CC BY
30
Состав и строение полученных соединений подтверждено методами гель-хроматографии, ИК-спектро-скопии и элементного анализа.
В ИК спектрах выделенных продуктов были обнаружены и отнесены следующие полосы поглощения, см1: 1543 ^(С=О) у-замещенного хелатного
кольца], 3357 v(N-Н).
Исследование показало, что при пропорциональном увеличении соотношения реагентов 1:1, 1:2, 1:3, также происходит увеличение количество анилина, вступившего в реакцию с сульфенилхлоридом ацетилацето-ната металла, соответственно 52%, 75%, 97% (Рис.1).
Рис. 1 Доля замещенных сульфенилхлоридных групп, вступивших в реакцию присоединения анилина и сульфенилхлоридов ацетилацетонатов металлов Сг(III), Со(Ш), ЛЩП).
Избыточное введение анилина необходимо для полного прохождения побочной реакции образования хлорида фениламмония. Количество образовавшегося хлорида фениламмония позволяет контролировать пол- 4.
ноту замещения сульфенилхлоридных групп.
Исследование выполнено при поддержке ДВФУ, проект №14-08-3/6-31_и.
Список литературы: Bagheri H., Ayazi Z., Naderi M. A chitosan- 5.
polypyrrole magnetic nanocomposite as д-sorbent for isolation of naproxen// Analytica Chimica Acta, 2014. Vol. 816. P. 1-7
Matsumoto K., Endo T. Design and synthesis of ionic-conductive epoxy-based networked polymers // 6. Reactive and Functional Polymers, 2013. Vol. 73. Issue 2. P. 278-282
Micusik M., Nedelcev T., Omastova M., Krupa I., Olejnikova K., Fedorko P., Chehimi M. M.// Conductive polymer-coated textiles: The role of
1.
2.
3.
fabric treatment by pyrrole-functionalized triethoxysilane, 2007. Vol. 157. Issues 22-23. P. 914923
Pengfei Z., Yongyue L., Junlong Y., Dongning H., Lingxue K., Peng Z. Electrically conductive graphene-filled polymer composites with well organized three-dimensional microstructure //Materials Letters, 2014. Vol. 121. P.74-77 Pankaj G., Saurabh K.Y., Bharati A., Rajendra N.G. A novel graphene and conductive polymer modified pyrolytic graphite sensor for determination of propranolol in biological fluids// Sensors and Actuators B: Chemical, 2014. Vol.204. P.7911-798 Zarras P., Anderson N., Webber C., Irvin D.J., Irvin J.A., Guenthner A., Stenger-Smith J.D. Progress in using conductive polymers as corrosion-inhibiting coatings// Radiation Physics and Chemistry, 2003. Vol. 68. Issues 3-4, P. 387-394
ВЕТЕРИНАРНЫЕ ПРЕПАРАТЫ НА ОСНОВЕ КОЛЛОИДНОГО СЕРЕБРА, СТАБИЛИЗИРОВАННОГО БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Ходарев Дмитрий Вячеславович
канд. хим. наук, доцент кафедры химии Вологодского государственного университета, г. Вологда
Крутяков Юрий Андреевич канд. хим. наук, с.н.с. кафедры химии нефти и органического катализа Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, г. Москва
Климов Алексей Игоревич аспирант кафедры химии нефти и органического катализа Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, г. Москва
В последнее десятилетие наблюдается экспоненциальный рост в фундаментальных и прикладных областях науки, связанный с синтезом наночастиц (НЧ) благородных металлов, изучением их свойств и практическими применениями. Подъём в этой сфере обусловлен, прежде всего, развитием инструментальных и синтетических ме-
тодов получения и исследования таких материалов, на которые возлагаются большие надежды, связанные с их использованием в микроэлектронике, оптике, катализе, медицине, сенсорном анализе и других областях.
