Механохимическое модифицирование хитина и хитозана в присутствии пироксикама и монохлорацетата натрия тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.06 ВАК РФ

Иващенко, Галина Леонидовна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Барнаул МЕСТО ЗАЩИТЫ
2005 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.06 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Механохимическое модифицирование хитина и хитозана в присутствии пироксикама и монохлорацетата натрия»
 
Автореферат диссертации на тему "Механохимическое модифицирование хитина и хитозана в присутствии пироксикама и монохлорацетата натрия"

На правах рукописи

ИВАЩЕНКО ГАЛИНА ЛЕОНИДОВНА

МЕХАНОХИМИЧЕСКОЕ МОДИФИЦИРОВАНИЕ ХИТИНА И ХИТОЗАНА В ПРИСУТСТВИИ ПИРОКСИКАМА И МОНОХЛОРАЦЕТАТА НАТРИЯ

Специальность 02.00.06 - высокомолекулярные соединения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Барнаул 2005

Работа выполнена в Научно-образовательном центре «Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии» при Новосибирском государственном университете и на кафедре органической химии Алтайского государственного университета.

Защита диссертации состоится «27» декабря 2005 года в 15.00 часов, в ауд. № 304, на заседании диссертационного совета К 212.004.06 в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова по адресу: 656038, г. Барнаул, пер. Некрасова 64 (химический корпус).

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова.

Научный руководитель:

кандидат химических наук, старший научный сотрудник Шахтшнейдер Татьяна Петровна

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор

Денисов Виктор Яковлевич

кандидат химических наук Комарова Наталья Геннадьевна

Ведущая организация:

Иркутский государственный университет

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета, к.х.н., доцент

Напилкова О. А.

^ ( ^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из теоретических и экспериментальных проблем химической науки о высокомолекулярных соединениях является целенаправленное регулирование их строения и модификация свойств физическими и химическими методами.

Актуальным в настоящее время является поиск методов модифицирования природных полимеров с целью расширения возможностей их использования в фармацевтической, пищевой, косметической отраслях промышленности, в сельском хозяйстве.

Природные полимеры - хитин и его дезацетилированное производное -хитозан, представляют особый интерес вследствие близости их по структуре к мукополисахаридам клеточных оболочек и внеклеточного вещества различных органов человека, доступности и воспроизводимости.

В настоящее время повышается интерес к применению веществ, образующих супрамолекулярные комплексы с лекарственными веществами в качестве молекул "гостя". Исследование возможности использования хитозана в качестве носителя для лекарственных форм является актуальной задачей с точки зрения создания препаратов с повышенной скоростью высвобождения активного вещества.

В большинстве случаев, при приготовлении лекарственных форм носитель подвергают механообработке с целью измельчения или диспергирования, в результате чего происходят его структурные и химические превращения, безусловно, влияющие на свойства лекарственной формы, но практически этому не уделяется должного внимания. В связи с этим актуальность исследования влияния механохимического модифицирования на структуру хитина и хитозана при образовании лекарственных форм, в частности с пироксикамом, относящегося к нестероидным противовоспалительным препаратам, очевидна. Кроме того, представляется интересным изучение химического модифицирования хитина и хитозана, приводящего к образованию водорастворимых карбоксиметиловых эфиров, использование их в качестве носителя лекарственных веществ и протравителя семян яровой пшеницы при борьбе с патогенами.

Целью данной работы является изучение структурных и химических превращений хитина и хитозана при образовании супрамолекулярного комплекса с пироксикамом и в реакции карбоксиметилирования в условиях механохимического модифицирования посредством ударного воздействия мелющих тел.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: изучение свойств хитина и хитозана, выделенных из рачка бокоплава Саттаги$\

установление структуры и фазового состояния исходных и модифицированных механообработкой хитина и хитозана методами

получение супрамолекулярного комплекса хитозана с пироксикамом в различных условиях механообработки и изучение его свойств; изучение влияния механического воздействия на способность хитина и хитозана к механохимическому карбоксиметилированию; получение водорастворимых форм хитина и хитозана при механохимическом карбоксиметилировании и получении супрамолекулярного комплекса на их основе;

изучение влияния протравливания карбоксиметилированным хитозаном семян яровой пшеницы на вредоносность ее корневых гнилей и урожайность.

Научная новизна работы.

Показано, что физическое модифицирование хитина и хитозана в результате ударного воздействия твердых тел сопровождается не только увеличением удельной поверхности и снижением степени полимеризации до определенного предела, но и значительным изменением молекулярно-топологической структуры полимеров и их фазового состояния. Полимер из аморфно-кристаллического с аморфным блоком псевдосетчатого строения переходит в полимер с аморфно-кластерной структурой. В хитине после определенных условий механообработки возрастает степень кристалличности в 1,5 раза. Механические напряжения, возникающие при физическом модифицировании путем ударного воздействия твердых тел на смесь полимера - хитозана - с низкомолекулярным веществом - пироксикамом приводят к образованию механоактивированного комплекса с аморфно-кристаллической структурой и релаксационными характеристиками, отличными от исходных компонентов. Включение пироксикама в структуру биополимера способствовало уменьшению его свободного геометрического объема в 3 раза. На растворимость супрамолекулярного комплекса оказывает влияние формирование структуры хитозана в присутствии молекул " гостя"-пироксикама. Введение карбоксиметильных групп в структуру хитозана при твердофазном карбоксиметилировании сопровождается изменением его молекулярно-топологической структуры, хитозан переходит в полиблочный аморфно-кристаллический полимер, происходит снижение температур релаксационных переходов. Модифицирование хитозана в водорастворимые карбоксиметиловые эфиры не изменяет свойства биополимера как носителя для лекарственных веществ.

Практическая значимость работы. Результаты исследования по химической и топологической структуре биополимеров хитина и хитозана могут быть использованы в научно-прикладных исследованиях, связанных с совершенствованием технологий химической переработки хитинсодержащего сырья различного происхождения. Показана принципиальная возможность получения супрамолекулярного комплекса хитозана с пироксикамом, характеризующегося повышенной скоростью растворения и растворимостью пироксикама по сравнению с исходным веществом. Модифицированные

механообработкой комплексы найдут применение в фармацевтической промышленности как пример получения препаратов с повышенной скоростью высвобождения фармацевтического вещества. Использование природного полимера - хитозана в качестве носителя позволит создавать фармацевтические препараты с пониженным побочным эффектом пироксикама за счет включения его в матрицу носителя. Карбоксиметиловые эфиры полисахаридов хитина и хитозана, помимо фармацевтики, найдут широкое применение и в других областях промышленности, в частности, в сельском хозяйстве. Показана возможность использования карбоксиметиловых эфиров хитозана в качестве протравителя семян яровой пшеницы при борьбе с патогенами, наряду с известным хитозансодержащим препаратом «Нарцисс».

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Результаты исследования структурного и фазового состояния исходных образцов хитина и хитозана и подвергнутых ударным воздействиям твердых тел.

2. Строение и свойства комплекса, полученного совместной механообработкой хитозана с пироксикамом.

3. Результаты исследования физико-химических свойств, структурных и фазовых превращений хитина и хитозана при механохимическом карбоксиметилировании.

Апробация работы. Результаты работы обсуждались на следующих конференциях:

XIX Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс», г. Новосибирск, 2001 г. Летней школе-конференции «Горячие точки супрамолекулярной химии», г. Новосибирск, 2001 г. Международной конференции «Фундаментальные основы механохимических технологий», г. Новосибирск, 2001 г. Международной конференции «Физико-химические процессы в неорганических материалах», г. Кемерово, 2001 г. 6-й Международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана», г. Москва, 2001г. Научно-практической конференции «Новые химические системы и процессы в медицине», г. Новосибирск, 2001 г. На Всероссийских семинарах «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья», г. Барнаул, 2002г., 2005г.

Работа выполнена в рамках проекта «Научно-образовательный центр «Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии»» при поддержке совместного гранта Американского фонда гражданских исследований и развития (СМ)!7) и Минобрнауки РФ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

Обьем и структура работы. Работа изложена на 141 странице машинописного текста, содержит 15 таблиц, 29 рисунков и состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов и выводов. Список литературы содержит 180 наименований.

Автор и научный руководитель выражают огромную благодарность академику РАН Болдыреву В.В., Базарновой Н.Г., Ольхову Ю.А., Карповой Е.В. за помощь при выполнении диссертационной работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. В этой части диссертационной работы обоснована актуальность научного исследования, обозначена цель работы.

Обзор литературы. Обобщены литературные сведения о биополимерах: хитине и хитозане, рассмотрено распространение биополимеров в природе, их строение, способы получения. Описана механообработка ВМС. Рассмотрены возможные фазовые состояния полимеров.

Изложено строение лекарственного вещества - пироксикама, его физико-химические свойства, поведение молекулы в качестве «гостя» в композиционных материалах.

Описаны закономерности карбоксиметилирования полимеров: основные сведения о реакции О-алкилирования, химических превращениях хитина, хитозана при карбоксиметилировании, возможности применения полученных продуктов.

Экспериментальная часть. Хитин из рачка-бокоплава Саттагиз, обитающий в соленых озерах Алтайского края, выделяли кислотно-основным способом по общепринятой методике. Хитозан получали высокотемпературной щелочной обработкой хитина. Образцы хитина и хитозана анализировали на степень дезацетилирования, средневесовую молекулярную массу рассчитывали по вязкости растворов образцов, которую определяли в буферном растворе 0,2 молярного ацетата натрия и 0,3 молярной уксусной кислоты.

