Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2022 номер 6

Изучено хроматографическое поведение ряда метаболитов плазмы крови человека при анализе методом ВЭЖХ-МС/МС с использованием монолитной хроматографической колонки с сорбентом на основе 1-винил-1,2,4-триазола. В качестве подвижной фазы использовали ацетонитрил и буфер на основе карбоната аммония и аммиака (pH 9.8). Эксперимент проводили в двух хроматографических режимах: обращенно-фазовом и гидрофильном. Метаболиты, выбранные для анализа, позволяют однозначно продемонстрировать поведение как полярных молекул, так и гидрофобных или амфифильных молекул липидного ряда при каждом из используемых режимов хроматографирования. Обнаружено, что при смене режима хроматографирования происходит инверсия очередности выхода групп метаболитов, имеющих вариативность в химическом строении и гидрофильности. Показано, что данная колонка с монолитным сорбентом может быть использована для скрининга метаболитов в режимах как обращенно-фазовой, так и гидрофильной хроматографии, а применение двух режимов хроматографирования при метаболомном скрининге с использованием монолитной колонки на основе 1-винил-1,2,4-триазола является взаимно дополняющим и может способствовать увеличению охвата метаболитов из различных метаболических путей.

Ввиду развивающейся в мире "эпидемии" сахарного диабета 2 типа и отсутствия эффективной и безопасной лекарственной терапии актуальным является поиск новых гипогликемических средств. Усниновая кислота, продуцируемая лишайниками, наряду с различными биологическими свойствами проявляет и гипогликемическое действие, но в высоких дозах. Для снижения эффективной гипогликемической дозы и уменьшения риска возникновения побочных эффектов в настоящей работе усниновая кислота была модифицирована путем реакции с аминокислотой β-аланином и его производными. Гипогликемическое действие полученных енаминовых производных усниновой кислоты изучено на мышах с сахарным диабетом, индуцированным аллоксаном. Установлено, что производное, содержащее в заместителе амидный фрагмент, обладает выраженным гипогликемическим действием в дозе 50 мг/кг. В оральном глюкозотолерантном тесте на мышах без нарушения углеводного обмена ни одно из изученных веществ активности не проявило.

Изложены результаты междисциплинарного исследования уникальных культовых предметов обских угров, обнаруженных в ходе экспедиционных работ в Березовском районе Ханты-Мансийского автономного округа - Югры. Первый предмет представляет собой головной платок, являющийся жертвенным даром мансийскому божеству Мис-Нэ (Лесная женщина), второй - фрагмент одежды фигуры иттармы. Третий предмет (головной платок) не имел вышивки, но его часть была сделана из ткани ручной работы. Артефакты использовались в обрядовой практике северных групп обских угров и, вероятно, были привозными, поскольку искусство вышивки и навыки ручного ткачества бытовало в XVIII-XIX вв. только у южных групп хантов и манси. Проведены анализ волокон и идентификация красителей вышивки и декора для изделий ручного ткачества рубежа XVIII-XIX вв. При изучении образцов использованы методы ИК-спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии и высокоэффективной жидкостной хроматографии с диодно-матричным детектированием. В результате определена растительная структура полотна изделий (предположительно, крапивное полотно) и состав красителей и пигментов декора.

Показана возможность использования N,N-замещенных биспидинов в качестве лигандов металлокомплексных катализаторов реакции этинилирования на примере присоединения фенилацетилена к 4-фторбензальдегиду. Для хирального N,N-миртенилзамещенного биспидинона продемонстрирована способность приводить к незначительной энантиоселективности образования соответствующих пропаргиловых спиртов.

