Методом химического соосаждения синтезированы магнитные наночастицы магнетита (МНЧ), поверхность которых модифицирована биосовместимыми катионными полиэлектролитами полиэтиленимином (ПЭИ) и хитозаном (ХТЗ). МНЧ охарактеризованы методами просвечивающей микроскопии и измерениями дзета-потенциала. Исходные МНЧ имеют форму близкую к сферической и средний размер (10±3) нм. Иммобилизация полиэлектролита на поверхности МНЧ приводит к появлению агрегатов с взаимосвязанной пористой сеткой (оболочкой) вокруг отдельных частиц, со средними размерами (12 ±2) и (15±2) нм для Реэ04@ПЭИ и Реэ04@ХТЗ, соответственно. Детально исследовано влияние различных экспериментальных параметров, таких как pH, время экстракции, количество сорбента и начальная концентрация красителя на адсорбцию и десорбцию пищевых азокрасителей Аллюра красного АС (Е129) и Бриллиантового черного BN (Е151). Показано, что в оптимальных условиях степень извлечения указанных красителей из водных растворов составляет 96-100%, коэффициент концентрирования 2.7*103 и сорбционная емкость 56 и 94 мг/г на Реэ04@ПЭИ и 46 и 69 мг/г на Реэ04@ХТЗ для Е129 и Е151, соответственно. Сравнение изотерм сорбции и кинетики процесса показало, что модель Ленгмюра и псевдо-первый порядок предпочтительны для описания сорбции красителей. В кислой и нейтральной области ответственными за сорбцию являются электростатические взаимодействия, а в щелочной значительную роль играют также водородная связь и гидрофобные взаимодействия. Предложенные сорбенты могут быть использованы как для сорбции и концентрирования красителей в химическом анализе, так и очистки от них сточных вод. Предпочтительным для использования является наномагнетит, модифицированный полиэтиленимином, который позволяет сорбировать и концентрировать красители в широком интервале рН 6-9.
Сорбционные и хроматографические процессы
2023. — Выпуск 6
Содержание:
Высокие сорбционные, ионообменные, каталитические свойства природных глинистых минералов обуславливает их широкое применение в различных технологических процессах. На территории Республики Дагестан выявлено и разведано более 30 месторождений различных глин, одним из которых является Левашинское месторождение. Имеющиеся данные об адсорбции на глинистых минералах ионов редких щелочных (Rb+ и Cs+) и щелочноземельных (Sr2+) металлов делают актуальной задачу изучения возможности использования глины данного месторождения в качестве сорбента для извлечения из водных растворов этих ионов. Это, в свою очередь, обусловлено потребностью в эффективных сорбентах для концентрирования и извлечения ионов щелочных и щелочноземельных металлов при решении задач комплексной переработки гидроминерального сырья. Целью настоящей работы является изучение физико-химических и сорбционных свойств по Rb+, Cs+, Sr2+ нативной и модифицированной соляной кислотой глины Левашинского месторождения Республики Дагестан. На основе проведенного комплексного исследования установлен минералогический состав нативной глины, основными глинистыми минералами которой являются: иллит, нонтронит и монтмориллонит, кроме того, в образце присутствуют кальцит и кварц. С целью повышения содержания глинистых минералов, с которыми в основном связана сорбционная активность глины, исходная глина была обработана 1 М раствором соляной кислоты, что привело к увеличению содержания глинистых минералов с 62% в исходной глине до 75% в глине, обработанной HCl. Эксперименты по сорбции Rb+, Cs+, Sr2+ проведены в модельных растворах, концентрация исследуемых ионов в растворах варьировалась в диапазоне 20-700 мг/дм3. Показано, что равновесие адсорбции данных ионов на исследуемой глине можно удовлетворительно описать как уравнениями для неоднородной поверхности (Фрейндлих, Темкин, Дубинин-Радушкевич), так и изотермой Ленгмюра для однородной поверхности. Обнаружено, что модифицирование исходной глины раствором соляной кислоты увеличивает сорбционную способность глины по исследуемым ионам. Установлено, что основным механизмом сорбции данных ионов как на исходной, так и на модифицированной глине Левашинского месторождения является ионный обмен, при этом не исключены и другие механизмы. Изучение кинетики сорбции Rb+, Cs+, Sr2+ на модифицированной глине показало, что процесс сорбции этих ионов может быть описан смешанно-диффузионной моделью и моделью псевдо-второго порядка.