Механохимическое модифицирование хитина и хитозана проводили в мельницах ударного типа: планетарно-центробежной (ПЦМ) АГО-2, с силой воздействия на шар 20% (масса мелющих тел 100 г) и водяным охлаждением барабанов; вибрационно-шаровой - БРЕХ 8000, с силой воздействия на шар 8§ (масса мелющих тел 70 г). Структуру исходных и подвергнутых механообработке образцов исследовали методами ИК-, термомеханической спектроскопии (ТМС), рентгенофазовым анализом. Удельную поверхность определяли по десорбции аргона методом БЭТ, названный по именам его создателей (Брунауэр, Эммет и Теллер).

Механохимическое модифицирование хитозана в присутствии пироксикама в различных условиях проводили в ПЦМ. Продукты модифицирования анализировали методами ИК-, УФ-, ТМС- спектроскопии. Растворимость пироксикама из матрицы носителя, в зависимости от продолжительности выдерживания продукта в водном и соляно-кислом растворах, определяли по данным спектрофотометрии.

Механохимическое модифицирование хитина и хитозана в присутствии монохлорацетата натрия и гидроксида натрия проводили в мельницах обоих типов без добавления растворителей. В продуктах модифицирования

определяли содержание карбоксиметильных групп, растворимость в воде. Средневесовую молекулярную массу рассчитывали по вязкости растворов модифицированных полимеров в 0,2 молярном водном растворе хлорида натрия. Структуру продуктов исследовали методами ИК- и термомеханической спектроскопии.

Абсолютная суммарная погрешность результатов расчета составила: 0,2% ~ 0,6% при доверительной вероятности: 94 ~ 98.

Результаты и их обсуждение. Третья глава посвящена обсуждению результатов исследования механохимического модифицирования хитина и хитозана в присутствии пироксикама и в реакции карбоксиметилирования.

Структурные и физико-химические свойства хитина и хитозана, подвергнутых механохимическому модифицированию

Хитин и хитозан, выделенные из рачка-бокоплава Саттагия, по своим физико-химическим характеристикам сравнимы с образцами, выделенными из других видов хитинсодержащего сырья (табл.1).

Таблица 1 - Характеристики хитозана

Образец Степень дезацетилирования % Характеристическая вязкость, мл/г Средневесовая молекулярная масса

Хитозан из рачка бокоплава Саттагиь (Алтайский край) 97,0 8,0 0,4-10*

Хитозан из краба (литературные данные) 90,0 7,4 0,8-105

Хитозан при механохимическом модифицировании в ПЦМ подвергается деструкции, что сопровождается механокрекингом его макромолекулярных цепей и уменьшением средневесовой молекулярной массы (М№) с 4105 до 5-Ю3. Увеличение продолжительности механообработки в ПЦМ с 15 до 25 мин не сопровождается снижением М„ хитозана, что указывает на явление, характерное при измельчении полимеров - предел деструкции. То есть следствием диспергирования биополимера в мельницах ударного воздействия является уменьшение его степени полимеризации до определенного предела.

Механохимическое модифицирование хитина и хитозана сопровождается изменением их молекулярно-топологической структуры, описанной методом термомеханической спектроскопии. Установлено, что хитин является полностью закристаллизованным полимером с температурой стеклования - 6,5 °С и скоростью плавления, характеризуемой коэффициентом линейного термического расширения ак = 290-105 град.'1. Температура текучести равна 42,5 °С. При температуре 72 °С и выше в образце начинаются процессы структурирования. Молекулярно-массовые усредненные характеристики фрагментов цепей в структуре кристаллов составили

соответственно: средневесовая - Мш = 5,9106 и среднечисловая - Мп = 4,8106, коэффициент полидисперсности К = 1,24.

Хитозан, в отличие от хитина - аморфно-кристаллический полимер с аморфным блоком псевдосетчатого строения. В температурном интервале от - 100 °С до - 55 °С он находится в стеклообразном состоянии и при нагревании с постоянной скоростью характеризуется коэффициентом линейного термического расширения а! = 10,5-10"5 град1. После механообработки хитозан переходит в аморфно-кластерный полимер с аморфным блоком псевдосетчатого строения и с коэффициентом линейного термического расширения а! = 6,52-Ю"5 град"1. Модифицированный образец характеризуется существенным увеличением температур релаксационных переходов по сравнению с исходным хитозаном.

Результаты, полученные методом ТМС согласуются с данными рентгенофазового анализа, из которых следует, что происходит разрушение компактной структуры полимеров, то есть их разупорядочение (рис. 1, 2).

10 20 30 26

Рисунок 1 - Рентгенограммы образцов Рисунок 2 - Рентгенограммы образцов

исходного хитина (1); подвергнутого исходного хитмана (1 ^подвергнутого

механохимическому модифицированию в механохимическому модифицированию ПЦМ в течение 15 мин (2); 25 мин (3) в ПЦМ в течение15 мин (2)

Хитин находится в модификации с орторомбической решеткой, пространственная группа Р2|2|2] Специфичность полимерного состояния обуславливает невозможность его существования как однофазной системы,

что следует и из данных метода ТМС. Исходный и механообработанный образцы, как хитина, так и хитозана, имеют одинаковые наборы рефлексов, отличающиеся только их интенсивностью. Это подтверждает наличие в хитозане той же кристаллической решетки, что и в хитине, но менее упорядоченной. Рентгенограмма хитозана, подвергнутого механообработке в ПЦМ, характеризуется уменьшением интенсивности и увеличением ширины пика при 29 = 22° (рис. 2 (2)), что характерно для аморфного образца. При малой продолжительности механообработки, порядка 10-15 минут в ПЦМ, аналогичное изменение происходит и с образцом хитина. При увеличении продолжительности механообработки до 25 мин, происходит частичная рекристаллизация аморфной фазы хитина. На рентгенограмме механообработанного образца наблюдали менее широкий и более интенсивный максимум при 20 = 19,5° по сравнению с исходным полимером.

В результате длительного механического воздействия степень кристалличности (расчитанная из данных рентгенофазового анализа) образцов хитина увеличилась в 1,5 раза (табл.2). При длительной механической обработке образцов хитозана не происходит увеличения степени кристалличности биополимера. Механическое модифицирование полимеров сопровождается увеличением удельной поверхности образцов (Б уд), для хитина в 1,7 раз и для хитозана в 3,0 раза (табл.2). То есть при воздействии механических напряжений разрыхление структуры хитозана происходит в большей степени по сравнению со структурой хитина.

Рассчитанные нами значения межплоскостных расстояний в кристаллографической ячейке исходных и модифицированных механообработкой образцов хитина и хитозана подтверждают несущественные различия их структур. Однако меньшие значения межплоскостных расстояний для образцов хитозана (<1 = 4,04 А, 10,39 А) по сравнению с образцами хитина (с1 = 4,55 А, 11,77 А) указывают на большую плотность упаковки его макромолекулярных цепей.

Таблица 2 - Степень кристалличности и удельная поверхность исходных и механообработанных образцов хитина и хитозана

Параметр хитозан хитозан м/а 15 мин хитин хитин м/а 15 мин хитин м/а 25 мин

СК 0,63 0,51 0,69 0,57 0,88

8 уд мг/г 0,83 2,63 7,23 11,48 12,76

Примечание, м/а- механообработка в ПЦМ

При модифицировании образца хитозана в ПЦМ в течение 15 мин биополимер переходит из нерастворимого в малорастворимый в воде образец: 0,7 МО-2 мг/мл. Это объясняется уменьшением степени полимеризации, и появлением новых концевых групп.

Спектрофотометрически исследована растворимость образцов исходного и модифицированного механообработкой хитозана (ПЦМ, 15 мин), в солянокислой среде с рН = 2, что отвечает рН желудочной жидкости

человека. Максимальная растворимость в солянокислом растворе исходного образца хитозана равна 1,26 мг/мл, механоактивированного в ГГЦМ в течение 15 мин- 1,85 мг/мл. В отличие от хитозана, растворение исходных (0,48 мг/мл) и модифицированных механообработкой (0,67мг/мл) образцов хитина происходит медленнее, растворяется незначительная часть вещества, что не противоречит литературным данным.

В условиях механических напряжений при ударном воздействии твердых тел на биополимеры происходит разрыхление их структуры. Биополимер, в частности, хитозан, из аморфно-кристаллического трансформируется в аморфно-кластерный, аморфный блок которого имеет псевдосетчатое строение. Это сопровождается изменением физико-химических свойств биополимеров: увеличением удельной поверхности после механообработки; хитозан из нерастворимого переходит в малорастворимый в воде образец; происходит изменение степени кристалличности биополимеров в зависимости от продолжительности механообработки.

Механохимическое модифицирование хитозана в присутствии пироксикама

Влияние механообработки на физико - химические свойства пироксикама Пироксикам (4-гидрокси-2метил-1Ч-(2-пиридин)-2Н-1,2-бензотиазин-З-карбоксамид-1,1-диоксид) является представителем серии 14-гетероциклических карбоксамидов (рис.3), относится к нестероидным препаратам (оказывает противовоспалительное, обезболивающее действие).

Рисунок 3 - Структурная формула пироксикама

При взаимодействии пироксикама с водой образуется моногидрат, молекула переходит в цвитгер-ионную форму.

