Диссертация гуминовые кислоты

Гуминовые кислоты гк важнейшая составная часть органической массы каустобиолитов, представляющие собой смесь высокомолекулярных веществ сложного строения, замещенных различными функциональными группами, каждая из которых выполняет строго определенную роль гк являются эффективными комплексообразователями, стимуляторами роста растений и животиых, источником широкого набора биологически активных веществ основной показатель плодородия почвы содержание гумуса, важнейшей составной части ее органического вещества гуминовые вещества, имея уникальный химический состав, являются мощными катализаторами биохимических процессов, протекающих в почве, ее физиологической активности, способствуют росту, численности споровых бактерий, плесневых грибов, актиномицетов, целлюлозных бактерий, повышают адсорбционную способность почвы по отношению к тяжелым металлам, радионуклидам, пестицидам, температуру и увлажненность почв весьма перспективным для производства гуминовых удобрений, а также гуминовых препаратов гп с широким спектром физикохимических и биологических свойств является привлечение торфов, запасы которых в рф составляют 40 от мировых 150 млн торфяные гуминовые удобрения и препараты на их основе ускоряют рост растений, сокращают период их развития, повышают урожайность, активизируют процессы синтеза белковых и фосфоросодержащих соединений, углеводов, дыхания и размножения клеток, накопления биомассы за счет интенсивного использования питательных элементов положительно влияют на состояние животных, увеличивая их привесы и плодовитость, оказывают значительный эффект на размножение и рост белковых дрожжей многосторонняя физиологическая активность препаратов на основе органического вещества торфа позволяет успешно использовать их в самых различных областях: сельское хозяйство, животноводство, рыбоводство, птицеводство, медицина, техника основу органического вещества торфа составляют гк до 80 мае , в которых сконцентрирован широкий набор индивидуальных соединений их природное сочетание и определяет высокую физиологическую активность и сорбционную способность по отношению к различным металлам исходных торфов и препаратов на основе торфа на сегодняшний день отсутствуют общепризнанные теории, объясняющие механизм действия гк, что обусловлено ограниченностью сведений об их химическом составе остается невыясненным, какие фрагменты в структуре гк, кроме активных кислых групп, оказывают влияние на их биологическую активность обострение экологической обстановки, необходимость производства чистой сельскохозяйственной продукции ставят задачу поиска природных биологически активных соединений и сорбентов в связи с этим становится необходимым создание среднестатистической структурной модели гк торфа, отражающей основные особенности их химического строения с привлечением современных физикохимических методов анализа на первый план выходит проблема изучения химического состава гк, повышения их биологической и сорбциоиной активности методами химической модификации, непосредственного тестирования каждого полученного препарата, установление взаимосвязи функционального состава с их свойствами в связи с этим разработка новых способов целенаправленной модификации торфяных гк и изучение зависимости их свойств от химического состава для создания научных основ современных процессов получения гп и повышения эффективности их действия, представляет не только практическое, но и теоретическое значение торф уникальное природное образование, его свойства привлекают внимание исследователей разных стран в россии сосредоточено 40 мировых запасов торфа, поэтому весьма актуальным является вопрос о его эффективном комплексном использовании по запасам торфа в центральной россии лидирует тверская область, где в последнее время наблюдается экономический подъем торфодобывающей отрасли, что позволит обеспечить гуминовыми материалами близлежащие регионы как известно, гк, являющиеся по своей природе полифункциональными высокомолекулярными органическими соединениями, обладающие биологической активностью и сорбционной способностью, используются в сельском хозяйстве, ветеринарии, фармакологии, экологии однако, несмотря на широкое их применение, ещ недостаточно изучены структура и химический состав гк, не установлены количественные зависимости между такими свойствами гк как биологическая активность, сорбционная способность и их структурой известно, что биологическая активность гк зависит от содержания карбоксильных групп, фенольных гидроксилов введение в структуру гк отсутствующих в них галогенов бром и йод, важных для живых организмов, позволило бы расширить сферы их применения, а повышение биологической активности привело к сокращению расхода гуминовых препаратов гп исследования в этом направлении проводятся, однако, иногда условия превращений слишком жесткие, что приводит к расщеплению структуры исходных гк в связи с этим представляется актуальным проведение исследований по химической модификации гк торфяного происхождения в относительно мягких условиях с использованием реагентов, улучшающих их разносторонние свойства и расширяющих