Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series / Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук
Not a member yet
588 research outputs found
Sort by
Пикеринга эпоксидного олигомера, стабилизированные микрочастицами модифицированного талька, и их свойства
No full textLamellar microparticles of talc modified with surfactants of anionic (LEUKONOL LBA-2) and cationic (al- kyldimethylamine N-oxide) types were used as a solid stabilizer of the Pickering emulsion of the 2nd kind (water/oil) of the epoxy oligomer. The microstructure of this emulsion, in contrast to that obtained using an unmodified mineral as a stabilizer, is characterized by significant polydispersity, the presence of a higher concentration of drops of 0.08–1 microns in size, as well as the presence of a larger number of colloidosomes with a diameter of 4–30 microns. The good stability of this emulsion is due to the simultaneous formation of a dispersed phase from droplets with a diameter of 0.02–0.04 microns, which have an additional stabilizing effect on it. Such structural differences led to a higher degree of chemical hardening of the emulsion and the formation of coatings with homogeneous morphology and increased physical and mechanical characteristics, which opens up prospects for its use as film-forming agents in the creation of flame-retardant paint materials.Пластинчатые микрочастицы талька, модифицированного поверхностно-активными веществами (ПАВ) анионного, представляющего собой сульфатированное касторовое масло (LEUKONÖL LBA-2) и амфотерного (N-окись алкилдиметиламина) типов, использованы в качестве твердого стабилизатора эмульсии Пикеринга 2-го ро- да (вода/масло) эпоксидного олигомера. Микроструктура этой эмульсии в отличие от получаемой с применением в качестве стабилизатора немодифицированного минерала характеризуется значительной полидисперсностью, наличием более высокой концентрации капель размером 0,08–1 мкм, а также присутствием большего числа коллоидосом диаметром 4–30 мкм. Хорошая стабильность этой эмульсии обусловлена одновременным образованием дисперсной фазы из капель диаметром 0,02–0,04 мкм, оказывающих на нее дополнительное стабилизирующее действие. Такие структурные различия обусловили более высокую степень химического отверждения эмульсии и образование покрытий с однородной морфологией и повышенными физико-механические характеристиками, что открывает перспективы их использования в качестве пленкообразователей при создании лакокрасочных материалов огнезащитного действия
Влияние полимерных и неорганических модификаторов на процесс фазообразования в насыщенных растворах сульфата калия
Get PDFThe process of potassium sulfate crystallization from aqueous solutions in the presence of organic modifiers containing phosphonic, phosphate, sulfonic, sulfate and carboxyl functional groups has been studied. It is shown that the introduction of organic substances has an inhibitory effect on the formation of potassium sulfate crystals. Modifiers containing sulfonic, sulfate and phosphonic functional groups have the greatest inhibitory effect. The effectiveness of modifiers containing carboxyl groups is significantly lower. The formation of stable supersaturated solutions of potassium sulfate is achieved by introducing organic modifiers in an amount of 0.25 – 0.50%.Исследован процесс кристаллизации сульфата калия из водных растворов в присутствии органических модификаторов, содержащих фосфоновые, фосфатные, сульфоновые, сульфатные и карбоксильные функциональные группы. Показано, что введение органических веществ оказывает ингибирующее действие на образование кристаллов сульфата калия. Наибольшее ингибирующее действие оказывают модификаторы, содержащие сульфоновые, сульфатные и фосфоновые функциональные группы. Эффективность модификаторов, содержащих карбоксильные группы, существенно ниже. Образование стабильных пересыщенных растворов сульфата калия достигается при введении органических модификаторов в количестве 0,25‒0,50 %
Афіннасць Рывараксабану in silico да β-кетаацыл[АСР]сінтазы І: пошук новага фармакафора