Рентгенофазовым и КР- спектроскопическим анализом показано, что следствием механообработки пироксикама является нарушение его кристаллической структуры, появление дефектов в решетке. По мере увеличения продолжительности механообработки происходит изменение окраски пироксикама с белой на желтую, что сопровождается сдвигом максимума полосы в УФ-спектрах от 358 нм до 383 нм, а также происходит линейное увеличение гиперхромного эффекта полосы в видимой области около 400 нм. Таким образом, при механообработке молекулы пироксикама подвергаются структурным изменениям: состояние пироксикама меняется от упорядоченного (кристаллического) до разупорядоченного (аморфного). Происходит перенос протона и/или изменение конформации молекул пироксикама, протонный перенос является межмолекулярным и приводит к

образованию заряженных цвиттер-ионных частиц. За счет этого аморфный пироксикам приобретает желтую окраску. При растворении исходного и механообработанного образцов пироксикама в кислой среде (pH = 2) растворы образцов имеют желтый цвет, что также указывает на переход структуры в цвиттер-ионную форму. Скорость растворения образцов исходного и механообработанного пироксикама (ПЦМ, 15 мин.) в воде и солянокислой среде оценивали спектрофотометрическим методом. Более высокая концентрация (0,072 мг/мл) в воде наблюдается для образца пироксикама, подвергнутого механообработке, которая понижается до 0,045 мг/мл после 30 мин растворения. При механообработке происходит активирование образца пироксикама, однако, за счет электростатического притяжения возможно коагулирование частиц, что приводит к резкому снижению растворимости в воде механообработанного образца. В кислом растворе электростатическое взаимодействие частиц, вероятно, затрудненно за счет присутствия одноименных ионов, которые способствуют отталкиванию. Небольшая растворимость пироксикама в водном и кислом растворах объясняется его гидрофобностью.

Механохгмическое модифицирование хитозана в присутствии пироксикама

Недостатком пироксикама является плохая растворимость в воде, что ведет к его пониженной биологической доступности. Одним из способов увеличения растворимости пироксикама является его активирование механообработкой и стабилизация этого состояния путем распределения молекул в матрице носителя. Нами показано, что в качестве носителя может быть использован механохимически модифицированный хитозан, характеризующейся большими, по сравнению с исходным, удельной поверхностью, свободным геометрическим объемом, пониженной степенью кристалличности.

Модифицирование хитозана в присутствии пироксикама проводили в ПЦМ в течение 15 мин при массовом соотношении компонентов 1:1. Параллельно исследовали механическую смесь, приготовленную из предварительно подвергнутых механообработке компонентов в том же соотношении. Взаимодействие между хитозаном и пироксикамом происходит при совместной механообработке компонентов (рис. 4, спектр 4), а также при растворении в воде смеси механообработанных отдельно образцов хитозана и пироксикама (рис.4, спектр 5), что подтверждено нами методом УФ-спектроскопии.

В отличие от исходных компонентов (1,2) и физических смесей (6), в спектрах 5,4 на рисунке 4, происходит смещение полос, ответственных за

200 250 300 350 400 X, им

Рисунок 4 - УФ - спектры водных растворов исходного пироксикама (1); подвергнутого м/о* (2); его смесей с хитозаном (массовое соотношение 1:1): смеси исходного пироксикама и подвергнутого м/о* хитозана, (3); смеси хитшана и пироксикама, подвергнутых совместной м/о* (4); смеси механообработанных отдельно образцов хитозана и пироксикама (5); смеси исходных образцов хитозана и пироксикама (6)

м/о* - механообработка в ПЦМ в течение 15 мин

Скорость растворения пироксикама в воде из смеси исходных компонентов (рис. 5, кривая 1) почти совпадает с растворимостью исходного препарата (рис. 5, кривая 1). Максимальная растворимость пироксикама (0,220 мг/мл) выявлена для смеси 3 (смесь из предварительно подвергнутых м/о в ПЦМ в течение 15 мин пироксикама и хитозана), минимальная растворимость (0,048 мг/мл) - для смеси 1 (хитозан, подвергнутый м/о в ПЦМ в течение 15 мин и исходный пироксикам). Смесь 2 (пироксикам и хитозан подвергнутые м/о в ПЦМ в течение 15 мин) имеет промежуточное значение растворимости пироксикама (0,133 мг/мл), причем снижение растворимости пироксикама для этой смеси со временем происходит в меньшей степени, чем в случае смеси 3. Это можно объяснить образованием межмолекулярного комплекса при совместной механообработке пироксикама и хитозана. Образование межмолекулярного комплекса, то есть взаимодействие между пироксикамом и

хитозаном, подтверждено также данными ИК- спектроскопии. При механохимическом модифицировании хитозана в присутствии пироксикама образуются новые Н- связи, о чем свидетельствуют изменения в области валентных колебаний ИН- и ОН-групп компонентов смеси при 3450 - 3250

см

ч Е и

и

0,20 0,15 0,10 0,05 0,00

Л

-А 3 2

О

~50

100 150 200 250 300

Т, МИН

Рисунок 5 - Скорость растворения пироксикама в воде из смесей пироксикама с хитозаном: (массовое соотношение 1:1):

хитозан, подвергнутый м/о в ПЦМ в течение 15 мин и исходный пироксикам (I); пироксикам и хитозан подвергнутые м/о в ПЦМ в течение 15 мин после их смешения (2); смесь из предварительно подвергнутых м/о в ПЦМ в течение 15 мин пироксикама и хитозана (3)

Увеличение содержания хитозана в смеси пироксикама и хитозана (массовое соотношение 1:10), подвергнутых механообработке в ПЦМ в течение 15 мин, после их смешения, приводит к увеличению концентрации пироксикама в растворе (0,27 мг/мл). Уменьшение содержания хитозана в смесях с пироксикамом (массовое соотношение 0,5 : 1), приводит к снижению скорости растворения пироксикама. Полагаем, что при малых количествах хитозана в смеси, вероятно, не достигается полного распределения пироксикама в матрице, что и приводит к ухудшению его растворимости в воде и солянокислых растворах.

При сравнении результатов высвобождения пироксикама из матрицы носителя в водном и кислых растворах, нами найдено, что в кислой среде концентрация пироксикама более низкая. В кислой среде происходит изменение матрицы носителя: хитозан из р - модификации переходит в более

устойчивую а - модификацию, что, очевидно, способствует образованию более прочных межмолекулярных связей с пироксикамом.

Таким образом, нами показано, что образование супрамолекулярного комплекса между хитозаном и пироксикамом может происходить как при их совместной механообработке, так и при растворении смеси, приготовленной из предварительно подвергнутых механообработке компонентов.

Мопекупярно-топологическая структура супрамолекулярного комплекса хитозана с пироксикамом

Образовавание супрамолекулярного комплекса в процессе совместной механообработки хитозана с пироксикамом подтверждается его свойствами (спектральные характеристики, повышенная растворимость пироксикама) и данными ТМС. Термомеханические кривые образцов, полученных при смешении механообработанных компонентов, и образцов, полученных при механообработке смеси хитозана и пироксикама, которая сопровождается образованием супрамолекулярного комплекса, принципиально отличаются друг от друга. ТМК физической смеси характерна для аморфно-кристаллического полимера с тремя кристаллическими фракциями (блоки). В застеклованном состоянии смесь находится вплоть до Тс = - 22 °С, свободный геометрический объем составляет = 0,185. При дальнейшем нагревании происходит процесс накопления деформации, что свидетельствует о переходе смеси в область высокоэластичности.

Кристаллические блоки плавятся при температурах: 119 °С, 158 °С. Плавление последнего кристаллического блока начинается при Тпл =186 "С, расширение его происходит со скоростью ак = 714,3-10'5 град"1 и завершается переходом его в режим молекулярного течения при Тт= 195 "С.

ТМК смеси, полученной из хитозана и пироксикама, подвергнутых механохимической модификации совместно в ПЦМ в течение 15 мин, характерна для аморфно-кристаллического полимера с аморфным блоком псевдосетчатой структуры. Аморфная часть структуры находится в застеклованном состоянии вплоть до Тс = - 40 °С, со свободным геометрическим объемом Уг = 0,087 (для механообработанного хитозана УГ = 0,285). Из величины геометрического свободного объема биополимера следует, что за счет включения в матрицу полимера молекул пироксикама при механохимическом модифицировании происходит его уменьшение в 3 раза по сравнению с геометрическим свободным объемом механообработанного хитозана.

Таким образом, полученные нами результаты подтверждают межмолекулярное взаимодействие хитозана с пироксикамом при их совместном механохимическом модифицировании с образованием супрамолекулярного комплекса.

Структура и свойства хитина и хитозана, модифицированных в присутствии монохлорацгтата натрия и гидроксида натрия

Нерастворимость биополимеров в воде ограничивает области их применения. Одним из перспективных направлений является получение водорастворимых карбоксиметиловых эфиров хитина (KMX) и хитозана (КМХТ). В работах Акоповой Т.А. с соавторами предложено получение карбоксиметиловых эфиров хитина и хитозана в условиях пластического течения. Нами проведено модифицирование хитина и хитозана в присутствии монохлорацетата натрия (Na-МХУК) и гидроксида натрия (NaOH) в двух видах мельниц (ПЦМ, с силой воздействия на шар 20g и вибрационно-шаровой - SPEX 8000, с силой воздействия на шар 8g) с эффектом ударного воздействия мелющих тел на взаимодействующие вещества.

Образование карбоксиметиловых эфиров подтверждено данными ИК-спектроскопии. В спектрах карбоксиметилированных продуктов наблюдается уменьшение интенсивности полосы в области 3445 - 3400 см"1, характеризующей валентные колебания гидроксильных групп. Увеличение интенсивности полосы 1611 см"1 для спектров карбоксиметилированных образцов связано с колебаниями карбоксилатных групп.

Свойства продуктов механохимического карбоксиметилирования представлены в таблицах 3 и 4. Синтез карбоксиметиловых эфиров хитина и хитозана проводили при мольном соотношении компонентов 1:1:1.