Ключевые слова
Разработаны эффективные твердофазные экстрагенты (ТФЭ) на основе многостенных углеродных нанотрубок (УНТ) различной структуры, модифицированных органическим реагентом 2-меркаптобензотиазолом. С помощью сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии определены морфологические и структурные особенности образцов ТФЭ и их элементный состав. Показано, что удельная поверхность модифицированных УНТ примерно в два раза ниже, по сравнению с исходными УНТ. Выявлено, что модифицированные материалы представляют собой клубки УНТ, покрытых равномерной органической оболочкой толщиной 10-15 нм. Определена сорбционная способность исходных нанотрубок в 1.0 М HCl и их модифицированных форм (0.1-3.0M HCl) при комнатной температуре и при 80°C. Обнаружено, что в сильнокислых средах эффективен ТФЭ на основе УНТ G-183 и 2-меркаптобензотиазола, который при комнатной температуре сорбирует Pt, Pd и Au, а при температуре 80°С -также Ru и Rh. Оценена возможность селективного извлечения этим сорбентом металлов платиновой группы и золота в присутствии макроколичеств Al, Fe, Cu, Ca и Mg.
Ключевые слова
Работа посвящена исследованию состава концентратов белка из зерна амаранта (Amaranthus hypochondriacus L.), сорт Воронежский. Концентраты белка амаранта получали щелочной экстракцией белков, нейтрализацией раствора с последующей ультрафильтрацией; путем отделения крахмальной фракции амилолитическими ферментами; щелочной экстракцией белков и осаждением их при рН 4.5. Подобраны условия экстракции белков с последующим хромато-масс-спетрометрическим анализом и их идентификацией. Показано, что белки из зерна амаранта более эффективно экстрагируются буфером с мочевиной при концентрации белка в растворе 1.7, 1.9 и 2.9 мг/см3 соответственно, тогда как буфер с детергентами более эффективен для экстракции низкомолекулярных белков при концентрациях белка в растворе 4.9, 2.9 и 9.0 мг/см3 соответственно. В результате ВЭЖХ-МС/МС анализа с последующей идентификацией и поиском по базе данных UNIPROT установлено, что основным белком зерна амаранта является IIS-глобулин, который выполняет роль запасного белка семян амаранта. В концентратах амаранта идентифицировано 14 уникальных белков, принадлежащих только A.hipochondriacus L., а также белков, которые не принадлежат данному виду, но достоверно идентифицируются. По результатам полуколичественного анализа пептидного профиля белковых концентратов зерна амаранта установлена высокая частота встречаемости основных белков IIS-глобулинов во всех образцах. Частота встречаемости других белков в образцах, полученных разными способами, значительно отличалась, что связано с особенностями выделения белка из зерна амаранта. Полученные результаты можно использовать для получения концентратов растительных белков с заданным белковым составом.