Get PDFДаследавана in silico актыўнасць Рывараксабану як прадстаўніка аксазалідзінонаў у дачыненні да β-кетаацыл[АСР]сінтазы І. Пры дапамозе метадаў малекулярнага докінгу вызначаныя цэнтры звязвання Рывараксабану з пратэінам. Для цэнтра, які забяспечвае найбольшую афіннасць Рывараксабану з пратэінам, былі прааналізаваны 4 кластары, якія характарызуюцца лікам прабегаў больш за 15. Выяўлена, што канкрэтная пазіцыя ліганда ў межах гэтых кластараў можа мяняцца падчас рэалізацыі механізму, які забяспечвае фізіялагічны водгук. Пры гэтым нязначныя змены характарыстык асяроддзя могуць прывесці да пераходу ад энергетычна дамінантнай пазіцыі (Езв = –10,26 ккал/моль; з пераважна гідрафобным характарам ўзаемадзеянняў) да іншай пазіцыі (Езв. = –8,88 ккал/моль) з пераважна гідрафільным характарам ўзаемадзеянняў. Такі дынамічны пераход можа спрычыняць фізіялагічны водгук. Вынікі даследавання з вялікай ступенню верагоднасці пацвярджаюць рэалізацыю адмысловага механізму антымікабактэрыяльнага дзеяння Рывараксабану праз інгібаванне сінтэзу міколавых кіслот.The activity of Rivaroxaban as a representative of oxazolidinone series in relation to β-ketoacyl[ACP]synthase I has been studied in silico. Using the molecular docking methods, the binding sites of Rivaroxaban with protein have been identified. For the site providing the highest affinity of Rivaroxaban with protein (-10.26 kcal/mol), 4 clusters characterized by a number of runs greater than 15 have been analyzed. It was found that the specific position of the ligand within these clusters can be changed via mechanism providing a physiological response. Slight changes in the characteristics of the environment can lead to a transition from an energetically dominant position (BE = –10.26 kcal/mol) with predominantly hydrophobic interactions to another position (BE = –8.88 kcal/mol) with predominantly hydrophilic interactions. Dynamic transition discussed may cause a physiological response. The results of the study with a high degree of probability confirm the implementation of a specific mechanism of antimycobacterial action of Rivaroxaban through inhibition of the mycolate biosynthesis.Даследавана in silico актыўнасць Рывараксабану як прадстаўніка аксазалідзінонаў у дачыненні да β-кетаацыл[АСР]сінтазы І. Пры дапамозе метадаў малекулярнага докінгу вызначаныя цэнтры звязвання Рывараксабану з пратэінам. Для цэнтра, які забяспечвае найбольшую афіннасць Рывараксабану з пратэінам, былі прааналізаваны 4 кластары, якія характарызуюцца лікам прабегаў больш за 15. Выяўлена, што канкрэтная пазіцыя ліганда ў межах гэтых кластараў можа мяняцца падчас рэалізацыі механізму, які забяспечвае фізіялагічны водгук. Пры гэтым нязначныя змены характарыстык асяроддзя могуць прывесці да пераходу ад энергетычна дамінантнай пазіцыі (Езв = –10,26 ккал/моль; з пераважна гідрафобным характарам ўзаемадзеянняў) да іншай пазіцыі (Езв. = –8,88 ккал/моль) з пераважна гідрафільным характарам ўзаемадзеянняў. Такі дынамічны пераход можа спрычыняць фізіялагічны водгук. Вынікі даследавання з вялікай ступенню верагоднасці пацвярджаюць рэалізацыю адмысловага механізму антымікабактэрыяльнага дзеяння Рывараксабану праз інгібаванне сінтэзу міколавых кіслот
Выделение тромбина методом ультрафильтрации
Get PDFThe feasibility of separation of activated prothrombin complex (APC) solution via ultrafiltration was investigated. To separate thrombin from high molecular weight impurities, polyethersulfone hollow fiber ultrafiltration membrane PES-HF-100 (manufactured by Institute of Physical Organic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus) was used, further concentration of the target filtrate of PES-HF-100 was carried out using polysulfone membrane PS-PV-20. It was found that ultrafiltration methods are suitable for isolation of thrombin from APC. Comparative analysis of prepared samples with commercial analogs of the coagulation reagent “Thrombin” established that thrombin isolated via ultrafiltration is not inferior in purity to thrombin isolated by chromatography. Исследована возможность фракционирования раствора активированного протромбинового комплекса (АПК) методами ультра- и диафильтрации. Для отделения тромбина от высокомолекулярных примесей использовали половолоконную ультрафильтрационную мембрану на основе полиэфирсульфона ПЭС-ПВ-100 (производства ИФОХ НАН Беларуси), последующее концентрирование целевого фильтрата выполняли на мембране из полисульфона ПС-ПВ-20. Установлено, что методы ультрафильтрации подходят для выделения тромбина из АПК. Сравнительный анализ выделенных образцов с коммерческими аналогами коагулогического реагента «Тромбин» показал, что тромбин, выделенный с помощью ультрафильтрации, по своей чистоте не уступает тромбину, выделенному хроматографическим путем.