Таблица 3 - Свойства карбоксиметилированного хитина

ПЦМ, (20*)

Продолжительн ость синтеза, мин Степень превращения по гидроксильным группам,% Растворимость в воде, % Характеристи ческая вязкость мл/г Средневесовая Mw • 10 '3

2 33,5 43,8 0,53 3,88

5 47,0 74,3 0,34 2,43

8 53,8 81,7 0,10 0,73

10 59,6 89,5 0,08 0,56

15 67,8 91,2 0,07 0,48

20 69,2 92,6 0,06 0,44

Вибрационно-шаровая (SPEX 8000,8 g)

3 29,7 30,2 - -

6 31,6 34,4 0,35 2,47

9 39,3 40,3 0.32 2,26

15 55,5 77,6 0,25 1,78

20 58,2 80,4 0.20 1,44

25 62,3 87,6 0,18 ' 1,27

Продолжительное ть синтеза, мин ПЦМ, (20й

Степень превращения по гидроксильным и аминной группам,% Растворимое ть в воде, % Характеристичес кая вязкость, мл/г Средневес овая Ми' 10"3

5 25,2 22,3

10 47,8 90,5 0,06 0,45

15 50,9 91,4 0,03 0,24

20 54,0 93,1 0,02 0,19

Ввбрационно-шаровая (БРЕХ 8000,8 к)

5 23,7 20,5 0,92 6,70

10 33,9 41,8 0,81 5,90

15 37,2 67,6 0,67 4,88

20 41,6 77,4 0,49 3,56

25 45,6 81,4 0,41 2,98

Продукты карбоксиметилирования частично или полностью растворимы в воде, имеют невысокую характеристическую вязкость, в связи с чем, их можно рекомендовать в качестве понизителей вязкости растворов.

С увеличением продолжительности синтеза степень превращения по функциональным группам в хитине и хитозане возрастает, что приводит к увеличению растворимости продуктов в воде. Меньшая растворимость продуктов, полученных в вибромельнице, при сравнимом содержании карбоксиметильных групп, указывает на структурную неоднородность макромолекулярной цепи карбоксиметиловых эфиров хитина и хитозана.

Степень алкилирования функциональных групп при карбоксиметилировании хитина и хитозана в ПЦМ и вибромельнице различна. Большее содержание карбоксиметильных групп, определенных кондуктометрическим способом, у продуктов, полученных в ПЦМ (23 %-хитин; 27 %- хитозан), связано с более интенсивным ударным воздействием мелющих тел (стальных шаров). Наиболее эффективно замещение проходит в первые 10 мин. синтеза. Продукты реакции содержат около половины КМГ от максимально введенных за 25 мин. от начала реакции. В мельницах ударного типа через 20 и 25 мин от начала синтеза количество вводимых новых КМГ различается не значительно, что указывает на максимально введенное количество КМГ в данных условиях синтеза.

Нами установлено, что наиболее интенсивно процессы деструкции идут в первые минуты синтеза, что сопровождается значительным уменьшением молекулярных масс продуктов карбоксиметилирования.

ТМК карбоксиметилированного хитозана, полученного в ПЦМ (20 мин.), характеризует его как полиблочный аморфно-кристаллического полимер.

Кинетические параметры реакции оценивали по топохимическому уравнению Колмогорова - Ерофеева - Авраами: а = 1 - ехр(- к /); где а -степень превращения, к - константа скорости реакции, т- время прохождения

реакции, п - порядок реакции, связан с геометрическими параметрами, изменяющимися в процессе реакции граничной поверхности реакционных участков в матрице твердого тела.

Значения кинетических параметров карбоксиметилированного хитозана (ХТ) представлены в таблице 5.

Таблица 5 - Кинетические параметры карбоксиметилирования хитозана при молярном

соотношении компонентов 1:1:1

Тип трибореактора Кр.мин"1 п

ПЦМ, (20ё) 2,3-Ю2 0,52

Вибрационно-шаровая мельница^) 5,7-К)'3 0,38

Максимальное значение константы скорости получено при карбоксиметилировании в ПЦМ, что связано с более интенсивным воздействием энергий механических напряжений при ударном воздействии тел. Значения п свидетельствуют о том, что реакция О-алкилирования является диффузионно-контролируемым процессом.

Карбоксиметилированный хитозан характеризуется более высокой растворимостью в воде (93,1 %) по сравнению с исходным образцом хитозана, поэтому продукты карбоксиметилирования мы использовали в качестве носителя для пироксикама и изучили их свойства. Значения скорости растворения пироксикама из смесей с образцами карбоксиметилированного хитозана оказались сравнимыми с результатами растворения пироксикама из смесей с хитозаном. Таким образом модифицирование хитозана карбоксиметилированием и перевод его в водорастворимое состояние не изменяет свойства структуры биополимера как носителя для пироксикама.

Применение карбоксиметилированного хитозана в качестве индуктора болезнеустойчивости яровой пшенииы

Карбоксиметилированный хитозан исследовали в качестве протравителя семян яровой пшеницы. Нами определено влияние протравливания карбоксиметилированным хитозаном на вредоносность корневых гнилей и урожайность яровой пшеницы по существующим стандартным методикам.

По итогам учета продуктивности культуры установлено, что протравливание семян пшеницы КМХТ и препаратом «Нарцисс», в качестве эталона, в дозе 80 г/т привело к существенному увеличению урожайности. Увеличение продуктивности культуры объясняется росторегулирующими и фунгицыдными свойствами КМХТ и «Нарцисса». КМХТ является хорошим пленкообразователем. Это свойство усиливается тем, что пленка имеет оптимальную влагоудерживающую способность и обладает селективными свойствами в отношении Ог и С02.

Таким образом, обработка семян хитозаном обеспечивает тройной эффект: защитные свойства при покрытии семян пленкой из хитозана; росторегулирование; индуцирование защитных свойств растений. Препараты на основе хитозана благодаря своей комплексности могут широко использоваться, наряду с гербицидами, пестицидами.

Выводы

1. Установлено, что механическое модифицирование сопровождается изменением физико-химических свойств биополимеров: хитозан из нерастворимого переходит в малорастворимый в воде полимер (0,71 ЛОГ2 мг/мл), происходит увеличение удельной поверхности хитина и хитозана.

2. Показано, что хитин характеризуется более упорядоченной структурой по сравнению с хитозаном и является полностью закристаллизованным полимером. Механообработка хитина в ПЦМ через 15 минут сопровождается понижением его степени кристалличности с последующим ее возрастанием при увеличении продолжительности механообработки до 25 минут. При механообработке хитозан переходит из аморфно-кристаллического полимера в аморфно-кластерный полимер с аморфным блоком псевдосетчатого строения.

3. Впервые получен супрамолекулярный комплекс хитозана с пироксикамом в условиях механического модифицирования, образование которого подтверждено методами ПК- и УФ- спектроскопии. Получены физико-химические характеристики фазового состояния комплекса. Установлено, что включение пироксикама в структуру биополимера способствует уменьшению его геометрического свободного объема в 3 раза.

4. Найдены условия получения максимально растворимой формы пироксикама в воде и солянокислой среде. Растворимость пироксикама в виде супрамолекулярного комплекса с хитозаном превышает растворимость как исходного, так и механообработанного препарата.

5. Проведено твердофазное карбоксиметилирование хитина, хитозана в условиях механических напряжений при ударном воздействии твердых тел. Установлено, что карбоксиметиллирование хитозана при механообработке способствует формированию топологически полиблочной структуры биополимера.

6. Твердофазное карбоксиметилирование в планетарно-центробежной мельнице является более избирательным к структуре исходных полимеров и способствует образованию продуктов с большим содержанием карбоксиметильных групп (в хитине-23 %, хитозане-26 %) по сравнению с вибрационно-шаровой мельницей (в хитине-20 %, хитозане- 21 %). При этом карбоксиметилированный хитозан сравним с хитозаном по способности образовывать супрамолекулярный комплекс с пироксикамом, характеризующийся повышенной растворимостью пироксикама.

7. Показано, что карбоксиметилированный хитозан способствует увеличению продуктивности яровой пшеницы.

Основное содержание диссертации изложено в следующих

публикациях:

1. Иващенко Г.Л., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В., Базарнова Н.Г., Иванов A.B., Гартман O.P. Механическая активация как способ получения водорастворимых форм хитина и хитозана в твердой фазе //Химия в интересах устойчивого развития. - 2002. - Т. 10, № 1-2. - С. 69-76.

2. Иващенко Г.Л., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В., Базарнова Н.Г. Механическая активация как способ получения композиций хитозана с лекарственными веществами // Вестник СибГТУ, 2001. - № 2. - С. 136 -140.

3. Ivashchenko G.L, Shakhtshneider Т.Р., Boldyrev V.V., Bazarnova N.G., Medvedeva A.S., Safronova L.P. Effect of mechanical activation on the physicochemical properties of piroxicam with chitosan //Mendeleev Communications. - 2003. - V. 1. - P. 3 - 5.

4. Иванов A.B., Яценко (Иващенко) Г.Л., Базарнова Н.Г., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В., Гартман O.P. Влияние механической активации на карбоксиметилирование хитина и хитозана в твердой фазе //Материалы 6-й Международной конференции "Новые достижения в исследовании хитина и хитозана".- Москва, Изд-во ВНИРО. 2001. - С.19-24.

5. Яценко (Иващенко) Г.Л. Исследование химических и структурных превращений хитина и хитозана в реакци и твердофазного карбоксиметилирования с использованием механоактивации //Материалы XXXIX Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс». - Новосибирск, 2001. - С. 129.

