Цели. Сложные эфиры пентаэритрита за счет своей структуры обладают рядом привлекательных свойств: высоким индексом вязкости при их использовании в качестве масел и отличной совместимостью с поливинилхлоридными (ПВХ) полимерами при их использовании в качестве пластификаторов. При этом исходным сырьем для производства как пентаэритрита, так и карбоновых кислот может служить природный газ, что актуально с точки зрения снижения объемов газа, направляемого на сжигание, и его использование в производстве химической продукции. Цель работы – разработка новых методов синтеза тетраэфиров пентаэритрита и алифатических изомерных кислот С₄–С₈.

Методы. Процесс проводили в режиме самокатализа при избытке кислоты в мольном соотношении 8:1, а также в присутствии растворителя (толуола) ~30% на реакционную массу, обеспечивающего равномерный отгон реакционной воды при постоянной температуре 100–110 °С, уменьшение продуктов побочных реакций и повышение селективности процесса. Продукты из реакционной массы выделяли методом вакуумной ректификации. Идентификация всех синтезированных тетраэфиров проведилась с использованием хроматомасс-спектрометрического анализа.

Результаты. В работе предложены варианты оптимизации условий термической этерификации пентаэритрита изомерными монокарбоновыми кислотами (изомасляной, изовалериановой, пивалевой, 2-этилгексановой), обладающими за счет своей структуры различной реакционной способностью. Разработаны методики выделения тетраэфиров пентаэритрита и соответствующих кислот. Получены характеристики основных серий ионов тетраэфиров пентаэритрита и алифатических изомерных кислот С₄–С₈ в масс-спектрах.

Выводы. В предложенных условиях проведения процесса выход тетраэфиров составил 95–96% от теоретического с чистотой не менее 99.6%. Полученные целевые продукты (тетраэфиры) характеризуются относительной цветостабильностью: максимальная степень окрашенности после очистки составляет не более 20 ед. по Хазену (для тетра-2-этилгексаноата – 180), что соответствует ГОСТ 29131-91 (ИСО 2211-73). Количественные выходы изомерных тетраэфиров при 100–110 °С достигаются: за 12–15 ч для изомасляной и изовалериановой кислоты, 25–27 ч для 2-этил-гексановой и ~40 ч для пивалевой кислоты.

Цели. Создание способа очистки бензольной фракции (бензола) с помощью модифицированного адсорбента на основе природной глины, который позволит одновременно удалять непредельные и сернистые соединения из бензола или бензольной фракции, полученных пиролизом нефтехимического сырья.

Методы. Анализы потоков до и после очистки выполняли химическими и хроматогра- фическими методами. Тестирование проводили в условиях, приближенных к промышленным. Функциональные характеристики адсорбентов (влагостойкость, насыпная плотность) оценивали с помощью испытаний на прочность после смачивания водой и методом взвешивания фиксированных по объему партий адсорбентов.

Результаты. Разработаны три образца адсорбента на основе глины, проведено их тестирование в лабораторных условиях, после чего образец CS-Sorb-6890 (M) – адсорбент с нанесенным Ni – прошел испытания в опытно-промышленных условиях. Получен положительный эффект, предложен способ очистки бензольной фракции (бензола) от сернистых соединений и олефинов.

Выводы. Достигнутые результаты свидетельствуют о том, что созданный модифицированный адсорбент на основе активной глины успешно удаляет одновременно сернистые и непредельные соединения из бензольной фракции. Удаление общей серы максимально составило 90%, и ее концентрация минимизирована до 0.00004 мас. %. Конверсия непредельных соединений достигла 100%.