Роль пуриновых и пиримидиновых нуклеозидов и их производных в реакциях, катализируемых панкреатической фосфолипазой А2
Get PDFA review of the results of studying the relationship in the system “nucleosides–phospholipase A2”, which plays a decisive role in the metabolism of phospholipids and their derivatives – prostaglandins, thromboxanes and leukotrienes as the most important intracellular messengers, is presented. The review considers the effect of nucleosides on the activity of secretory PLA2 and the metabolism of liponucleosides, which are of interest as specific delivery vehicles for nucleoside drugs. The results of these studies are considered from the point of view of the pharmacological potential of liponucleosides as new forms of known drugs.Представлен обзор результатов изучения взаимосвязи в системе «нуклеозиды–фосфолипаза А2», которая играет определяющую роль в метаболизме фосфолипидов и их производных – простагландинов, тромбоксанов и лейкотриенов как важнейших внутриклеточных мессенджеров. Рассмотрено влияние нуклеозидов на активность секреторной ФЛА2 и метаболизм липонуклеозидов, представляющих интерес в качестве специфических средств доставки нуклеозидных лекарств. Результаты этих исследований рассмотрены с точки зрения фармакологического потенциала липонуклеозидов как новых форм известных лекарственных препаратов
Влияние условий кристаллизации на полиморфизм субстанции модафинил
Get PDFThe effect of the crystallization conditions of modafinil from its methanol solutions on the polymorphic state of the resulting substance was studied using the X-ray powder diffraction method. It is shown that changes in the cooling rate and the concentration of saturated solutions have an effect on obtaining samples of the modafinil substance with differences in diffractometric characteristics. Moreover, the cooling rate practically does not affect the yield of the crystalline product, which depends on the degree of saturation of crystallization solutions. It was found that the I polymorphic form of modafinil can be obtained from modafinil solutions with a concentration in the range of 0.34–0.44 M with slow cooling of solutions, mainly with a temperature gradient of 5–10 °C/hour to a temperature of 5 ± 2 °C. An increase in the cooling rate of saturated solutions and their concentration >0.44 M leads to the production of mixed polymorphic forms of modafinil crystals.С использованием метода порошковой рентгеновской дифракции изучено влияние условий кристаллизации модафинила из его метанольных растворов на полиморфное состояние полученной субстанции. Показано, что изменения скорости охлаждения и концентрации насыщенных растворов оказывают влияние на получение образцов субстанции модафинила, имеющих отличия дифрактометрических характеристик. Причем скорость охлаждения практически не влияет на выход кристаллического продукта, который находится в зависимости от степени насыщения кристаллизационных растворов. Установлено, что I полиморфная форма модафинила может быть получена из растворов модафинила с концентрацией в диапазоне 0,34–0,44 М при медленном охлаждении растворов, преимущественно с градиентом температур 5–10 ºС/ч до температуры (5 ± 2) ºС. Увеличение скорости охлаждения насыщенных растворов и их концентрация >0,44 М приводит к получению смешанных полиморфных форм кристаллов модафинила
Функцыяналізацыя паверхні слюды і алюмінію азіднымі групамі