6. Яценко (Иващенко) Г.Л., Базарнова Н.Г., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев

B.В. Механическая активация как способ получения композиций хитозана с лекарственными веществами //Горячие точки супрамолекулярной химии: Материалы учебно-методической конференции «Опыт введения новейших достижений супрамолекулярной химии в учебные программы средних и высших учебных заведений». Тезисы докладов. - Новосибирск, 2001. - С. 234.

7. Yatsenko (Ivashchenko) G.L., Bazarnova N.G., Shakhtshneider T.P., Boldyrev V.V. Investigation of chemical and structural transformation of chitin and chitosan in solid-phase carboxymethylation using mechanical activation //Book of Abstracts of the International Conference "Fundamental Bases of Mechanochemical Technologies". Тезисы докладов. - Новосибирск, 2001. -

C. 97.

8. Яценко (Иващенко) Г.Л., Базарнова Н.Г., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В. Исследование влияния механоактивации на структуру хитина, хитозана. Реакционная способность биополимеров в условиях механохимического синтеза //Тезисы докладов Международной

¿ии/-4

конференции «Физико-химические процессы в неор^антЕских материалах». - Кемерово, 2001. - С. 170.

9. Иващенко ГЛ., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В., Базарнова Н.Г. Механохимическое модифицирование свойств лекарственных веществ в системах с хитозаном //Материалы Научно-практической конференции «Новые химические системы и процессы в медицине». Тез. Докл. -Новосибирск, 2001. - С. 68.

10. Иващенко Г.Л. Исследование композиций пироксикама с хитозаном, полученных механической активацией //Материалы ХЬ Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс». Тез. Докл. - Новосибирск, 2002. - С. 94-95.

11. Иващенко Г.Л., Базарнова Н.Г., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В. Исследование физико-химических свойств биополимеров: хитина и хитозана в условиях механохимической активации //Тезисы докладов Всероссийского семинара «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья». - Барнаул, 2002. - С. 113.

12. Иващенко Г.Л., Шахтшнейдер Т.П., Болдырев В.В., Базарнова Н.Г., Медведева А.С., Сафронова Л.П. Исследование физико-химических свойств композитов пироксикама с хитозаном, полученных механической активацией //Тезисы докладов П Объединенной научной сессии СО РАН и СО РАМН «Новые технологии в медицине». - Новосибирск, 2002. - С. 56.

13. Иващенко Г.Л., Базарнова Н.Г., Яценко Л.К., Иващенко В.Е. Возможность применения карбоксиметилированного хитозана в качестве индуктора болезнеустойчивости яровой пшеницы //Тезисы докладов Всероссийской конференции «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья». - Барнаул, 2005. - С. 68-70.

Подписано в печать 23.11.2005 г. Формат 60x84 1/16 Печать - ризография. Усл.п.л. 1,16 Тираж 100 экз. Заказ 2005 - 128

Отпечатано в типографии АлтГТУ 656038, г. Барнаул, пр-т Ленина, 46 Лицензия на полиграфическую деятел: ПЛД № 28-35 от 15.07.1997

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Иващенко, Галина Леонидовна

В ВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Хитин и его производные хитозан

1.1.1 Распространение хитина, его роль в живых организмах

1.1.2 Связь хитина в клеточной стенке организмов с полисахаридами, пигментами и белками

1.1.3 Биологические функции хитина (хитозана)

1.2 Строение биополимеров

1.2.1 Строение хитина

1.2.2 Строение хитозана

1.3 Способы получения биополимеров

1.3.1 Выделение хитина химической обработкой

1.3.2 Ферментативный гидролиз

1.3.3 Электрохимический способ

1.3.4 Получение хитозана

1.4 Медицинские аспекты применения хитозана и его производных 26 1.4.1 Хитозан - носитель лекарственных форм

1.5 Механическая активация высокомолекулярных соединений 29 1.5.1 Влияние механической активации на хитин, хитозан

1.6 Пироксикам

1.6.1 Структура и свойства фармацевтического препарата

1.6.2 Пироксикам — молекула "гость"

1.7 Карбоксиметилирование биополимеров

1.7.1 Основные сведения о реакции карбоксиметилирования

1.7.2 Поведение хитина, хитозана в реакции карбоксиметилирования

1.7.3 Возможности применения карбоксиметилированных биополимеров

 
Введение диссертация по химии, на тему "Механохимическое модифицирование хитина и хитозана в присутствии пироксикама и монохлорацетата натрия"

В развитии химии высокомолекулярных соединений весомый вклад вносят работы по изучению фазовой структуры конкретных высокомолекулярных композиций, полученных в тех или иных условиях. Установление топологической структуры и фазового состояния полимерных соединений, от которых зависит их реакционная способность при дальнейшем химическом модифицировании, становится актуальной задачей.

Одной из теоретических и экспериментальных проблем химической науки о высокомолекулярных соединениях является целенаправленное регулирование их строения и модификация функций физическими и химическими методами.

Очень актуальным в настоящее время является поиск методов модифицирования природных полимеров с целью расширения возможностей их использования в фармацевтической, пищевой, косметической отрасли промышленности, в сельском хозяйстве.

Природные полимеры - хитин и его дезацетилированное производное - хитозан, представляют особый интерес вследствие того, что они очень близки по структуре к муко полисахар идам клеточных оболочек и внеклеточного вещества различных органов человека, доступности и воспроизводимости.

Ведущую роль в мире в части исследований по хитиновой проблеме и производству продукции занимает Япония. Именно в Японии с 1972 года впервые в мире начато производство хитина (хитозана), которое к настоящему времени достигло 2000 тонн в год.

В настоящее время повышается интерес к применению веществ, образующих супрамолекулярные комплексы с лекарственными веществами в качестве молекул "гостя". Исследование возможности использования хитозана в качестве носителя для лекарственных форм является актуальной задачей с точки зрения создания препаратов с повышенной скоростью высвобождения активного вещества.

В большинстве случаев, при приготовлении лекарственных форм носитель подвергают механообработке в виде измельчения или диспергирования, в результате чего происходят его структурные и химические превращения, безусловно, влияющие на свойства лекарственной формы, но практически этому не уделяется должного внимания. В связи с этим, актуальность исследования влияния механохимического модифицирования на структуру хитина и хитозана при образовании лекарственных форм, в частности с пироксикамом, относящегося к нестероидным противовоспалительным препаратам, очевидна. Недостатком пироксикама является его плохая растворимость в воде и, следовательно, пониженная биологическая доступность. Лимитирующей стадией процесса поглощения мало растворимых лекарств является скорость их растворения, таким образом, разработка способов ее повышения является актуальной задачей.

Интересным аспектом является изучение влияния на скорость высвобождения лекарственного вещества носителя, переведенного в водорастворимую форму. С этой точки зрения, актуальным является модифицирование хитина и хитозана при твердофазном получении их карбоксиметиловых эфиров. Растворимость этих производных в воде, а так же сохранение свойств, характерных для исходных биополимеров, обуславливает перспективность их получения и исследования.

При исследовании физико-химических свойств и структуры продуктов модифицирования биополимеров в условиях ударного воздействия твердых тел, в работе мы использовали метод термомеханической спектроскопии, который позволяет изучать молекулярно — топологическое строение полимеров любого состава, дает информацию о молекулярно — массовом распределении, о температурах фазовых переходов, а также рентгенофазовый анализ, методы химического исследования и ИК-спектроскопии.

Целью данной работы является изучение структурных и химических превращений хитина и хитозана при образовании супрамолекулярного комплекса с пироксикамом и в реакции карбоксиметилирования в условиях механических напряжений ударного воздействия твердых тел.

Механизмы, происходящие в твердой фазе, вызывают интерес как с точки зрения изменения характерных для тех же процессов в жидкой фазе направленности и селективности, так и возможности протекания реакций модифицирования биополимеров с большими скоростями, что позволяет получать с хорошим выходом продукты нетипичные для аналогичных жидкофазных процессов.

В работе предложена модель механохимического модифицирования хитозана в присутствии пироксикама с образованием супрамолекулярного комплекса, характеризующегося повышенной скоростью растворения фармацевтического препарата. Супрамолекулярный комплекс, с хитозаном в качестве носителя, найдет применение в медицине, как пример получения препаратов с пониженным побочным эффектом лекарственного вещества за счет включения его в матрицу носителя. Карбоксиметиловые эфиры хитина и хитозана, помимо фармацевтики, найдут широкое применение и в других областях промышленности, в частности, в сельском хозяйстве.

Работа выполнена при поддержке совместного гранта Американского фонда гражданских исследований и развития и Минобрнауки РФ в рамках проекта «Научно-образовательный центр «Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии»».

 
Заключение диссертации по теме "Высокомолекулярные соединения"

- 118-Выводы

1. Установлено, что механическое модифицирование сопровождается изменением физико-химических свойств биополимеров: хитозан из нерастворимого переходит в малорастворимый в воде полимер (0,71-10-2 мг/мл), происходит увеличение удельной поверхности хитина и хитозана.

2. Показано, что хитин характеризуется более упорядоченной структурой по сравнению с хитозаном и является полностью закристаллизованным полимером. Механообработка хитина в ПЦМ через 15 минут сопровождается понижением его степени кристалличности с последующим ее возрастанием при увеличении продолжительности механообработки до 25 минут. При механообработке хитозан переходит из аморфно-кристаллического полимера в аморфно-кластерный полимер с аморфным блоком псевдосетчатого строения.

3. Впервые получен супрамолекулярный комплекс хитозана с пироксикамом в условиях механического модифицирования, образование которого подтверждено методами ИК- и УФ- спектроскопии. Получены физико-химические характеристики фазового состояния комплекса. Установлено, что включение пироксикама в структуру биополимера способствует уменьшению его геометрического свободного объема в 3 раза.

