинных глицеридов. Такие соединения, по-видимому, были достаточно устойчивыми при гидролизе и вследствие их липоидной природы способны легко адсорбироваться биологическими тканями. Кауфманн [245] описал другое соединение кремния с растворимыми липоидами, которое являлось сложным этиловым эфиром силицилрецинолеиновой кислоты. Это соединение представляет собой прозрачную маслянистую жидкость, нерастворимую в воде, устойчивую в отношении гидролиза и хорошо растворимую в органических растворителях.