Get PDFAluminium and mica (muscovite) plates have been functionalized with azide groups by a protocol which includes (3-chloropropyl) trichlorosilane modification followed by chlorine atom nucleophilic substitution by azide. The azide groups have been transformed to dimethoxytrityl (DMT) ones by [3+2] azide-alkyne cycloaddition reaction. This made it possible to determine their number per surface unit photometrically, based on the absorption of the DMT cation. The functionalization method allowed to achieve high surface load of the materials by azide groups, which was 2.2 and 2.7 nm-2 for mica and aluminium, respectively. The mica plates have been additionally functionalized by 25 kDa branched polyethylenimine. The samples have shown a capability for adsorptive nanoand microobjects immobilization. The feature could be useful for atomic force microscopy, which have been demonstrated with erythrocytes and exosomes.Праведзена функцыяналізацыя паверхні пласцін алюмінію і слюды (мускавіт) азіднымі групамі з выкарыстаннем методыкі, якая ўключае мадыфікацыю (3-хлорпрапіл)трыхлорсіланам і наступнае нуклеафільнае замяшчэнне атама хлору азідным аніёнам. Трансфармацыя азідных груп у дыметоксітрытыльныя (ДМТ) па рэакцыі [3+2] азід-алкінавага цыкладалучэння дазволіла фотаметрычна, па паглынанню ДМТ-катыёну, вызначыць іх колькасць на адзінку паверхні. Методыка функцыяналізацыі дазволіла дасягнуць высокай загрузкі матэрыялаў азіднымі групамі, якая склала 2,2 і 2,7 нм–2 для слюды і алюмінію адпаведна. Паверхню слюды дадаткова мадыфікавалі разгалінаваным поліэтыленімінам з масай 25 кДа. Узоры слюды паказалі здольнасць да адсарбцыйнай імабілізацыі нанаі мікрааб’ектаў. Такая ўласцівасць можа быць карыснай для выкарыстання іх у якасці падложак для атамнасілавой мікраскапіі, што было паказана на прыкладзе эрытрацытаў і экзасом
Разработка и валидация методики определения амитраза в меде высокоэффективной жидкостной хроматографией с масс-спектрометрическим детектированием
Get PDFMethod for determination of the insecticide amitraz residual content in honey has been developed and validated. The method is selective, express and easy-to-perform. The technique is based on the extraction of amitraz from alkalized aqueous solutions of honey with n-hexane and quantitative determination by high-performance liquid chromatography with mass spectrometric detection. Validation was performed using three types of honey at three levels of amitraz application 6, 120 and 220 µg/kg. The limit of quantification was 0.9 µg/kg, the calibration curves were linear in the concentration range from 2.5 to 125.0 ng/mL (the corresponding analyte content in honey is from 5.0 to 250.0 µg/kg), relative values of the standard deviations of repeatability and within-laboratory reproducibility did not exceed 3.4 and 5.9 %, respectively, the bias values varied from –8.2 to 5.6 %, the expanded uncertainty estimates of the results ranged from 12 to 16 % (P = 0.95). Instrumental limit of quantification, overall efficiency of the process and robustness were also evaluated during the validation process.Разработана и валидирована селективная, экспрессная, простая в исполнении методика опре деления остаточного содержания инсектицида амитраз в меде. Методика основана на экстрагировании амитраза из подщелаченного водного раствора меда н-гексаном и количественном определении методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Валидацию проводили с использованием трех видов меда на трех уровнях внесения амитраза 6, 120 и 220 мкг/кг. Предел определения составил 0,9 мкг/кг, градуировочные графики линейны в диапазоне концентраций от 2,5 до 125,0 нг/мл (соответствующее содержание аналита в меде – от 5,0 до 250,0 мкг/кг), относительные значения стандартного отклонения повторяемости и внутри лабораторной воспроизводимости не превысили 3,4 и 5,9 % соответственно, величины смещения изменялись от –8,2 до 5,6 %, оценки расширенной неопределенности результатов составили от 12 до 16 % (Р = 0,95). Также в процессе валидации были оценены инструментальный предел определения, общая эффективность процесса и устойчивость метода
Влияние амидов смоляных кислот канифоли на прочность межволоконных связей в бумаге в z-направлении