Ключевые слова
Работа посвящена анализу факторов, влияющих на каталитическую активность модифицированных силикагелевых адсорбентов в условиях конверсии метанола в диметиловый эфир. Объектами исследования были исходные и использованные при очистке от метанола водо-метанольного отхода природного газа модифицированные силикагелевые адсорбенты АСМ, АСМ ВС, BASF KC-Trockenperlen H и BASF KC-Trockenperlen WS. Цель настоящего исследования изучение влияния удельной поверхности, элементного и фазового состава, времени работы адсорбентов на каталитическую активность модифицированных силикагелевых адсорбентов в условиях конверсии метанола в диметиловый эфир. Состав и структурные характеристики образцов устанавливали методами рентгенофлуоресцентного, рентгенофазового анализа и низкотемпературной адсорбции азота. По результатам ИК-спектрометрических и термических исследований оценили изменения структуры поверхностей адсорбентов в процессе их эксплуатации различными компонентами органического происхождения. Каталитическую активность силикагелевых адсорбентов в конверсии метанола исследовали на лабораторной установке проточного типа при атмосферном давлении в диапазоне 120-290°С и оптимизированной скорости насыщенного метанолом потока азота 1200 см3/мин. Процесс конверсии метанола контролировали методом газожидкостной хроматографии. Установлено увеличение каталитической активности адсорбентов в конверсии метанола в диметиловый эфир в ряду АСМ ВС < BASF KC-Trockenperlen WS < BASF KC-Trockenperlen H < АСМ. Максимальную каталитическую активность при 290°С проявил адсорбент АСМ с 4.2% оксида алюминия и аморфной структурой, который позволяет существенно сократить выбросы метанола в атмосферу. Для кристаллических адсорбентов АСМ ВС с содержанием оксида алюминия 13.2% в условиях конверсии метанола в УПГТ в водо-метанольной среде при 290°С каталитическая активность оказалась минимальной. Показано, что снижение каталитической активности адсорбентов на промышленной установке в процессе работы связано с уменьшением значения удельной поверхности образцов при постоянстве содержания оксида алюминия и фазового состояния, что связано с возможной блокировкой каталитических центров адсорбентов за счет накопления компонентов органического происхождения в процессе очистки природного газа. Установление факторов, влияющих на конверсию метанола в диметиловый эфир на модифицированных силикагелевых адсорбентах, позволит управлять экологическими рисками, а также снизить риски для человека в процессе транспортирования и утилизации водо-метанольного отхода очистки природного газа.
Ключевые слова
В работе исследовалась возможность применения золошлаковых отходов теплоэлектростанций в качестве альтернативного сырьевого источника для получения недорогого цеолитсодержащего сорбента, который был синтезирован методом гидротермального синтеза путем добавления 20% гидроксида натрия при температуре 120 С в течение 24ч. Методом РФА было установлено, что синтезированный материал в основном состоит из каркасного алюмосиликатного минерала гидросодалита. На полученном материале изучалась сорбция катионов меди, цинка и никеля из водных сред с использованием моделей Ленгмюра, Фрейндлиха и Дубинина-Радушкевича. Были определены константы этих уравнений, рассчитаны величины изобарно-изотермического потенциала и свободной энергии адсорбции ионов. Установлено, что сорбция ионов металлов имеет физическую природу. Найдено, что уравнение Дубинина Радушкевича лучше описывает процесс адсорбции цинка и никеля, а уравнение Лэнгмюра сорбцию ионов меди. Определено уменьшение степени сродства сорбированных ионов к поверхности синтезированного цеолитсодержащего сорбента следующим образом: Cu2+ > Zn2+ > Ni2+. Таким образом, на основании полученных значений сорбции ионов меди, цинка и никеля установлена принципиальная возможность применения золошлаковых отходов в качестве сырьевого источника для получения недорогих и эффективных цеолитсодержащих сорбентов для извлечения вышеуказанных ионов металлов из водных сред.