4. Найдены условия получения максимально растворимой формы пироксикама в воде и солянокислой среде. Растворимость пироксикама в виде супрамолекулярного комплекса с хитозаном превышает растворимость как исходного, так и механообработанного препарата.

5. Проведено твердофазное карбоксиметилирование хитина, хитозана в условиях механических напряжений при ударном воздействии твердых тел. Установлено, что карбоксиметиллирование хитозана при механообработке способствует формированию топологически полиблочной структуры биополимера.

6. Твердофазное карбоксиметилирование в планетарно-центробежной мельнице является более избирательным к структуре исходных полимеров и способствует образованию продуктов с большим содержанием карбоксиметильных групп (в хитине-23 %, хитозане-26 %) по сравнению с вибрационно-шаровой мельницей (в хитине-20 %, хитозане- 21 %). При этом карбоксиметилированный хитозан сравним с хитозаном по способности образовывать супрамолекулярный комплекс с пироксикамом, характеризующийся повышенной растворимостью пироксикама.

7. Показано, что карбоксиметилированный хитозан способствует увеличению продуктивности яровой пшеницы.

Заключение

В результате проведенного исследования структурных превращений хитина и хитозана при механохимическом воздействии и механохимическом модифицировании установлен ряд закономерностей, позволяющих целенаправленно управлять процессом формирования пространственной структуры при модифицировании биополимеров. Физическое модифицирование хитина и хитозана в виде ударного воздействия твердых тел сопровождается не только увеличением удельной поверхности и снижением степени полимеризации до определенного предела, но и значительным изменением молекулярно-топологической структуры полимеров и их фазового состояния. Механообработка хитозана сопровождается изменением молекулярно-топологической структуры, из аморфно-кристаллического с аморфным блоком псевдосетчатого строения переходит в полимер с аморфно-кластерной структурой. В хитине после определенных условий механообработки возрастает степень кристалличности в 1,5 раза. Механические напряжения, возникающие при физическом модифицировании в виде ударного воздействия твердых тел на смесь полимера - хитозана - с низкомолекулярным веществом - пироксикамом сопровождается образованием супрамолекулярного комплекса с аморфно-кристаллической структурой и релаксационными характеристиками, отличными от исходных компонентов. Включение пироксикама в структуру биополимера способствовало уменьшению его свободного геометрического объема в 3 раза. На растворимость супрамолекулярного комплекса оказывает влияние формирование структуры хитозана в присутствии молекул «гостя» - пироксикама. Введение карбоксиметильных групп в структуру хитозана при твердофазном карбоксиметилировании сопровождается изменением молекулярно-топологической структуры, хитозан переходит в топологически-полиблочный аморфно-кристалличкский полимер. Обработка биополимеров натриевой солью монохлоруксусной кислоты в условиях механохимической реакции способствует снижению температуры перехода из одного фазового состояния в другое. Показано, что модифицирование хитозана с получением водорастворимых форм (карбоксиметиловых эфиров) не изменяет свойства биополимера как носителя для лекарственных веществ. Наряду с известным хитозансодержащим препаратом «Нарцисс» возможно использование карбоксиметиловых эфиров хитозана в качестве протравителя семян яровой пшеницы при борьбе с патогенами.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Иващенко, Галина Леонидовна, Барнаул

1. Muzzarelli R.A. Chitin. - Pergamon Press, Oxford, 1977. - 279 c.

2. Феофилова Е.П., Терешина B.M. Перспективные источники получения хитина из природных объектов //Материалы V Международной конференции «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». М.: ВНИРО, 1997, 76 - 78 с.

3. Феофилова Е.П. Образование хитина микроскопическими грибами //Биологические науки. 1981. — № 6. - С. 5 - 18.

4. Феофилова, Е.П., Образование хитина микроскопическими грибами // Биологические науки. 1981. - № 11. - С 5 - 24.

5. Зеленков В.Н. Применение хитозана в медицинской биотехнологии и лечебной косметике //V Международная конференция «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». М.: ВНИРО, 1997, 140 с.

6. Кригер А.Г., Чугунов А.О. Актуальные вопросы экстракорпоральной детоксикации организма //Сборник научных трудов.- М.: Наука, 1987, С. 14-17.

7. Leloir L.F., Cardini С.Е. and Cabib Е. Comparative Biochemistry. -London.: Academic Press, 1960, Vol. 2, p. 97.

8. Грозе И.И. О количестве хитина и кальцита в панцирях бокоплавов //Зоол. Журнал. М.: 1967.- Т. 46, № И.-С. 1655-1658.

9. PospiesznyH., Struzhchyk H. Biological activity of the microcrystalline chitosan //V Международная конференция «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». М.: ВНИРО, 1997, 59-61 с.

10. Muzzarelli R. A., et. al. Chitin in nature and technology. New York: Plenum Press, 1986, P. 420.

11. Dweltz N. F. Biochim. Biophys. Acta 44, 1960, P. 416.

12. Roberts G.A.F., ed. in Chitin Chemistry. Houndmills: Mac Millan Press, 1992, P. 274.

13. Knapczyk J., Krowczynski L., Pawlik В., and Liber Z. Chitin and Chitosan: Sources, Chemistry, Biochemistry, Physical Properties and Applications. — London: Elsevier Applied Science, 1984, P. 665.

14. Struszczuk H., Wawro D., Niekraszewick. Advances in Chitin and Chitosan.- London: Elsevier Applied Science, 1991, P. 580.

15. Hackman R. H., Goldberg M. //Australian J. Biol. Sciens. - 1965. - Vol. 18.- P. 953.

16. Ikan R. Natural Products. London. — Academic Press. - 1966. - P. 67.

17. Ogsoyen E., Brine P.A., eds. Advances in Chitin and Chitosan.- London: Elsevier Applied Science, 1991, P. 479.

18. Markey M.L., Bowman L.M., Bergamini M.V.W. in Chitin and Chitosan: Sources, Chemistry, Biochemistry, Physical Properties and Applications. -London: Elsevier Applied Science, 1989, P. 713.

19. Muzzarelli R. A., Plzzoli M., Ferrero A. //Talanta. 1972. - № 19. - P. 1222.

20. Кайминып И.Ф., Озолиня Г. А., Плиско E.A. Исследование температурных переходов хитозана // ВМС. 1980. - Т. А 22, №1, С. 151-156.

21. Лейченко И.Л. Модифицирование целлюлозных материалов хитозаном и полиэлектролитным комплексом хитозан-карбоксиметилцеллюлоза: Дис. канд. хим. наук. — Рига, 1991. 157 с.

22. Гамзазаде А.И., Скляр A.M., Павлова С.А., Рогожин С.В. О вязкостных свойствах растворов хитозана //ВМС. — 1981. — Т. А 23, №3, С. 594-597.

23. Guarnierl С. Thesis submitted to the Faculty of Sciences of the University of Bologna, 1969.-P. 70.

24. Leloir L.F., Cardini C.E. Cabib E. //Comparative Biochemistry. — London. — Academic Press. 1960. - Vol. 2, P. 97.

25. Hackman R.H. //Australian J. Biol. Sci. — London. Academic Press. — 1954.-№7, P. 168.

26. Whistler R. S. and Bemiller J.N. //J. Org. Chem. London. — Academic Press. - 1962. - № 27, P. 1161.

27. Bostrom H. Roden L. Metabolism of glycosaminoglicans, in The Amino Sugars//Comparative Biochemistry. London. - Academic Press.— 1966. -Vol. 2-B.-P. 132- 143.

28. Быков В.П., Фурман Д.И. Получение хитозана из гаммаруса //V Международная конференция «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». М.: ВНИРО, 1997, 21 — 23 с.

29. Красавцев В.Е. Криль как сырьевая основа хитинового производства //V Международная конференция «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». М.: ВНИРО, 1997, 35 - 37 с.

30. Александрова В.А., Домнина B.C., Обухова Г.В., и др. Эффективные антиоксиданты на основе хитозана //VI Международная конференция «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана». — Москва — Щелково. ВНИРО. - 2001, С. 124 - 127.

31. Majeti, N.V., Kumar, R. A review of chitin and chitosan applications //Reactive and Functional Polymers. London. - 2000. - № 46. - P. 1 - 27.

32. Felt, O., Buri, P., Gurny, R. Chitosan: A unique polysaccharide for drug delivery //Drug Development and Industrial Pharmacy. — 1998. — № 24. — P. 979-993.

33. Маслова Г.В., Куприна Е.Э., Богерук A.K., Ежов В.Г. Новая технология получения хитин хитозановых биосорбентов // Рыбное хозяйство.- 1996.-№ 3. - С. 60 - 61.

34. Pryor M.G.M. //Comparative Biochemistry. London. - Academic Press. - 1962.- Vol. 4, p. 371.

35. Dennel R. //The Physiology of Crustacea. London. - Academic Press. -Vol. 1.-P.447.

36. Способ получения хитозана из ракообразных /Быков В.П., Сныткин И.И., Быкова В.М., Кривошеина Л.И., и др. /Патент России № 2116733, 10.08.1998.

37. Гамзазаде А.И., Скляр A.M., Рогожин С.В. Некоторые особенности получения хитозана // ВМС. М.: 1985. - Т. XXVII. - № 6. - С. 1179 -1184.

38. Способ получения хитозана /Гамзазаде А.И., Ажигирова И.А., Давидович Ю.А., Рогожин С.В./ Патент России № 730692, 12.09.1980.

39. Нудьга Л. А., Плиско Е. А., Данилов С. Н. О — Апкилирование хитозана // Журнал общей химии. 1972. - Т. XLIII. - № 12. - С. 2752 - 2757.