спектр применения гк, установление связи между их химическим строением и свойствами исследования являлись составной частью нир, проводимой в ни рхту им в соответствии с государственной научнотехнической программой laquoнаукоемкие химические технологии raquo и научным направлением кафедры химии и технологии основного органического и нефтехимического синтеза ни рхту laquoпоиск новых синтетических и природных биологически активных соединений raquo цель работы определение принципиальной возможности получения модифицированных гп на основе торфяных гк путем их химической модификации с сохранением основной структуры с целью повышения их биологической и сорбционной активности и расширения областей применения выявление характера общих закономерностей связи молекулярной структуры гк с их биологической и сорбционной активностью на примере торфяных гк для достижения цели были поставлены следующие задачи: данные изучения химического состава сапропеля озера горчаково тюкалинского района омской области результаты изучения влияния различных факторов на процесс выделения гуминовых веществ из сапропеля результаты исследования физикохимических свойств выделенных из сапропеля гуминовых веществ методики качественного и количественного определения гуминовых веществ основные положения работы доложены и обобщены на научнопрактических конференциях: 6ой региональной конференции по фармации и фармакологии разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции пятигорск, 201 всероссийской научнопрактической конференции актуальные проблемы фармацевтической науки и практики владикавказ, 2013, всероссийской научнометодической конференции с международным участием инновационные технологии в фармации, посвященной 95летию иркутского государственного медицинского университета иркутск, 2014 всероссийском съезде фармацевтических работников москва, 2014, всероссийской научнопрактической конференции теоретические и прикладные исследования в области естественных и гуманитарных наук прокопьевск, 2014 связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований гбоу впо омская государственная медицинская академия минздрава россии, тематикой проблемной комиссии актуальные проблемы лекарствоведения в сибирском регионе 7 автор принимал участие в определении цели исследования и путей ее реализации, планировании и выполнении экспериментов автором проводились химические, фармакологические виды исследований, анализ, статистическая обработка, научное обоснование и обобщение полученных результатов согласно сформулированным задачам подготовлены доклады, тезисы и статьи, оформлена диссертация, автореферат, представленные к защите соответствие диссертации паспорту научной специальности научные положения диссертации соответствуют формуле специальности 14 04 02 фармацевтическая химия, фармакогнозия, конкретно пунктам 2, 3 и 6 по материалам диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 8 статей в изданиях перечня вак моин рф диссертация изложена на 209 печатных страницах, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав экспериментальной части, выводов, списка цитируемой литературы, состоящего из 282 источников, в том числе 75 на иностранных языках, и включает 32 рисунка, 31 таблицу и 8 приложений во введении обозначены актуальность темы, цель и задачи исследований, научная новизна, практическая значимость исследований, сведения об апробации работы и основные положения, выносимые на защиту выделения и свойствах гуминовых веществ обзор литературы в главе представлен наукометрический анализ данных по степени изученности сапропеля, как источника гуминовых веществ, обобщены сведения по методам выделения, модификации и исследования гуминовых веществ, представлены данные о фармакологической активности биологически активных добавок на основе гуминовых соединений, систематизирована информация по методам анализа гуминовых веществ, отражены основные проблемы их стандартизации объектом исследования служил сапропель озера горчаково тюкалинского района омской области, предоставленный зао нпо вега20сибирская органика в период с 2010 по 2013 годы, гуминовые вещества, выделенные из сапропеля и гуминовые вещества, подвергнутые уфоблучению на стадии выделения из сапропеля гуминовые вещества активированные гва образцы предварительно высушивали до воздушносухого состояния определение экотоксикантов в сапропеле проводили с помощью гаммаспектрометрического анализа на приборе гаммаспектрометр сцинтилляционный гамма 1с зао нпц аспект, россия, атомноэмиссионной спектрометрии на приборе icap 630 duo thermo electron corporation, сша, газохроматографического метода с электронозахватным детектором на хроматографе хроматэккристалл 50 зао скб хромата к, россия с колонкой нр5 60 м х 0,32 мм, толщина пленки 1,0 мкм обработка результатов измерений проводилась с помощью компьютерной программы lsrm 16, duo v8 и методом абсолютной калибровки гуминовые вещества из сапропеля выделяли по модифицированному методу н н , 198, при получении гуминовых веществ гуминовые кислоты распространены в природе достаточно широко и образуются везде, где ...: диссертация гуминовые кислоты.