НЧ серебра обладают редким сочетанием ценных физико-химических качеств. Тенденция к миниатюриза-
ции и необходимость совершенствования технологических процессов привела к значительному увеличению числа исследовательских работ, посвященных получению и свойствам серебряных НЧ, а их синтез в настоящее время является одним из наиболее интенсивно развивающихся направлений коллоидной химии [1].
Особый интерес вызывает применение коллоидных растворов наноразмерного серебра в биомедицинской и ветеринарной практике [2-3]
Известно, что лечение инфекционных заболеваний животных подчас является весьма трудоемкой задачей, а применение многих традиционных антибактериальных препаратов, оказывающих токсическое влияние на печень, почки и кишечник, оказывается недостаточно эффективным. Нередко встречаются заболевания кишечника, вызванные инвазией простейших или другими высококонтагиозными инфекциями. Они могут проявляться конъюнктивитами, гингивитами, диареями, ринитами, отитами и прочими осложнениями. Лечение таких инфекций представляет большую трудность не только в связи со сложностью его проведения, связанной в т.ч. с условиями содержания животных, но и по причине высокой стоимости применяемых лекарственных средств.
С антибактериальными свойствами серебра человечество знакомо с незапамятных времен. В невысоких концентрациях серебро, оставаясь губительным для большинства бактерий и вирусов, вполне безопасно для клеток и тканей млекопитающих. Возросший в последнее время интерес к наносеребру связан, прежде всего, с появлением и распространением патогенных микроорганизмов с множественной лекарственной устойчивостью, в том числе к антибиотикам последнего поколения. В то же время, патогенные микроорганизмы, вызывающие инфекционные и воспалительные заболевания животных, не способны вырабатывать лекарственную устойчивость к коллоидному серебру, что выгодно отличает его от других действующих веществ. Помимо губительного действия на патогенные микроорганизмы коллоидное серебро способно стимулировать процессы регенерации незаживающих участков кожи (раны, ожоги, язвы, укусы насекомых, другие поражения различной, в т.ч. инфекционной, этиологии), что делает его незаменимым при местном лечении очаговых поражений кожных покровов и слизистых оболочек организма животного. Коллоидные частицы серебра обуславливают пролонгированное антибактериальное действие препаратов на его основе по сравнению с кратковременным эффектом, оказываемым солями серебра, четвертичными аммонийными соединениями, гуаниди-нами и другими антисептиками, используемыми по отдельности.
Авторами разработана серия инновационных антисептических препаратов, основным действующим веществом которых являются частицы коллоидного серебра, стабилизированные различными биологически активными веществами - четвертичными аммонийными соединениями, амфотерными ПАВ, полимерными гуаниди-нами, углеводами и некоторыми другими. При создании препаратов использовались следующие соображения. Достоверно известно, что не существует специфических механизмов действия наночастиц серебра на различные виды бактерий (за исключением необходимости проникновения через дополнительную внешнюю липополисаха-ридную мембрану грамотрицательных бактерий). Исходя из этого можно заключить, что большинство бактерий, проявляющих резистентность к антибиотикам или не обладающих таковой, будут подвергаться губительному воз-
действию наносеребра. Это свойство, несомненно, является преимуществом, так как, модифицируя коллоидное серебро (наночастицы серебра) антибактериальными агентами, можно получить препараты, обладающие широким спектром активности (по сравнению с антибиотиками) в сочетании с мягким воздействием на организм (по сравнению с немодифицированным коллоидным серебром). Кроме того, в ряде случаев возможно также получение синергетического эффекта, складывающегося из эффектов как серебра, так и поверхностного биологически активного модификатора.