Ключевые слова
Статья посвящена расчету кинетики и термодинамики адсорбции ионов меди(11) цеолитом, активированным соляной кислотой и модифицированным 1-(3-триэтоксисилилпропил)тиосеми-карбазидом. Для расчета кинетических параметров использовали уравнение Лагергрена, Хо и Маккея. Нахождение энергии активации производили с помощью уравнения Аррениуса. Для расчета термодинамических параметров использовали линеризованное уравнение Вант-Гоффа и уравнение Гиббса-Гельмгольца. Сравнение коэффициентов детерминации модели псевдо-первого (от 0.815 до 0.892) и псевдо-второго (от 0.995 до 0.999) порядка позволило отдать предпочтение последней как ведущей модели адсорбции ионов Cu(II). Константы скорости псевдо-второго порядка в зависимости от температуры лежат в интервале 0.201-3.915 г-ммоль-1-мин.-1. Найденное значение энергии активации 42.3 кДжмоль-1 лежит в интервале 40-120 кДж, что характерно для хемосорбции ионов Cu(II). Изотермы адсорбции хорошо описываются моделью Ленгмюра. Адсорбция протекает с образованием монослоя сорбата на внешней поверхности. Предельные значения адсорбции составляют от 0.0016 до 0.0039 мольг-1 в зависимости от температуры от 238 до 309 К. Процессы адсорбции ионов Cu(II) на поверхности модифицированного цеолита протекают самопроизвольно. Наблюдали уменьшение энергии Гиббса AG0 (с -14.20 до -16.29 кДжмоль-1) с повышением температуры. Положительное значение энтальпии АН0 (3.6 кДж моль-1) указывает на то, что адсорбция ионов Cu(II) протекает эндотермически. Положительное значение энтропии А50 (58.15 Джмоль-1) свидетельствует о возрастании хаотичности на межфазной границе вследствие разрушения сольватных оболочек, окружающих ионы переходного металла в растворе. Таким образом, соотношения кинетических и термодинамических величин свидетельствуют о том, что значительный вклад в процесс адсорбции ионов Cu(II) модифицированным цеолитом вносят процессы, связанные с химическим взаимодействием молекул адсорбата и функциональных азоти серо-содержащих групп тиосемикарбазида.
Ключевые слова
В работе исследована возможность использования зоокомпоста отхода, полученного в процессе производства белка и липидного концентрата из личинок мухи «Черная львинка» (Hermetia illucens), для снижения подвижности ионов меди (II) в почвах вследствие сорбции ионов меди (II). Использовался зоокомпост «Г ермеция», имеющий высокую воздухопроницаемость, влагоудерживающие свойства и пористую структуру. Адсорбцию ионов Cu2+ исследовали в статических условиях на модельных медьсодержащих растворах, приготовленных путем растворения соли CUSO45H2O в дистиллированной воде. Установлено, что сорбционная емкость зоокомпоста по отношению к ионам Cu2+ составляет 1 ммоль/г или 64 мг/г. Эффективность очистки модельного раствора, содержащего ионы Cu2+ достигает 95% от начальной концентрации. Математическая обработка изотермы адсорбции в рамках моделей моделей Брунауэра-Эмметта-Теллера (БЭТ), Темкина, Ленгмюра, Дубинина-Радушкевича и Фрейндлиха показала, что процесс адсорбции наиболее точно описывается моделью Фрейндлиха (R2=0.9686). Значение энергии Гиббса (AG°=-15.18 кДж/моль) свидетельствует о самопроизвольном протекании процесса. Рассчитанная энергия сорбции (E=15.022 кДж/моль) указывает на специфический характер адсорбции.
Ключевые слова
При разработке методов анализа активных фармацевтических субстанций (АФС) необходимо учитывать современные требования к содержанию в них примесей. При этом для некоторых лекарственных средств (ЛС), длительное время присутствующих на фармацевтическом рынке, по-прежнему применяются методы анализа, которые неспособны обеспечить необходимую чувствительность и специфичность. Одной из таких АФС является 2,3-бис(гидроксиметил)хиноксалин-1,4-диоксид (диоксидин), который обладает высокой бактерицидной активностью в отношении широкого спектра микроорганизмов. В соответствии с требованиями Государственной фармакопеи Российской Федерации XV издания (ГФ РФ) для анализа его родственных примесей используется тонкослойная хроматография (ТСХ). Однако, этот метод является полуколичественным и относительным. Цель данной работы определение примесей в субстанции диоксидина с использованием методов высокоэффективной жидкостной и тонкослойной хроматографии. В соответствии с требованиями монографии ГФ РФ в АФС оценивается суммарное содержание всех примесей и отдельно определяется только содержание хиноксидина, который зачастую отсутствует в субстанции. При помощи высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) были впервые обнаружены три типичные родственные примеси диоксидина. Далее мы подобрали условия для их обнаружения методом ТСХ. Смеси метанол/ацетонитрил (75/25) и дихлорметан/ацетонитрил (50/50) являлись наиболее подходящими в качестве растворителя для примесей и подвижной фазы для ТСХ соответственно. В подобранных условиях наблюдалось удовлетворительное разделение хроматографических зон всех четырех примесей и субстанции диоксидина. Соответствующие зоны хорошо различимы при концентрации веществ 1%. Однако уменьшение их концентрации до требуемых 0.1% приводит к затруднению визуального фиксирования примесей. Таким образом, при варьировании условий ТСХ не удалось получить достоверные данные о содержании родственных примесей, что связано с ограничениями самого метода. Напротив, анализ субстанций диоксидина методом ВЭЖХ позволяет достаточно точно количественно определять отдельные родственных примеси.