Активированных щелочную суспензию сапропеля подвергали уфоблучению в термостатируемых кюветах 202с с помощью ртутной разрядной лампы osram, германия при длине волны 254 нм элементный анализ гуминовых веществ определяли методом пиролизной хроматографии на автоматическом chnso элементном анализаторе vario micro cube elementar gmbh, германия спектроскопическое исследование гуминовых веществ проводили на приборах: спектрофотометр unico2802s united products instruments, сша в кварцевых кюветах с толщиной слоя 1 см в диапазоне от 190 до 10 нм, икфурье спектрометр infralum ft 801 ооо нпф симекс, россия в таблетках квг в соотношении 1:10, в интервале значений частот от 50 до 40 см1, флуориметр avaspec2048 avantes, голландия, спектрометр avance i 40 bruker analytic gmbh, germany с рабочей частотой на ядрах 13с 10,63 мгц изучение морфологии поверхности гв и гва проводили с использованием сканирующего электронного микроскопа jeol jsm610lv jeol, япония, оснащнного энергодисперсионным анализатором incaxact oxford instruments, япония количественное определение гуминовых веществ проводили методом боэма boehm н р , 202 с кондуктометрической фиксацией конечной точки титрования на лабораторном анализаторе мультитест kcji нпп семико, россия при температуре 202с массовую концентрацию гуминовых веществ определяли, используя градуировочный график зависимости выходного сигнала удельной электропроводности мсмм, рассчитанного при титровании карбоксильных функциональных групп методом боэма, от массы навески гуминовых веществ стандартизацию сапропеля и гуминовых веществ по показателям растворимость, потеря в массе при высушивании, зола, тяжелые металлы, микробиологическая чистота проводили согласно методикам гф xi и гф xi при разработке проектов фсп на сапропель и гуминовые вещества активированные руководствовались ост 9150 05 010 стандарты качества jic основные положения и руководством по стандартизации лекарственных средств хабриев р статистическую обработку полученных результатов проводили путем расчета средней а, и средней квадратичной ошибки т, граничных значений доверительного интервала хсрах о достоверности различий судили, используя параметрический критерий стьюдента и непараметрические гкритерий маннауитни, даннета методы вершинин в расчеты проводили с использованием программ statistica 6 0 и sps 12 0 в результате исследований было установлено, что исследуемый сапропель не содержит в составе хлорорганические пестициды, удельная эффективная активность природных радионуклидов в образцах сапропеля не превышает предельно допустимые значения для лечебных грязей, содержание тяжелых металлов в объектах анализа не превышает гигиенические нормативы в составе органической части сапропеля определены следующие группы соединений: липофильные фракции 3,10,07, гуминовые вещества 25,80,57, фульвокислоты 2,0,04, водорастворимые и легкогидролизуемые вещества 15,10,34 и негидролизуемый остаток 27,80,62 в состав минеральной части сапропеля входят макро и микроэлементы: кальций, магний, алюминий, железо, медь, цинк, марганец, кобальт и др при разработке способа выделения гуминовых веществ из сапропеля было установлено, что воздействие уфсвета с длиной волны 254 нм при температуре 25с в течение 120 мин приводит к максимальному изменению свойств гуминовых веществ, о чем свидетельствует увеличение количества карбоксильных фг и повышение антиоксидантной активности физикохимическое исследование гуминовых веществ сапропеля озера горчаково химическими и физикохимическими методами было проведено сравнительное исследование свойств гуминовых веществ, выделенных из сапропеля и гуминовых веществ, подвергнутых активирующему влиянию ультрафиолетового света на стадии выделения при изучении элементного состава установлено, что для исследуемых гва отмечены более высокие значения 38,28 масс содержания кислорода по сравнению с гв 34,63 масс , что может быть связано с увеличением в их структуре карбоксильных, лактонных и гидроксильных групп таблица 1 таблица 1 элементный состав и атомные отношения для гв и гва средние значения за 20102013 г p гуминовые кислоты гк важнейшая составная часть органической массы каустобиолитов, представляющие собой смесь высокомолекулярных веществ сложного строения, замещенных различными функциональными группами, каждая из которых выполняет строго определенную роль p p гк являются эффективными комплексообразователями, стимуляторами роста растений и животиых, источником широкого набора биологически активных веществ p p гуминовые вещества, имея уникальный химический состав, являются мощными катализаторами биохимических процессов, протекающих в почве, ее физиологической активности, способствуют