Одним из ярких результатов многолетних исследований физико-химических и биологических свойств препаратов наносеребра явилось создание ветеринарного лекарственного средства Аргумистин®, в который в качестве действующего начала входит коллоидное серебро, модифицированное биологически активным хлоридом бензил-диметил[3-(миристоиламино)-пропил]аммония - действующим веществом многих традиционных антисептических лекарственных средств. Хлорид бензилдиметил[3-(мири-стоиламино)-пропил]аммония, действуя как типичное ПАВ, взаимодействует с клеточной мембраной, уменьшая ее стабильность и увеличивая проницаемость. Есть сведения, что по аналогичному механизму действуют и наноча-стицы серебра. Было показано, что совместное действие ПАВ и наночастиц приводит к взаимному увеличению антибактериальной активности. Можно предположить, что хлорид бензилдиметил[3-(миристоиламино)-пропил]ам-мония (свободный или находящийся на поверхности нано-серебра), взаимодействуя с клеточной стенкой, ослабляет защитный липополисахаридный или пептидогликановый барьер бактерии и способствует более легкому и быстрому проникновению наночастицы внутрь бактериальной клетки. Этим можно объяснить положительное синерги-ческое действие коллоидного серебра и хлорида бензил-диметил[3 -(миристоиламино)-пропил]аммония, проявляющееся в том, что стабилизированные этим ПАВ наночастицы в отношении E. coli имели минимальную подавляющую концентрацию в 10 раз меньшую, чем чистое коллоидное серебро, и в 20 раз меньшую, чем само ПАВ.
Основываясь на результатах антибактериальных тестов Аргумистина® in vitro, в 2011-2013 гг. на базе нескольких ветеринарных клиник г. Москвы, ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины», животноводческих комплексов Алтайского края проводились его широкие ветеринарные испытания. Последние показали высокую эффективность в лечении упоминаемых в начале работы заболеваний, а кроме того в лечении и профилактике нагноений, случайных и хирургических ран, поверхностных и глубоких ожогов, кандидозов кожи и слизистых оболочек. Препарат Ар-гумистин® использовался в универсальной форме в виде водного коллоидного раствора, что выгодно отличает его от сульфадиазина серебра, получить который в устойчивой водной форме невозможно. В разведенном состоянии Аргумистин® применялся перорально, в качестве глазных капель, интраназальных капель, капель для ушей, а в концентрированном виде для обработки десен, открытых ран, инфицированных, хирургических ран в качестве антисептика.
Наиболее показательны результаты клинических исследований при рассмотрении пяти групп проявлений заболеваний: риниты, гингивиты, конъюнктивиты, энтериты, раневые поверхности. Следует отметить, что при лечении ринитов вирусной и смешанной этиологии в 70% случаев потребовалось назначение комплексного лечения
с присоединением иммуномодуляторов и общеукрепляющих средств. Но ни у одного из наблюдаемых животных не отметилось осложнений после перенесенного заболевания. Побочных эффектов в группе обследуемых не наблюдалось.
Испытания показали высокую эффективность препарата «Аргумистин®» в лечении упомянутых выше заболеваний, а кроме того в лечении и профилактике нагноений, случайных и хирургических ран, поверхностных и глубоких ожогов, кандидозов кожи и слизистых оболочек.
Список литературы:
1. Крутяков Ю.А. Синтез и свойства наночастиц серебра: достижения и перспективы / Ю.А. Крутяков,
А.А. Кудринский, А.Ю. Оленин [и др.]. - Успехи химии. - 2008. - Т. 77, № 3. - С. 242-269.
2. Aleksey A. Kudrinskiy The mode of action of silver and silver halides nanoparticles against Saccharomyces cerevisiae cells / Aleksey A. Kudrinskiy, Aleksander Yu. Ivanov, Elena V. Kulakovskaya [et. al.] // Journal of Nanoparticles. - 2014. - V. 2014. - Article ID 568635, 7 p. - Режим доступа: http://www.hindawi.com/journals/jnp/2014/568635. -Загл. с экрана. - (Дата обращения: 10.03.2014)
3. Вегера А.В. Синтез и физико-химические свойства наночастиц серебра, стабилизированных желатином / А.В. Вегера, А.Д. Зимон // Известия Томского политехнического университета. - 2006. - Т. 309, N° 5. - С. 60-64.
ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ И ВЯЗКОСТИ МИЦЕЛЛЯРНЫХ РАСТВОРОВ ПАВ
Поверхностно-активные вещества обладают свойством самоагрегации, которое зависит от концентрации и температуры. Изучение образования и полиморфных превращений мицеллярных агрегатов имеет фундаментальное и прикладное значение. Несмотря на огромное число работ, посвященных агрегации в растворах ПАВ многие вопросы остаются ещё исследованными недостаточно. Поэтому для понимания механизма мицеллообразования очень важны сведения о влиянии концентрации ПАВ и температуры.
Агрегацию в растворе ПАВ исследуют разными методами. Общим для всех методов является то, что вблизи ККМ наблюдается резкое изменение физико-химических свойств.
Такие методы, как электропроводность и вязкость, находят широкое применение в исследовании мицелляр-ных растворов ПАВ. Это простые и в то же время точные методы исследования и анализа веществ. Концентрационные зависимости электропроводности и вязкости растворов ионных ПАВ используют для определения критической концентрации мицеллообразования (ККМ) как точки излома на кривой зависимости электропроводности (вязкости) от концентрации поверхностно-активного вещества [1, с. 63; 2, с. 90].
Интересно обратить внимание на случаи более сложного поведения электропроводности, когда на кривой зависимости эквивалентной электропроводности от концентрации обнаруживаются экстремумы в районе ККМ. Такая ситуация наблюдается для катионактивных ПАВ как в экспериментальной работе Маркиной и ее коллег [3, с. 344], так и в нашей работе по исследованию гомологов и-алкилпиридиния [4, с. 202].
Достоин внимания вопрос, характерна ли такая особенность для мицеллярных растворов анионактивных ПАВ? А также познавательно сравнить с данными для ка-тиоактивных ПАВ и сопоставить результаты, полученные методом электропроводности и вискозиметрии. Этому и посвящена данная работа.
В представленной работе были использованы анио-нактивный ПАВ, пентадецилсульфат натрия
Коротких Ольга Петровна
К. х.н., м.н.с., г.Санкт-Петербург Кочурова Наталья Николаевна
Профессор, д.х.н., г. Санкт-Петербург
(С15Н31SO4Na, PDSNa) и длинноцепочечный катионактив-ный ПАВ, хлорид додециламидоэтилдиметилбензиламмо-ния (С24Шэ№СЮ, DAEDMBAC). Вещества имели марку "х.ч.", чистота контролировалась измерениями поверхностного натяжения (ПН) [5, с. 78; 6, с. 854].
Кондуктометрические измерения проводились с помощью моста переменного тока на звуковой частоте 2500 Гц. Постоянная температура во время измерений поддерживалась с точностью + 0.05 0С с помощью водяного термостата и контролировалась двумя термометрами. Погрешность измерений по разбросу опытных данных составляла менее 2%.
Измерения вязкости методом капиллярной вискозиметрии проводились с помощью капиллярного вискозиметра Уббелоде (модификация ВПЖ-2). Погрешность измерений, вычисленная на основании разброса экспериментальных данных, не превышает 0,3%.
Измерения проводились для водных растворов PDSNa при 30; 33.1; 35; 37.5; 40 и 45оС при концентрациях от 5.010-4 до 3.010-3 моль/л и DAEDMBAC (2.5-10-4 -г-3.9-10-2 моль/л) при 250С.
В ходе экспериментальных работ получены зависимости эквивалентной электропроводности X = ДУ с) для исследуемых растворов (рис. 1). В качестве примера приводится зависимость для PDSNa.
Ход соответствующих кривых на X = ДУ с) следует общей закономерности: с увеличением концентрации эквивалентная электропроводность уменьшается. Объясняется это тем, что с ростом концентрации количество переносчиков заряда увеличивается, но при этом падает их подвижность за счет взаимодействия между ионами, так и за счет увеличения размеров движущихся мицелл [7, с. 163; 8,, с. 218; 9, с. 660].
На приведенных зависимостях видны минимумы и максимумы, как в экспериментальных работах [3, с. 344; 4, с. 348]. Следует отметить, что для исследуемого катио-нактивного ПАВ также характерна экстремальная зависимость с).