Ключевые слова
Объектом исследования данной работы являются полихлорированные бифенилы (ПХБ) и полиароматические углеводороды (ПАУ) суперэкотоксиканты и широко распространенные органические загрязнители природных вод. Опасность их заключается в острой токсичности, кумулятивном действии и отдаленных последствиях на живые организмы, степень загрязненности водной экосистемы оценивают по содержаниям индикаторных соединений, из ПАУ таковыми являются 16, ПХБ-7 поллютантов. Оценка содержания этих суперэкотоксикантов при их одновременном присутствии в природных водах актуальная задача экологического мониторинга для получения достоверной информации об уровне загрязненности акватории. Целью данного исследования является оценка возможности дисперсионной жидкость-жидкостной микроэкстракции (DLLME) полихлорированных бифенилов и полиароматических углеводородов и ГХ-МС определение в природных водах при совместном присутствии. Для достижения поставленной цели изучили особенности одновременного извлечения и определения ПАУ и ПХБ из природных вод. Выбранный диапазон определяемых концентраций аналитов обусловлен встречающимися в литературе данными экологического мониторинга и предельно допустимыми концентрациями (ПДК) исследуемых компонентов в природных водах. Схожесть применяемых вариантов извлечения и детектирования ПАУ и ПХБ позволила обосновать подход к выбору универсальной схемы пробоподготовки при одновременном извлечении и ГХ-МС определении обоих классов аналитов. Изучили возможности модификаций DLLME-извлечения ПАУ и ПХБ, различающихся способом диспергирования и природой экстрагента, сочетающихся с хроматомасс-спектрометрическим определением аналитов. Одновременного извлечения суперэкотоксикантов достигали применением DLLME с бинарным диспергирующим агентом 500 мкл ацетона + 500 мкл ацетонитрила и 150 мкл хлороформа в качестве экстрагента. Хлороформный экстракт после DLLME-извлечения аналитов без перерастворения использовали при ГХ-МС определении 16 ПАУ и 7 ПХБ на специфической капиллярной колонке длиной 60 м с привитой фазой 5%-полисиарилен+95%-диметилполисилоксана при постепенном нагреве термостата от 60 до 290°С. Использование режима заданных ионов (SIM) повысило надежность идентификации компонентов в матрицах природных вод. Изучили возможность взаимного влияния экотоксикантов на их извлечение при совместном присутствии. Дисперсионная жидкость-жидкостная микроэкстракция с бинарным диспергирующим агентом обеспечила одновременное извлечение аналитов на уровне 80-97%. Предложенная схема анализа позволила проводить ГХ-МС определение 16 ПАУ и 7 ПХБ при совместном присутствии в природных водах в широком диапазоне концентраций (0.02-40 мкг/дм3) с точностью 7-18% (ПАУ), 11-18% (ПХБ). Относительные стандартные отклонения повторяемости и воспроизводимости для ПАУ находились в диапазонах 3.1-6.5%, 4.3-7.7%, соответственно, а для ПХБ 2.8-5.3%, 3.4-6.0%.