росту, численности споровых бактерий, плесневых грибов, актиномицетов, целлюлозных бактерий, повышают адсорбционную способность почвы по отношению к тяжелым металлам, радионуклидам, пестицидам, температуру и увлажненность почв p p торфяные гуминовые удобрения и препараты на их основе ускоряют рост растений, сокращают период их развития, повышают урожайность, активизируют процессы синтеза белковых и фосфоросодержащих соединений, углеводов, дыхания и размножения клеток, накопления биомассы за счет интенсивного использования питательных элементов положительно влияют на состояние животных, увеличивая их привесы и плодовитость, оказывают значительный эффект на размножение и рост белковых дрожжей p p многосторонняя физиологическая активность препаратов на основе органического вещества торфа позволяет успешно использовать их в самых различных областях: сельское хозяйство, животноводство, рыбоводство, птицеводство, медицина, техника p p их природное сочетание и определяет высокую физиологическую активность и сорбционную способность по отношению к различным металлам исходных торфов и препаратов на основе торфа p p на сегодняшний день отсутствуют общепризнанные теории, объясняющие механизм действия гк, что обусловлено ограниченностью сведений об их химическом составе p p остается невыясненным, какие фрагменты в структуре гк, кроме активных кислых групп, оказывают влияние на их биологическую активность p p обострение экологической обстановки, необходимость производства чистой сельскохозяйственной продукции ставят задачу поиска природных биологически активных соединений и сорбентов p p в связи с этим становится необходимым создание среднестатистической структурной модели гк торфа, отражающей основные особенности их химического строения с привлечением современных физикохимических методов анализа p p на первый план выходит проблема изучения химического состава гк, повышения их биологической и сорбциоиной активности методами химической модификации, непосредственного тестирования каждого полученного препарата, установление взаимосвязи функционального состава с их свойствами p p в связи с этим разработка новых способов целенаправленной модификации торфяных гк и изучение зависимости их свойств от химического состава для создания научных основ современных процессов получения гп и повышения эффективности их действия, представляет не только практическое, но и теоретическое значение p p в россии сосредоточено 95 мировых запасов торфа, поэтому весьма актуальным является вопрос о его эффективном комплексном использовании p p по запасам торфа в центральной россии лидирует тверская область, где в последнее время наблюдается экономический подъем торфодобывающей отрасли, что позволит обеспечить гуминовыми материалами близлежащие регионы p p как известно, гк, являющиеся по своей природе полифункциональными высокомолекулярными органическими соединениями, обладающие биологической активностью и сорбционной способностью, используются в сельском хозяйстве, ветеринарии, фармакологии, экологии p p однако, несмотря на широкое их применение, ещ недостаточно изучены структура и химический состав гк, не установлены количественные зависимости между такими свойствами гк как биологическая активность, сорбционная способность и их структурой p p введение в структуру гк отсутствующих в них галогенов бром и йод, важных для живых организмов, позволило бы расширить сферы их применения, а повышение биологической активности привело к сокращению расхода гуминовых препаратов гп p p исследования в этом направлении проводятся, однако, иногда условия превращений слишком жесткие, что приводит к расщеплению структуры исходных гк p p в связи с этим представляется актуальным проведение исследований по химической модификации гк торфяного происхождения в относительно мягких условиях с использованием реагентов, улучшающих их разносторонние свойства и расширяющих спектр применения гк, установление связи между их химическим строением и свойствами p p в соответствии с государственной научнотехнической программой laquoнаукоемкие химические технологии raquo и научным направлением кафедры химии и технологии основного органического и нефтехимического синтеза ни рхту laquoпоиск новых синтетических и природных биологически активных соединений raquo p p цель работы определение принципиальной возможности получения модифицированных гп на основе торфяных гк путем их химической модификации с сохранением основной структуры с целью повышения их биологической и сорбционной активности и расширения областей применения выявление характера общих закономерностей связи молекулярной структуры гк с их биологической и сорбционной активностью на примере торфяных