В работе представлены обобщающие результаты многолетнего изучения (1994-2020 гг.) поведения стойких органических загрязнителей (СОЗ) в уникальной Байкал-Селенгинской озерно-речной экосистеме на территории России и Монголии. Исследования были начаты в 1993 г. по инициативе В. А. Коптюга сотрудниками Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН (Новосибирск) и Байкальского института природопользования СО РАН (Удан-Удэ) и проводились в рамках российских и международных экспедиций. В результате анализа полученных методом хромато-масс-спектрометрии данных выявлены некоторые закономерности поступления, распределения и аккумуляции СОЗ в различных районах Байкал-Селенгинской водной экосистемы, которая представляет собой крупнейшую озерно-речную систему Внутренней Азии. Получены детальные данные по содержанию, распространению и профилям хлорорганических пестицидов, полихлорированных бифенилов и полициклических ароматических углеводородов в поверхностных водах, донных отложениях и биоте. Исследования проведены на всей территории Байкал-Селенгинской экосистемы: оз. Байкал, дельта р. Селенги, бассейн р. Селенги на территории России и Монголии, включая промышленные районы и особо охраняемые природные территории. Полученные данные являются оценкой современного экологического состояния Байкал-Селенгинского региона и могут служить основой для выявления антропогенного воздействия на окружающую среду и здоровье населения с оценкой экологического риска. Эти данные могут быть использованы для разработки подходов для управления качеством окружающей среды и рациональным использованием природных ресурсов, для сохранения уникального биоразнообразия и устойчивого развития территории Байкальского региона, а также могут рассматриваться как элемент выполнения Стокгольмской конвенции о СОЗ.

На сегодняшний день соединения, содержащие адамантановый остов, нашли широкое применение в медицинской практике. Несмотря на то, что большинство известных биологически активных адамантилсодержащих производных замещены по узловому положению, некоторые производные адамантана с расположением заместителей в мостиковом положении также проявили ценные фармакологические свойства. В то время как 1-адамантанкарбоновая кислота является недорогим и коммерчески доступным реагентом, ее 2-замещенный аналог значительно менее доступен, в связи с чем разработка и оптимизация подходов к синтезу последней является актуальной задачей. В данной работе проведена оптимизация трехстадийного метода синтеза 2-адамантанкарбоновой кислоты на основе реакции Кори-Чайковского адамантан-2-она с иодидом триметилсульфоксония в присутствии гидроксида калия с последующим кислотно-катализируемым раскрытием оксиранового цикла и окислением альдегида до целевой карбоновой кислоты. Общий выход целевого продукта равен 70 %.

Показано, что дианион, генерированный восстановлением терефталонитрила натрием в жидком аммиаке, арилирует ди- и трифторбензонитрилы, замещая орто- и пара-атомы фтора, а также пара-атом водорода на пара-цианфенильный фрагмент. Ориентация взаимодействия, строение образующихся фторированных 4,4′- и 2,4′-дициандифенилов и продуктивность реакции определяются расположением и количеством атомов фтора в исходном бензонитриле.

1-Алкокси-3-имидазолины, являющиеся производными стабильных нитроксильных радикалов, а также сами нитроксильные радикалы при наличии 2-пиридильного заместителя в положении 2 в мягких условиях претерпевают кислотно-катализируемую перегруппировку с фрагментацией имидазолинового цикла и образованием имидазо[1,5-a]пиридина. В сверхкислых средах такая перегруппировка не осуществляется благодаря защитному протонированию атома азота пиридильного заместителя.

Для анализа фтора в трудногорючих и сложных фторорганических соединениях разработаны специальные добавки, обеспечивающие полное разложение веществ. С помощью спектрофотометрического метода, основанного на образовании комплекса фторида с лантан-ализаринкомплексоном, проанализированы различные фторорганические соединения с содержанием фтора от 1.5 до 70 %, в структуре которых присутствуют гетероэлементы - сера, хлор, бром, фосфор, бор, селен, теллур - в различных сочетаниях, а также металлы. Установлено, что погрешность определения не превышала 0.5 абс. %.

Исследовано влияние композиции экстрактов левзеи сафлоровидной (Rhaponticum carthamoides) и шрота клюквы (Vaccinium oxycoccus) в дозе (70 + 500) мг/кг, а также индивидуальных действующих веществ (экдистен и урсоловая кислота) в эквивалентных дозах на биохимические показатели физической выносливости (лактат, глюкоза) в тесте “принудительное плавание” на мышах самцах CD-1. Установлено, что разработанная композиция проявляет аналогичные индивидуальным действующим веществам фармакологические эффекты, способствуя снижению концентраций глюкозы (в крови) и лактата (в крови и мышцах).