40. Данилов С. Н., Плиско Е. А. Получение хитина и изучение его свойств //ЖОХ. 1954.-Т. XXXI.-№2.- С. 1761 - 1769.

41. Способ получения хитозана /Ениколопян Н.С., Гальбрайх Л.С., Роговина С.З., Вихорева Г.А., Акопова Т.А., Сахоненко Л.С., Зеленецкий С.Н./ Патент России № 1760749, 1993.

42. Комаров, Б.А. Почему хитозан полезен человеку // Шестая Международная конференция "Новые достижения в исследовании хитина и хитозана". М.: ВНИРО. - 2001. - С. 187 - 195.

43. Ленинджер А. Биохимия. М.: Мир. - 1974. - С. 280.

44. Албертс Б., Брей Д., Льюис Д., и др. Молекулярная биология клетки. — М.: Мир.- 1987.-Т. 3.- С. 221.

45. Дубинская A.M., Добротворский A.E. Методы синтеза и технология производства лекарственных средств. // Хим. — фарм. журнал. 1988. -№22.-С. 623-628.

46. Lisbeth Ilium. Chitosan and Its Use as a Pharmaceutical Excipient // Pharmaceutical Research. 1998. - Vol. 15. - № 9. - P. 1326 - 1331.

47. Дубинская, A.M., Якушева, Л.Д. и Аверьева, Е.Г. Повышение скорости растворения гризеофульвина путем механического диспергирования с одновременным включением в полимерную матрицу //Хим. фарм. журнал. - 1988. - № 22. - С. 1125 - 1129.

48. Kawachima Y., Lin S.Y., Kasaj A. et al. // Chem. Pharm. Bull. 1985. -Vol. 33, №5.-P. 2107-2115.

49. Sreenivasa В Rao, Ramana Murthy К. V. Preparation and in Vitro evaluation of chitosan matrices cross-linked by formaldehyde vapors //Drug Development and Industrial Pharmacy. 2000. - Vol. 10. - № 26. - P. 1085- 1090.

50. Fwu-Long Mi, Yu-Chium Tan, Hsiang-Fa Liang, Hsing-Wen Sung. In vivo biocompatibility and degradability of a novel injectable-chitosan-bases implant// Biomaterials. -2002. -№ 23. P. 181 - 191.

51. Staudinger H. //Kautschuc. 1929. - № 5. - P. 129.

52. Staudinger H., Heuer W. //Ber. 1930. - № 63. - P. 921.

53. Hess K., Gramberg W. //Kolloid. 1941. - № 97. - P. 87.

54. Hess K.,Kiessig H., Grundermann J., Z. //Phys. Chem. 1942. - №49. - P. 64.

55. Holzmuller W., Physlk der Kuststoffe, Akad. Verlad, Berlin, 1961, p.402 .

56. Закревский B.A., Корсуков B.E.//BMC. 1972. - сер. А, Т. 14. - С. 955.- 12664. Бутягин П.Ю. ДАН СССР. 1961.-Т. 140, № 1.-С. 145.

57. Чичибабин А.Е. Основные начала органической химии. T.I.M.: Госхимиздат. 1953.-С. 146.

58. Кобеко П.П. Аморфные вещества. JI.: АН СССР. 1952. - С. 212.

59. Каргин В.А., Слонимский Г.Л. Краткие очерки по физико химии полимеров. М.: Химия. - 1967. - С. 231.

60. Каргин В.А., Слонимский Г.Л. //ЖФХ. 1941. - Т. 15, № 8. - с. 1022.

61. Лазуркин Ю.С., Файгельсон Р.Л. //ЖТФ. 1951. - Т. 21. - С. 257.

62. Бартенев Г.М.//Успехи химии. 1955. - Т. 24. - С. 815.

63. Симионеску К., Опреа К. Механохимия высокомолекулярных соединений. М.: Мир. 1970. - С. 357.

64. Барамбойм Н.К. Механохимия полимеров. М.: Мир. 1961. - С. 278.

65. Орлова А.В., Берестнев В.А., Каргин В.А. //ВМС. 1959. - № 1. - С. 740.

66. Журков С.Н., Абасов С.А. //ВМС. 1961. -№ 3. - С. 450.

67. Grjhn Н., Bischof К., Heusinger Н. Wiss. Z. der ТН fur Chemie Leuna — Merseburg, 4, 247 (1962).

68. Pike M., Watson W. E. //J. Polimer Sci. 1952. - № 9. - C. 229.

69. Staudinger H., Heuer W., Ber., 67, 1159 (1934).

70. Grohn H. Mechanochemische Untersuchungen, Habilitationsarbeit, Pad. Hochschule, Potsdam, 1955

71. Девирц Э.Я., Новиков A.C. //Каучук и резина. 1959. - №7. - С. 21 -26.

72. Барамбойм Н.К. Докт. Дис., М., ИФХ АН СССР, 1955.

73. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука. 1974. - С. 560.

74. Бутягин Т.Ю. Докт. дис. М., ИХФ АН СССР, 1966.

75. Абагян Г.В. Канд. дис. М ., ИХФ АН СССР, 1965.- 12784. Кузьминский А.С. Старение и стабилизация полимеров. М.: Химия. -1966.-С.239.

76. Вершинина М.П. и др. //ВМС. 1967. - сер. А. - Т. 9, №8. - С. 1608 -1704.

77. Берлин А.А. //Успехи химии. 1958. - Т. 27, № 1. - С. 94 - 105.

78. Абагян Г.В., Бутягин Т.Ю. ДАН СССР. 1964. - Т. 154, № 9. - С. 1444- 1449.

79. Бутягин П.Ю. и др. //ФТТ. 1965. - Т. 7. - С. 941 - 947.

80. Бреслер С.Е. и др. //ЖОХ. 1956. - Т. 26. - С. 201.

81. Bestul А. В., J. //Chem. Phys. 1956. - № 24. - P. 1196.

82. Butjagin P. Ju ., Radzig W.A. //Plaste u Kautschuk. 1972. - № 19, P. 81 - 110.

83. Бутягин П.Ю. //Успехи химии. 1971. - Т. 40, № 11. с. 1935.

84. Каргин В.А., Китайгородский А.И., Слонимский Г.Л. //Коллоидный журнал.- 1957.-Т. 19.-С. 131.

85. Селихова В.И., Маркова Г.С., Каргин В.А. //ВМС. 1959. - Т. 1. - С. 1214.

86. Гуль В.Е., Коврига В.В., Вассерман A.M., ДАН СССР, 1962,т. 146,№ 3, с. 656.

87. Шур A.M. Высокомолекулярные соединения: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М., 1981. - 650 с.

88. Каргин В.А., Соголова Т.Н. //ЖФХ. 1949. - Т. 23. - С. 530.

89. Бартенев Г.М., ДАН СССР, 1956, т. 110, с. 805.

90. Абагян Г.В., Бутягин П.Ю. //ВМС. 1965. - Т. 7. - № 7. - С. 1410 -1415.

91. Барамбойм Н.К., Городилов В.Н. //ВМС. 1960. - Т. 2. - С. 197.

92. Бутягин П.Ю. Проблемы и перспективы развития механохимии.//Успехи химии. 1984. - Т. 63, № 12. - С. 1031 - 1043.- 128102. Тагер А.А. Физико химия полимеров. - М., 1968. — 536 с.

93. Слонимский Г.Л., Резцова Е.В. //ВМС. 1962. - Т. 3. - С. 1571.

94. Goto К., Hedemaro F., Tsuneo К. //J. Of High Polimers. Japan, 1960. -№ 13.-P. 381.

95. Слонимский Г.Л., Каргин B.A., Буйко Г.Н., и др. ДАН СССР, 93, 523 (1953)

96. Grohn Н., Deters W., Kirchner D. // Faserf. u. Textilt. 1958. - № 3, P. 526.

97. Grohn H., Deters W. //Faserf. u. Textilt. 1962 - № 13. - P. 544.

98. Слонимский Г.Л., Каргин В.А., Буйко Г.Н., и др. Старение и утомление каучуков и резин и повышение их стойкости. Госхимиздат, М., 1955.-С. 100.

99. Коттрелл Т. Прочность химических связей, ИЛ. М., 1956. С. 278.

100. Гамзазаде А. И., Голиков Н.А., Савченко В.П., Жаров А.А., Чистотина Н.П. Исследование особенностей механохимической обработки хитозана // V Международная конференция «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». — Москва. — 1997. — С. 29-30.

101. Акопова Т. А., Роговина С. 3.,Горбачева И. Н., и др. Влияние размола на структуру и свойства хитозана //ВМС. 1996. — сер. А. - Т. 38, № 2. - С. 263 - 268.

102. Kozjek, F., Golic, L., Zupet, P., Palka, E., Vodopivec, P. and Japelj, M. Physico-chemical properties and bioavailability of two crystal forms of piroxicam // Acta Pharm. Jugost. 1985. - № 35. - P. 275 - 281.

103. Flory K. Analitical Profiles of Drug Substanses //Acad Press. 1986. -vol. 15. - P. 509-531.

104. Vrecer, F., Srcic, S. and Smid-Korbar, J. Investigation of piroxicam polymorphism //Int. J. Pharm. 1991. - № 68. - P. 35-41.

105. Biserca Kojic-Prodic, Ziva Rusic-Toros. Structure of the Antiinflammatory Drug 4-Hydroxy-2-methyl-N-2-pyridyl-2H-lA,6, 2-benzothiazine-3-carboxamide 1,1-Dioxide (Piroxicam) // Acta Crist. -1982.- B38. P. 2948-2951.1. V

106. Biserca Kojic-Prodic, Ziva Ruzic-Toros. Structure of the antiinflammatory drug 4-hydroxy-2-methyl-N-2-pyridyl-2H-lA,6,2-benzothiazine-3-carboxamide 1,1-dioxide (piroxicam) //Acta Cryst. — 1982. -B38.-P. 2948-2951.