Цели. Возрастание доли высоковязкой и битуминозной нефти является характерной особенностью современной нефтедобычи. В России при ее добыче применяют технологии, основанные на использовании водяного пара. Применение таких технологий приводит к тому, что продуктовый поток, выходящий из добывающей скважины, может содержать большое количество воды. Подготовка нефти к переработке предполагает ее стабилизацию, обессоливание и обезвоживание. Вследствие того, что плотность добываемой нефти и содержащейся в ней воды сопоставимы, традиционные схемы подготовки к переработке высоковязкой и битуминозной нефти являются малоэффективными. Одним из возможных решений проблемы вовлечения такой нефти в топливно-энергетический и нефтехимический баланс является использование на первом этапе ее переработки процесса коксования. Для реализации этой идеи необходимо изучить влияние условий коксования высоковязкой обводненной нефти на выход и характеристики образующихся продуктов.

Методы. Объектом исследования была нефть с плотностью при 50 °С 1.0200 г/см³, содержащая 18 мас. % воды. Коксование проводили на лабораторной установке в «кубе». В качестве реактора использовался пустотелый цилиндрический аппарат, размещаемый в печи. Температура в реакторе варьировалась от 500 до 700 °С, давление от 0.10 до 0.35 МПа.

Результаты. Проведенные исследования показали, что при возрастании температуры коксования выход газообразных продуктов увеличивается, образование кокса уменьшается, а зависимость выхода жидких продуктов имеет экстремальный характер с максимумом в области температур 550–600 °C. Температура процесса влияет на состав жидких продуктов. При более низкой температуре в жидких продуктах выше содержание бензиновой и керосиновой фракций. Повышение давления приводит к возрастанию выхода газообразных продуктов, кокса и содержания в жидких продуктах низкомолекулярныхфракций углеводородов. Образующийся в процессе кокс по своим характеристикам близок к промышленно выпускаемым маркам. Отмечено, что при коксовании обводненной нефти до 98% водной эмульсии уходит с жидкими продуктами коксования, и лишь небольшое количество воды остается в образовавшемся коксе.

Выводы. Представленные результаты показывают возможность использования процесса коксования на начальном этапе переработки высоковязкой и битуминозной нефти. В этом случае существенно упрощается проведение стадии ее обезвоживания, так как в технологической схеме замедленного коксования предусмотрено отделение бензиновой фракции от воды.  

Цели. Определение полисорбата 80 в препаратах терапевтических рекомбинантных белков всегда являлось трудной задачей, ввиду низкого содержания, гетерогенной природы, присутствия белка в препарате, а также отсутствия хромофорных групп у данного аналита. Целью данной работы являлась разработка экспрессной и экономичной методики определения полисорбата 80 в препаратах рекомбинантных моноклональных антител с использованием гидролиза с последующим определением высвобожденной олеиновой кислоты методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с УФ детектированием.

Методы. В качестве модельных образцов выбраны пять терапевтических рекомбинантных белков. Использован щелочной гидролиз без удаления белка и с его удалением различными способами осаждения для выделения свободных жирных кислот. Полученный гидролизат проанализирован методом ВЭЖХ.

Результаты. Для субстанций моноклональных антител, ввиду высокого содержания белка, требовалось его удаление. В качестве наиболее простого способа удаления выбрана денатурация и последующая преципитация белка, что достигалось путем осаждения антитела органическим растворителем. Был выбран универсальный осадитель (смесь этанола и изопропанола в объемном соотношении 1:1), использование которого позволяло эффективно удалять моноклональное антитело, но в то же время не допускать потерь полисорбата 80. Была разработана экспрессная методика определения полисорбата 80 для субстанций моноклональных антител. Методика определения полисорбата 80 валидирована согласно требованиям International Council for Harmonisation, United States Pharmacopeia и Государственной фармакопеи Российской Федерации.