Get PDFResin acid amides of rosin, depending on the structure, can have both a hydrophobizing and hardening effect on paper pulps. It has been established that the developed products of rosin modification (adhesive rosin composition TMAS3N and polyamide resin ProChem DUO) containing amides of resin acids, when introduced into paper pulps made from fibrous suspensions of sulphate cellulose (unbleached and bleached) of coniferous and broad-leaved species and waste paper, different in the degree of grinding (25, 40 and 70 °ShR), contribute to the increase in the strength of interfiber bonds in paper in the z-direction. The effect of the TMAS-3N emulsion was compared with the traditionally used TM and AKD sizing emulsions. The introduction of the TMAS-3N emulsion into paper pulps (0.40 % of a. d. w.) provides the maximum increase in the strength of interfiber bonds in paper in the z-direction made from cellulose, equal to 16.7–88.6 %, and from waste paper – 19.4–75.4 %, which is 1.6–6.4 and 2.3–4.5 times more compared to TM emulsion, respectively. The achieved positive effect is due to the presence in the TMAS-3H emulsion of particles of the dispersed phase of hydroxyethylamides and aminoethyl ethers capable of forming hydrogen bonds with hydroxyl groups on the mating surfaces of cellulose fibers. Sizing paper stocks with AKD emulsion reduces the strength of interfiber bonds in paper in the z-direction over the entire range of paper content studied. Polyamide resin ProChem DUO, which is a polyaminoamide of rosin resin acids, at its content in paper stocks of 0.10 %, increases the strength of interfiber bonds in paper in the z-direction, made from cellulose and waste paper suspensions, by 50.0–92.3 and 44.4–63.5 %, respectively. The obtained results of increasing the strength of interfiber bonds in paper in the z-direction by resin acid amides of rosin are in full agreement with the mechanism of bridged bonds and the theory of hydrogen bonds.Амиды смоляных кислот канифоли в зависимости от структуры могут оказывать на бумажные массы как гидрофобизирующее, так и упрочняющее действие. Установлено, что разработанные продукты модифицирования канифоли (клеевая канифольная композиция ТМАС-3Н и полиамидная смола ПроХим DUO), содержащие амиды смоляных кислот, при введении их в бумажные массы, изготовленные из волокнистых суспензий целлюлозы сульфатной (небеленой и беленой) хвойных и лиственных пород и макулатуры, отличающиеся степенью помола (25, 40 и 70 °ШР), способствуют повышению прочности межволоконных связей в бумаге в z-направлении. Действие эмульсии ТМАС-3Н сравнивали с традиционно применяемыми проклеивающими эмульсиями ТМ и AKD. Введение эмульсии ТМАС-3Н в бумажные массы (0,40 % от а. с. в.) обеспечивает максимальный прирост прочности межволоконных связей в бумаге в z-направлении, изготовленной из целлюлозы, равный 16,7–88,6 %, и из макулатуры – 19,4–75,4 %, что по сравнению с эмульсией ТМ больше в 1,6–6,4 и 2,3–4,5 раза соответственно. Достигнутый положительный эффект обусловлен наличием в эмульсии ТМАС-3Н частиц дисперсной фазы оксиэтиламидов и аминоэтиловых эфиров смоляных кислот, способных образовывать водородные связи с гидроксильными группами на сопряженных поверхностях целлюлозных волокон. Проклейка бумажных масс эмульсией AKD снижает прочность межволоконных связей в бумаге в z-направлении во всем исследуемом интервале ее содержания. Полиамидная смола ПроХим DUO, представляющая собой полиаминоамид смоляных кислот канифоли, при содержании ее в бумажных массах 0,10 % повышает прочность межволоконных связей в бумаге в z-направлении, изготовленной из целлюлозных и макулатурных суспензий, на 50,0–92,3 и 44,4–63,5 % соответственно. Полученные результаты повышения прочности межволоконных связей в бумаге в z-направлении амидами смоляных кислот канифоли полностью согласуются с механизмом мостиковых связей и теорией водородных связей