Ключевые слова
В работе рассмотрены результаты оценки распределения плотности заряда слоев смектитов из бентонитовой провинции респ. Казахстан (м-я Таганское и Динозавровое) т.н. алкиламмонийным методом. Метод основан на исследовании взаимодействия гомологического ряда жирных аминов с поверхностью смектитов. Органические катионы формируют на базальных поверхностях мономолекулярные и бимолекулярные адсорбционные слои. Это позволяет провести анализ зависимости положения максимума дифракции в малоугловой области от посадочной площади органического катиона и получить распределение плотности заряда по слоям смектита. Результаты, полученные для исследованных образцов, показывают близкий состав монтмориллонита: во всех случаях смектиты характеризуются значительной плотностью заряда с различной долей высокозарядных слоев (емкость катионного обмена 120-130 мг-экв/100 г). Полученные данные о распределении заряда сопоставлены с некоторыми адсорбционными и коллоидно-химическими характеристиками смектитов, включая значения их емкостей катионного обмена. В тоже время, такие технологические параметры, как эффективная вязкость водных дисперсий, несмотря на близкое распределение заряда, значительно различаются и показывают резкую зависимость от доли катионов натрия в обменном комплексе.
Ключевые слова
На основе сополимера стирола с малеиновым ангидридом и 2-нитро-4-сульфоанилином (S) с последующим модифицированием реактивом 4,4'-(этан-1,2-диилбис(азанилиден))бис(пентан-2-он) (S1) получен новый сорбент. В работе изучена сорбция на полученном сорбционном материале ионов Fe(III). В ходе работы было исследовано влияние различных факторов на адсорбцию: рН, время контакта, ионная сила, начальная концентрация иона металла. Результаты исследований охарактеризованы с помощью различных моделей изотерм адсорбции и кинетических моделей. Результаты исследований показали, что сорбция лучше всего описывается с помощью модели Ленгмюра и кинетической модели псевдо-второго порядка. Максимальная сорбционная емкость равна 348 мг/г для образца S и 479.2 мг/г для образца Si. Для адсорбционных исследований в работе использовали раствор Fe(III) с концентрацией 5-10-3 моль/дм3. Статические сорбционные исследования проводили при комнатной температуре. Для проведения десорбционных исследований использовали кислоты различной концентрации, в частности, 0.5 моль/дм3 растворы HNO3, HCl, H2SO4 и HCIO4. Проведенные исследования показали, что модификация адсорбента реагентом 4,4'-(этан-1,2-диилбис(азанилиден))бис(пентан-2-он) приводит к увеличению сорбционной емкости, а значит, повышается и эффективность извлечения ионов Fe(III) соответствующим продуктом. Сравнение максимальных адсорбционных способностей qmax различных адсорбентов по удалению ионов Fe(III) показывает, что использованные в настоящей работе адсорбенты обладают более высокими сорбционными способностями. Полученные продукты были использованы для сорбционно-фотометрического определения Fe(III) в абрикосе и дали положительные результаты. Эти факторы позволяют говорить о том, что синтезированные продукты можно рассматривать как эффективные материалы для извлечения ионов Fe(III).