107. Bordner, J. and etc. Piroxicam monohydrate: a zwitterionic form, C15H13N304S-H20 //Acta Cryst. 1984. - C40. - P. 989 - 997.

108. Mihalic, M., Hofman, H., Kuftinec, J., Krile, В., Caplar, V., Kajfez, R.F. and Blazevic, N. Piroxicam. In Analytical Profiles of Drug Substances //Academic Press, NY, 1986. -№ 15. P. 509-531.

109. Chiou, W.L. and Riegelman, S., J. //Pharm. Sci. 1971. - 60. - P. 12811302.

110. Shakhtshneider, Т. P. Phase transformations and stabilization of metastable states of molecular crystals under mechanical activation //Solid State Ionics. 1997.- 101-103.-P. 851-856.

111. Vrecer, F., Kristl, J., Pecar S. and Rotar, A., Study of rhe physical state of piroxicam deposited on an Si02 surface 116th Cong. Int. Technol. Pharm. — 1999.-P. 398-407.

112. Shakhtshneider, T.P., Vasil'chenko, M.A., Politov, A.A. and Boldyrev, V.V. Mechanochemical preparation of drug-carrier solid dispersions //J. Therm. Anal. 48, 1997. - P. 491-501.

113. Shin, Sang-Chul and Cho, Cheong-Weon. Physicochemical characterizations of piroxicam-polaxomer solid dispersion //Pharm. Dev. Technol. 1997. - № 2. - P. 403-407.

114. Tantishaiyakul, V., Kaewnopparat, N. and Ingkatawornwong, S. Properties of solid dispersions of piroxicam in polyvinylpyrrolidone K-30 Hint. J. Pharm. 1996. - 143. - P. 59-66.

115. Yamamoto, K., Nakano, M., Arita, T. and Nakai, Y.J. Pharmakokinet //Biopharm. 1974. - 2. - P. 487-493.

116. Sekiguchi, K. and Obi, N. //Chem. Pharm Bull. 1961. - 9. - P. 866-870.

117. Никитин Н.И. Химия древесины и целлюлозы. — М.: Изд-во АН СССР, 1962.-С. 409.

118. Химия древесины: Пер. с финск. Р.В. Заводова / Под ред. М.А. Иванова. М.: Лесная промышленность, 1972. - С. 400.

119. Тарчевский И.А., Марченко Г.Н. Биосинтез и структура целлюлозы. -М.: Наука, 1985. -С. 279.

120. Jansen. Герм. пат. 332203, 1921.

121. Жигач К.Ф., Финкельштейн М.З., Могилевский Е.М., Тимохин И.М. Водо- и щелочерастворимые эфиры целлюлозы // Химическая наука и промышленность. 1959. — Т. 4. - №6. - С. 718-725.

122. Данилов С.Н., Крестинская Н.Н. Целлюлозо-гликолевая кислота // Пластические массы. 1933.-Т. 4. -№6. -С. 6-11.

123. Григорьева Т.А., Давыдова М.И. Процессы получения КМЦ //Пластические массы. 1981. - №11. - С. 42-43.

124. Петропавловский Г.А., Васильева Г.Г., Чернова З.Д. Характеристика Na-КМЦ в связи со способом ее получения //ЖПХ. 1974. - №4. - С. 875-880.

125. Ibrahem A. A., Nada A.M. Effect of thermal treatment on the reactivity of cellulose toward carboxymethylation //Cellulose Chem. Technol. 1989. -Vol. 23,-№5.-P. 505-511.

126. Klug E.D., Tinsley J.S. Preparation of carboxyalkyl ethers of cellulose. Канад. пат. 498095, 1953.

127. Маркин В.И., Базарнова Н.Г., Галочкин А.И. Карбоксиметилирование древесины березы в среде изопропилового спирта //Лесохимия и органический синтез: III Всероссийское совещание, Сыктывкар. 1998. - С. 200.

128. Акопова Т.А., Вихорева Г.А., Роговина С.З. и др. Образование карбоксиметилцеллюлозы из смеси твердых компонентов в условиях пластического течения под давлением //Высокомолекулярные соединения. 1990, сер. Б. - Т. 32, №3. - С. 182-184.

129. Hainze Т. New ionic polymers by cellulose functionalization //Macromol. Chem. Phys. 1998. - Vol. 199. - P. 2341-2364.

130. Гусаров В.В. Быстропротекающие твердофазные химические реакции.//Журнал общей химии. 1997. - Т. 67, вып. 12. - С. 1959 -1964.

131. Liu H.Q., Zhang L.N., Takaragi A. Water solubility of regionoselectively 2,3-O-substituted carboxymethylcellulose //Macromol. Rapid Commun. — 1997.-Vol. 18, P. 921-925.

132. Bach Tuyet L.T., Iiyama K., Nakano J. Total Utilization of Lignocellulosic Materials. Carboxymethylation of Refiner Mechanical Pulp //Proc. Int. Symp. Fiber Sci. Technol. 1985. - P. 316.

133. Abd El-Thalouth I., El-Kashouti M.A., Hebeish A. Agricultural Wastes as Base Materials for the Synthesis of Carboxymethyl Cellulose //Cellul. Chem. Technol. -1992. Vol. 26, №3. - P. 277-288.

134. Fahmy Y., Ibrahim A., El-Sahawy M. Acetylation and carboxymethylation of wood, bagasse and rice straw pulps // Res. and Ind. -1984. Vol. 39;№1. -P. 29-34.

135. Carboxymethylated materials derived from wood molasses and process for making same. / Lin, Stephen Y./ Патент США №3985728, 1976.

136. Mahmud M.U. Repetitive Carboxymethylation of Cellulose //Acta Polymerica. 1987. - Vol. 38, № 3. - P. 172-176.

137. Плиско E.A., Нудьга JI.А., Данилов C.H. Хитин и его химические превращения // Успехи химии. 1977. - Т. XLVI, вып. 8. - С. 1470 -1484.

138. Данилов С. Н., Плиско Е. А. Изучение хитина //ЖОХ. 1960. — Т. XXXI, вып. 2. - С. 469 - 473.

139. Бабак В.Г., Ринодо M. Коллоидные свойства водорастворимых производных хитина и хитозана: теория и применение //Материалы Пятой международной конференции "Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана". — 1999. — С. 206 210.

140. Способ получения хитозана /Иванов А.В., Гартман О.Р., и др./ Патент России № 2117673, 1998.

141. А.В. Оболенская, В.П. Щеголев, Е.П. Аким и др. Практические работы по химии древесины и целлюлозы, Лесн. пром сть, Москва, 1965.-С. 345.

142. W. Brown and D. Henly //Makromol. Chem. 1964. - 79. - P. 68.

143. Е.Г. Авакумов. Механические методы активации химических процессов. Новосибирск: наука, 1979. - 256 с.

144. Б.К. Вайнштейн. Дифракция рентгеновских лучей на цепных молекулах. М.: АН СССР, 1963.-372 с.

145. С. Брунауэр. Адсорбция газов и паров т. 1. М. ГИИЛ 1948. - 365с.- 134166. С. Грегг, К. Синг. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. Москва. :Мир, 1984, 306 с.

146. Бобырев В.Г., Кузьмин Н.М. Физические и химические методы исследования. Научно — исследовательский и редакционно — издательский отдел, Волгоград. 1979.— 184 с.

147. Способ определения распределения молекулярных масс полимеров/ Ольхов Ю.А., Иржак В.И., Батурин С.М./Патент России № 1763952, 21.06.1993.

148. Eyler R.W., Klug E.D., Floyd Diephuis, Determination of degree of substitution of sodium carboxymetilcelluluse //Analytical chemistry. — 1947.-Vol. 19, №1.-P. 24-27.

149. Гордон А., Форд P. Спутник химика.: Пер. с англ. -М.: Мир, 1976. -430с.

150. Шемякин Ф.М., Карпов А.Н., Брусенцов А.Н. Аналитическая химия.: М.: Высшая школа, 1973. - 559 с.

151. Еремин Е.Н. Основы химической кинетики. М.: Высшая школа, 1976.- с. 374.

152. Розовский А.А. Кинетика топохимических реакций. М.: Химия, 1974.- с. 220.

153. Бегунов И.И., Надыкта В.Д., Исмаилов В.Я. Индуцированная устойчивость озимой пшеницы к корневым гнилям //Материалы VI Международной конференции «Новые достижения в исследованиихитина и хитозана». Москва - Щелково.: ВНИРО. - 2001. - С. 81 -82.

154. Кожушко И.Б., Кравцова Н.Н., Тихончук П.В. Действие хитозана на соевую цистообразующую нематоду //Защита и карантин растений, Колос. 2003. - №8. - С. 29.

155. Бегунов И.И. Нарцисс для предпосевной обработки семян //Защита и карантин растений, Колос. 2000. - №9. - С. 38.

156. Матевосян Г.Л., Кудашов А.А., Езаов А.К., Сотник В.Г. Действие фиторегуляторов на рост, развитие, урожайность и качество плодов томата в защищенном грунте //Агрохимия.: Наука. 2001. - № 11. — С. 49-58.

157. Доспехов Б.А. Методические указания по оценке фитосанитарного состояния посевов пшеницы. — Л.: ВИЗР. 1985. - С. 34.

158. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований. — М.: Агропромиздат, 1985. — 351 с.Яa x -aо6> £pa