Методом ЯМР-спектроскопии исследовано и показано образование комплекса магния и алкоксиамина 4-этилтерпиридил-(N-трет-бутил-N-(1-диэтилфосфон-2,2-диметилпропил))-нитроксида (SG₁-tpy), установлена стехиометрия комплекса методом построения диаграммы Джоба. Методом ЭПР-спектроскопии определена константа скорости гомолиза используемого алкоксиамина, произведена оценка энергии активации. Методом радикальной контролируемой полимеризации получен полистирол, его молекулярно-массовые характеристики исследованы методом гель-проникающей хроматографии. При добавлении трифторацетата магния к раствору полимера происходит увеличение молекулярной массы полимера, что свидетельствует об образовании комплекса. Осуществлен синтез полистирола с использованием комплексной формы инициатора. Показано, что все полученные полимеры узкодисперсные, полидисперсность менее 1.5.

Методом радикальной полимеризации синтезирован сополимер 2((4-акрилоилпиперазин-1-ил)метил)-9H-тиоксантен-9-она с метилметакрилатом, обладающий высокими молекулярно-массовыми характеристиками и способный к образованию долгоживущих анион-радикальных состояний пендантных тиоксантеноновых групп при электрохимическом восстановлении. Электрохимическими и оптическими методами показано, что электронные состояния пендантных групп лежат в пределах запрещенной зоны метилметакрилата и могут способствовать реализации френкелевского механизма проводимости диэлектрической пленки в резистивных запоминающих устройствах.

С использованием газового хроматографа с квадрупольным масс-спектрометрическим детектором в режиме электронной ионизации (70 эВ) исследованы масс-спектрометрические характеристики N-алкил-4-нитро-1,2,3-триазолов. Изучена устойчивость молекулярного иона в зависимости от местоположения, строения, типа и природы алкильного заместителя при эндоциклических атомах азота нитротриазолового гетероцикла. Показано, что вне зависимости от алкильного заместителя в структуре соединения наибольшей стабильностью и интенсивностью молекулярного иона характеризуются N2-алкил-4-нитро-1,2,3-триазолы. Предложены пути фрагментации молекулярного иона рассмотренных соединений, идентифицированы характеристичные ионы. Установлено, что фрагментация молекулярного иона N-алкил-4-нитро-1,2,3-триазолов начинается с элиминирования экзоциклической NO₂-группы с последующим отрывом соответствующего алкильного заместителя и образованием катион-радикала 1,2,3-триазола. Фрагментация незамещенного катион-радикала 1,2,3-триазола реализуется через характерный отрыв атома N или нейтральных молекул N₂ и HCN. В свою очередь, распад ионов объемных алкильных заместителей (циклогексильный и бензильный радикалы) приводит к группе характеристичных ионов высокой относительной интенсивности. В целом полученные результаты показывают, что метод масс-спектрометрии может быть эффективно использован для надежной идентификации изомерной принадлежности (N1-, N2- и N3-изомеров) алкил-4-нитро-1,2,3-триазолов, а также продуктов их распада.

Методами сканирующей электронной микроскопии и рентгеновской дифрактометрии изучены витринитовые концентраты каменных углей различной стадии метаморфизма. Результаты исследования показали, что сколы и изломы поверхности частиц мацералов имеют структуру, характерную для стекловидных аморфных тел для всего ряда метаморфизма, однако с ростом степени метаморфизма возрастает электропроводность частиц витринита и снижается отражательная способность по отношению к электронам за счет снижения содержания атомов кислорода. Методом рентгеновской дифракции показано, что витриниты имеют турбостратную углеродную структуру, сформированную полиареновыми слоями с межплоскостным расстоянием (d₀₀₂), которое уменьшается от 3.64 до 3.50 Å с ростом стадии метаморфизма, одновременно с этим наблюдается увеличение размеров структурированных углеродных фрагментов витринита - высоты (L_c) и ширины (L_a) пакетов ареновых слоев. Выявлена линейная зависимость между d₀₀₂ и показателем отражения витринитов.