Ключевые слова
Впервые для представителей нитчатых бесцветных серобактерий рода Thiothrix, таких как T. litoralis AST, T. unzii А1Т и T. nivea JP21, была обнаружена способность к анаэробному дыханию с использованием тиосульфата в качестве терминального акцептора электронов. Ранее для этих бактерий была показана способность к литотрофному росту в присутствии тиосульфата в качестве донора электронов для энергетического метаболизма. Для установления механизма восстановления тиосульфата при анаэробном росте, участие тиосульфатредуктазы или диспропорционирование тиосульфата, был проведен анализ конечных продуктов его превращения. У всех исследованных представителей рода Thiothrix были выявлены продукты, образующиеся при превращении тиосульфата, сульфит и сульфид, характерные при функционировании тиосульфатредуктазы, тогда как продукты, характерные для процесса диспропорционирования тиосульфата (сульфат и сульфид), не были выявлены. В ходе исследования были идентифицированы гены phsA, phsB и phsС, кодирующие тиосульфатредуктазу (хинон, КФ 1.8.5.5), показана экспрессия этих генов в анаэробных условиях. Установлено, что при анаэробном росте на тиосульфате по сравнению с аэробным культивированием экспрессия генов phsA, phsB, phsC у T. litoralis AST T. unzii А1Т и T. nivea JP2T в первом пассаже увеличивается в 6-15 раз, тогда как во втором пассаже у T. unzii А1Т наблюдается многократное увеличение экспрессии генов в среднем в 180 раз. Для экстракции суммарной РНК использовались сорбирующие колонки. Образцы гомогенизировались и лизировались в присутствии хаотропной соли, а затем наносились на спин-колонку, отмывались от загрязнений. Удаление примесей ДНК и получение чистой РНК проводили, подвергая образец обработке ДНКазой непосредственно на спин-колонке. Качество РНК оценивали электрофорезом не менее 2% агарозном геле с добавлением 2.2. М раствора формальдегида. В сероводородных биотопах, где спорадически создаются анаэробные условия, представители рода Thiothrix, ведущие прикрепленный образ жизни, для выживания в резко меняющихся условиях вынуждены переходить с аэробного дыхания на анаэробное. Невысокий урожай клеток T. litoralis AST, T. unzii А1Т и T. nivea JP2T (15 мг/дм3) при анаэробном росте на тиосульфате указывает, что процесс анаэробного дыхания на тиосульфате носит характер поддерживающего метаболизма. Полученные данные позволяют приблизиться к разгадке, каким образом литотрофные серобактерии рода Thiothrix, ведущие прикрепленный образ жизни, эффективно используют тиосульфат в своей метаболической стратегии, приспосабливаясь к изменяющимся условиям среды, и объясняют их доминирующее положение в проточных сероводородных биотопах.
Ключевые слова
В ходе настоящей работы была проведена оценка ряда каталитических и регуляторных свойств ферментного препарата глутатионредуктазы (ГР, КФ 1.6.4.2.) из печени крыс (Rattus norvegicus линии Wistar) с парацетамол-индуцированным повреждением печени (I II1П). получавших 6-гидрокси- 2.2.4-триметил-1,2-дигидрохинолин (ДГХ), очищенного с использованием гель-фильтрации и ионообменной хроматографии. Были сформированы три экспериментальные группы животных. Крысам контрольной группы вводили перорально вазелиновое масло. Вторая группа была представлена животными с ППП, которое моделировали путём перорального введения парацетамола в дозе 1000 мг/кг массы тела, растворенного в 1 см3 вазелинового масла. Животные третьей группы на фоне индукции ППП получали перорально ДГХ в дозе 50 мг на 1 кг веса в виде раствора в 1 см3 1% крахмала, через 1 час и 12 часов после моделирования патологии. Печень и сыворотку крови забирали через 24 часа после введения парацетамола. На спектрофотометре при длине волны 340 нм измеряли активность ГР. С помощью методов фракционирования сульфатом аммония, гель-фильтрации через сефадекс G-25 и ионообменной хроматографии на ДЭАЭ-целлюлозе проводили очистку фермента из печени крыс. При помощи набора реактивов BCA protein assay kit измеряли общее количество белка в пробах. В ходе работы была получена ГР из печени крыс, которым вводили ДГХ на фоне ППП, с 32-кратной степенью очистки. С применением метода двойных обратных координат Лайнуивера-Берка показано, что введение крысам ДГХ сопровождалось снижением сродства фермента к НАДФН, по сравнению с показателями при патологии. Внесение изоцитрата в среду спектрофотометрирования приводило к менее значительному возрастанию активности ГР из печени животных, получавших ДГХ на фоне ППП, по сравнению с животными, получавшими парацетамол. Было отмечено более существенное снижение активности для фермента из печени животных третьей группы при внесении в реакционную среду глюкозо-6-фосфата. Цитрат оказывал менее выраженное регуляторное влияние на ГР из печени животных, получавших ДГХ на фоне патологии, относительно показателей животных с ППП. Продемонстрированные изменения свойств фермента могли быть обусловлены конформационными изменениями его молекулы в результате снижения под действием ДГХ интенсивности свободнорадикального окисления, развивающегося на фоне токсического действия метаболитов парацетамола.