Выводы. Были проведены испытания условий пробоподготовки для моноклональных антител. Впервые было внедрено осаждение белка этанолом или смесью этанол-изопропанол перед проведением гидролиза и анализом полисорбата 80. Это позволило значительно уменьшить требуемое количество образца для анализа – до 35 мкл, при концентрации полисорбата 80 – 0.05 мг/мл или еще меньше при его большем содержании. Ускоренный гидролиз полисорбата 80 в течение 90 мин является более предпочтительным при проведении анализа в сравнении с продолжительным гидролизом в течение 4–18 ч, описанным в литературе. Впервые была проведена валидация методики пробоподготовки и анализа для моноклональных антител адалимумаб, экулизумаб и инфликсимаб. Высокая прецизионность методики (среднеквадратичное отклонение ≤6.0%), специфичность и удовлетворительные значения правильности (фактор отклика от 96 до 109%), говорят о пригодности методики для определения полисорбата 80 в лекарственных средствах на основе рекомбинантных моноклональных антител.

Цели. Резистентность к антибиотикам и другим антимикробным препаратам является острой проблемой современности. Поиск новых антибактериальных агентов, преодолевающих резистентность патогенных штаммов бактерий, является востребованным в химико-фармацевтической промышленности. На сегодняшний день известно, что молекулы, обладающие антимикробной активностью, должны быть амфифильной природы, иметь небольшой размер, нести один или несколько положительных зарядов, а также обладать необходимой степенью гидрофобности, выраженной величиной гидрофильно-липофильного баланса. Такими структурами могут выступать антимикробные пептиды или пептидомиметики. Целью данного исследования была разработка универсальной схемы и проведение синтеза ряда производных аминокислот на основе диэфиров диэтаноламина с симметричными и асимметричными радикалами в гидрофобном блоке с потенциальной антибактериальной активностью.

Методы. Анализ химических реакций, выделение и очистку полученных соединений проводили с помощью тонкослойной и колоночной хроматографии. Обнаружение веществ осуществляли методом тонкослойной хроматографии с использованием нингидриновой реакции для их визуализации на пластинах. Структуры полученных соединений подтверждали методом ¹Н-ЯМР спектроскопии.

Результаты. Проведен расчет величин гидрофильно-липофильного баланса производных диэтаноламина и выбраны образцы для последующего синтеза. Разработаны схемы получения производных аминокислот на основе диэфиров диэтаноламина с симметричными и асимметричными радикалами в гидрофобном домене и проведен синтез пяти новых соединений, в состав гидрофильных блоков которых входят остатки таких аминокислот, как глицин, β-аланин, L-орнитин и L-лизин.

Выводы. Произведена оценка потенциальной антимикробной активности синтезированных пептидомиметиков по величине их гидрофильно-липофильного баланса с помощью программы ACD/Labs Log P. Синтезированы новые амфифилы на основе аминокислот и диэтаноламина, структуры которых подтверждены данными ¹H-ЯМР спектроскопии.

Цели. Работа посвящена изучению возможности использования оптико-поляризационных методов для количественной оценки напряженного состояния и остаточных напряжений в поликарбонатных монолитных листах. Эти напряжения являются основными причинами растрескивания листов поликарбоната и изделий из них.

Методы. Объектами исследования являлись образцы поликарбонатных монолитных листов различных производителей («Monogal» и «Novattro»). Для исследования напряженного состояния образцов использовали методы двойного лучепреломления и анализ интерференционных изображений образцов, полученных в поляризованном свете в скрещенных поляроидах.

Результаты. Показана эффективность использования оптико-поляризационных методов исследования: двойного лучепреломления и анализа характеристик объединенного спектра интерференционных изображений напряженных образцов поликарбоната. Проведена оценка остаточных напряжений в монолитных поликарбонатных листах различных производителей.

Выводы. Установлена количественная связь между натяжениями, действующими на образцы поликарбоната, их двойного лучепреломления и характеристиками объединенного спектра интерференционных изображений нагруженных образцов, полученных в поляризованном свете в скрещенных поляроидах. Показана возможность количественнойоценки значений остаточных напряжений в монолитных листах поликарбоната на основе анализа их спектров интерференционных изображений. Измеренные остаточные напряжения не превысили 1 МПа.