гк p p основные положения работы доложены и обобщены на научнопрактических конференциях: 6ой региональной конференции по фармации и фармакологии разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции пятигорск, 756 всероссийской научнопрактической конференции актуальные проблемы фармацевтической науки и практики владикавказ, 7568, всероссийской научнометодической конференции с международным участием инновационные технологии в фармации, посвященной 95летию иркутского государственного медицинского университета иркутск, 7569 всероссийском съезде фармацевтических работников москва, 7569, всероссийской научнопрактической конференции теоретические и прикладные исследования в области естественных и гуманитарных наук прокопьевск, 7569 p p диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований гбоу впо омская государственная медицинская академия минздрава россии, тематикой проблемной комиссии актуальные проблемы лекарствоведения в сибирском регионе 7 p p автором проводились химические, фармакологические виды исследований, анализ, статистическая обработка, научное обоснование и обобщение полученных результатов p p согласно сформулированным задачам подготовлены доклады, тезисы и статьи, оформлена диссертация, автореферат, представленные к защите p p диссертация изложена на 759 печатных страницах, состоит из введения, обзора литературы, 9 глав экспериментальной части, выводов, списка цитируемой литературы, состоящего из 787 источников, в том числе 75 на иностранных языках, и включает 87 рисунка, 86 таблицу и 8 приложений p p во введении обозначены актуальность темы, цель и задачи исследований, научная новизна, практическая значимость исследований, сведения об апробации работы и основные положения, выносимые на защиту p p в главе представлен наукометрический анализ данных по степени изученности сапропеля, как источника гуминовых веществ, обобщены сведения по методам выделения, модификации и исследования гуминовых веществ, представлены данные о фармакологической активности биологически активных добавок на основе гуминовых соединений, систематизирована информация по методам анализа гуминовых веществ, отражены основные проблемы их стандартизации p p объектом исследования служил сапропель озера горчаково тюкалинского района омской области, предоставленный зао нпо вега75сибирская органика в период с 7565 по 7568 годы, гуминовые вещества, выделенные из сапропеля и гуминовые вещества, подвергнутые уфоблучению на стадии выделения из сапропеля гуминовые вещества активированные гва p p обработка результатов измерений проводилась с помощью компьютерной программы lsrm 66, duo v8 и методом абсолютной калибровки p p элементный анализ гуминовых веществ определяли методом пиролизной хроматографии на автоматическом chnso элементном анализаторе vario micro cube elementar gmbh, германия p p спектроскопическое исследование гуминовых веществ проводили на приборах: спектрофотометр unico7857s united products instruments, сша в кварцевых кюветах с толщиной слоя 6 см в диапазоне от 695 до 65 нм, икфурье спектрометр infralum ft 856 ооо нпф симекс, россия в таблетках квг в соотношении 6:65, в интервале значений частот от 55 до 95 см6, флуориметр avaspec7598 avantes, голландия, спектрометр avance i 95 bruker analytic gmbh, germany с рабочей частотой на ядрах 68с 65,68 мгц p p изучение морфологии поверхности гв и гва проводили с использованием сканирующего электронного микроскопа jeol jsm665lv jeol, япония, оснащнного энергодисперсионным анализатором incaxact oxford instruments, япония p p , 757 с кондуктометрической фиксацией конечной точки титрования на лабораторном анализаторе мультитест kcji нпп семико, россия при температуре 757с p p массовую концентрацию гуминовых веществ определяли, используя градуировочный график зависимости выходного сигнала удельной электропроводности мсмм, рассчитанного при титровании карбоксильных функциональных групп методом боэма, от массы навески гуминовых веществ p p стандартизацию сапропеля и гуминовых веществ по показателям растворимость, потеря в массе при высушивании, зола, тяжелые металлы, микробиологическая чистота проводили согласно методикам гф xi и гф xi p p статистическую обработку полученных результатов проводили путем расчета средней а, и средней квадратичной ошибки т, граничных значений доверительного интервала хсрах p p о достоверности различий судили, используя параметрический критерий стьюдента и непараметрические гкритерий маннауитни, даннета методы вершинин в p p в результате исследований было установлено, что исследуемый сапропель не диссертация гуминовые кислоты: гуминовые кислоты распространены в природе достаточно широко и образуются везде, где .