Ключевые слова
Метод тонкослойной хроматографии (ТСХ) широко используется для экспрессного анализа реакционных масс в тонком органическом синтезе. Применение его позволяет не только оценивать чистоту веществ и идентифицировать отдельные компоненты, но и следить за ходом синтеза [1-3]. Для достоверной идентификации большого числа веществ в многокомпонентных системах и установления степени конверсии исходных веществ может использоваться метод ВЭЖХ-МС анализа [4-6]. Ранее было показано, что N-арилитаконимиды легко рециклизуются различными бинуклеофилами при их совместном кипячении в различных растворителях, однако данные о выборе условий проведения реакции были разрозненны и не систематизированы. Целью данной работы является обоснованный выбор оптимальных условий синтеза пиразоло[3,4-Цпиридина, образующегося в ходе взаимодействия N-фенилитаконимида и 3-метил-1-фенилпиразол-5-амина, на основании мониторинга за ходом протекания реакции с применением комбинации хроматографических методов. Взаимодействие компонентов проводилось в среде малополярных, а также полярных протонных и апротонных растворителей. Для контроля полноты протекания реакции применялся метод тонкослойной хроматографии на пластинах TLC Silica gel 60 F254 (Merck) элюенты хлороформ, метанол и их смеси в различном соотношении. Соотнесение компонентов реакционной массы с декларируемыми структурами осуществлено на основании данных ВЭЖХ/МС-анализа. Показано, что взаимодействие N-фенилитаконимида с 3-метил-1-фенилпиразол-5-амином во всех исследуемых системах в течение 10-15 часов не приводит к полной конверсии реагентов. Использование апротонных растворителей, как полярных так и малополярных не позволяет добиться препаративно значимых выходов целевого продукта. В протонных растворителях выходы пиразоло[3,4-b]пиридина существенно выше. Показано также, что увеличение протонодонорных свойств среды за счёт добавления уксусной кислоты приводит к более полной конверсии реагентов. Данные ТСХ и ВЭЖХ/МС хорошо соотносятся со значениями препаративных выходов пиразоло[3,4-ЭДпиридина. Установлено, что наиболее подходящей средой для проведения синтеза является смесь пропан-2-ола и уксусной кислоты в соотношении 25:1.
Ключевые слова
Многие фенольные соединения относятся к классу токсичных веществ, появление которых в сточных водах оказывает негативное влияние на окружающую среду. Помимо экстракционных, биохимических, мембранных методов выделения гидроксибензолов из водных сред активно используются и сорбционные с применением углей, неионогенных полимеров, а также ионообменных материалов. Целью настоящей работы было установление особенностей сорбции фенола, резорцина и флороглюцина из водных растворов волокнами марки ФИБАН. Сорбцию исследовали в статических условиях при температуре 298 К. Оценка количества поглощенных сорбтивов волокнами различной природы указывает на то, что волокно ФИБАН А-1 проявляет лучшие емкостные характеристики относительно фенольных соединений. Данный факт обусловлен природой матрицы (стирол-дивинилбензол) и высокой основностью функциональных групп данного сорбента, что увеличивает число сорбционных центров для поглощения гидроксибензолов. Изотермы сорбции фенола, резорцина и флороглюцина в диапазоне концентраций 0.5-10 ммоль/дм3 указывают на сродство ФИБАН А-1 к данным сорбтивам. Во всем диапазоне исследованных концентраций наибольшие степени извлечения характерны для тригидроксибензола. В работе проведен формальный анализ полученных равновесных кривых, основанный на выборе уравнения сорбции, наиболее близко описывающего экспериментальные зависимости. Рассчитаны кажущиеся константы сорбционного равновесия, энергетические характеристики процесса поглощения гидроксибензолов.