Вязкоупругие и термодинамические свойства высоковязкой нефти различной степени обводненности
Get PDFDependencies of the viscoelastic and thermodynamic properties of high-viscosity oil from the oil-gathering reservoir of the N-Korenevskoye and Denisovskoye fields on the degree of water cut and temperature have been established. Under the conditions of shear deformations and at comparable temperatures, the nature of the processes of structure formation of oil at a low degree of water cut is due to phase transitions of paraffins, which is consistent with the experimental data described in the literature for non-watered oils, indicating the identity of the nature of intermolecular interactions between non-watered oil and oil with a low degree of water cut. The maximum effect of the thermal method for reducing the viscosity of oil with a low degree of water cut can be achieved when it is heated to the paraffin melting point Tm*, determined using the ln(η) = f (1/T) dependence. The peculiarity of the rheological behavior of high-water-cut oil is due to an increase in the energy of intermolecular interaction, which in the entire temperature range is practically comparable to Eact1 of low-water cut oil at T <Tm*, which is associated with the formationn of invert emulsions stabilized by interphase layers of asphaltene molecules. It is shown that an increase in temperature and shear deformations contribute to a decrease in the values of the effective viscosity of low and high water cut oil; however, the destruction of their colloidal structure does not occur in the entire range investigated. The loss of aggregate and kinetic stability of high-viscosity watered oil is achieved in the presence of a surfactant composition based on Sorbital C-20 and a sodium salt of alkylbenzenesulfonic acid, which causes the desorption of “natural stabilizers” from the oil-water interface and, as a consequence, the coalescence of water droplets.Установлены зависимости вязкоупругих и термодинамических свойств высоковязкой нефти из нефтесборного коллектора Н-Кореневского и Денисовского месторождений от степени обводненности и температуры. В условиях сдвиговых деформаций и при сопоставимых температурах характер процессов структурообразования нефти при низкой степени обводненности обусловлен фазовыми переходами парафинов, что согласуется с экспериментальными данными, описанными в литературе для необводненных нефтей, указывая на идентичность характера межмолекулярных взаимодействий необводненной нефти и нефти с низкой степенью обводненности. Максимальный эффект при термическом способе снижения вязкости нефти с низкой степенью обводненности можно достичь при ее нагреве до температуры плавления парафинов Тпл*, определенной с использованием зависимости ln(η) = f(1/T). Особенность реологического поведения высокообводненной нефти обусловлена ростом энергии межмолекулярного взаимодействия, которая во всем температурном интервале практически сопоставима с Еакт1 низкообводненной нефти при Т < Тпл*, что связано с образованием инвертных эмульсий, стабилизированных межфазными слоями из молекул асфальтенов. Показано, что снижению значений эффективной вязкости низко- и высокообводненной нефти способствует повышение температуры и сдвиговых деформаций, однако разрушения их коллоидной структуры во всем исследуемом интервале не происходит. Потеря агрегативной и кинетической устойчивости высоковязкой обводненной нефти достигается в присутствии поверхностно-активной композиции на основе Сорбиталь С-20 и натриевой соли алкилбензолсульфокислоты, вызывающей десорбцию «природных стабилизаторов» с межфазной границы раздела нефть–вода и, как следствие, коалесценцию капелек воды.