Цели. Гипоксен — лекарственный препарат, обладающий антиоксидантным и антигипоксическим эффектами за счет увеличения утилизации митохондриями кислорода, интенсификации окислительного фосфорилирования и, как следствие, улучшения тканевого дыхания. Спортсмены принимают его при длительных нагрузках для увеличения работоспособности и уменьшения физического переутомления. Всемирное антидопинговое агентство с 2023 г. внесло препарат в мониторинговую программу на основании того, что он является потенциальным регулятором метаболизма, т.е. может использоваться для получения конкурентного преимущества и быть претендентом на включение в Запрещенный список. В настоящее время отсутствуют какие-либо исследования и научные публикации по идентификации гипоксена в биожидкостях для антидопингового контроля. В связи с этим, целью работы было определение возможных метаболитов препарата и их хромато-масс спектрометрических характеристик в образцах мочи методом газовой хроматографии – тандемной масс-спектрометрии (ГХ–МС/МС) для скрининг-процедуры допинг-контроля.
Методы. Пробоподготовку образцов мочи проводили с применением ферментативного гидролиза, жидкость-жидкостной экстракции и дериватизации. Для анализа использовали метод ГХ–МС/МС. Скрининг метаболитов гипоксена осуществлялся в режиме полного ионного тока после фрагментации выбранных парент-ионов.
Результаты. В образцах мочи добровольцев (n = 3) идентифицированы три специфичных метаболита гипоксена (m/z 342, 300 и 346, включая триметилсилил-производные), которые могут выступать в качестве маркеров приема целевого антигипоксанта; приведены их возможные структурные формулы. Изучены кривые выведения двух метаболитов с m/z 300 и m/z 346 с мочой, максимальная концентрация которых достигается спустя 8–14 и 1.5–6 ч соответственно. Установлено, что данные метаболиты надежно идентифицируются в моче спустя 90 ч и более после однократного приема препарата.
Выводы. Впервые определены возможные структуры метаболитов гипоксена в образцах мочи добровольцев и установлены их хромато-масс-спектрометрические характеристики. Разработанный подход может быть применен для скринингового анализа с целью антидопингового контроля.

Цели. Изучить субстратные свойства трифосфатов дезоксинуклеозидов различной природы (dU и dC), флуоресцентно-меченых красителями цианинового ряда Cy5, при их встраивании в цепь ДНК в процессе рекомбиназной полимеразной амплификации (RPA).
Методы. В работе использовали метод RPA в режиме реального времени. Для контроля качества получаемых продуктов амплификации использовали метод горизонтального электрофореза.
Результаты. Исследовано влияние строения флуорофора и длин линкеров между красителем и азотистым основанием нуклеотида, а также вторым гетероциклом флуорофора и четвертичной аммониевой группой, на субстратные свойства для дезоксинуклеозидтрифосфатов Cy5-dUTP и Cy5-dCTP. Определены значения параметров субстратной эффективности: эффективности амплификации (кинетического показателя), а также нормированного выхода продукта и коэффициента встраивания.
Выводы. Модифицированные дезоксинуклеозидтрифосфаты (dNTP) с длинными линкерами между флуорофором и азотистым основанием нуклеотида, а также между четвертичной аммониевой группой и вторым гетероциклом флуорофора, показывали большую субстратную эффективность, в отличие от флуоресцентно-меченых dNTP с короткими линкерами. Модифицированные dU в каждой паре демонстрировали большую субстратную эффективность по сравнению с модифицированными dC.

Цели. Выделить биосурфактанты гликолипидной природы, продуцируемые бактериями-деструкторами углеводородов нефти, и установить их способность к солюбилизации гидрофобных соединений на примере н-гексадекана.
Методы. Трегалолипиды выделяли из бактерий Rhodococcus erythropolis X5 (ВКМ Ac-2532 Д) и Rhodococcus erythropolis S67 (ВКМ Ac-2533 Д), входящих в биопрепарат «МикроБак» для биоремедиации нефтезагрязненных территорий. Геном R. erythropolis X5 депонирован в базе данных National Center for Biotechnology Information под номерами доступа GenBankCP044283 и CP044284, BioSample – SAMN12818508, BioProject – PRJNA573614 и SRA – PRJNA573614. Содержание трегалолипидных биосурфактантов оценивали по количеству трегалозы в водных растворах биосурфактантов с помощью фенольно-серного метода. Поверхностное натяжение полученных водных растворов биосурфактантов определяли методом отрыва кольца де Нуи с использованием тензиометра Kruss K6 (Kruss, Германия). Критическую концентрацию мицеллообразования определяли по точке перегиба на кривых зависимостях поверхностного натяжения от концентрации раствора биосурфактанта. Для установления солюбилизирующей способности биосурфактантов определяли остаточную концентрацию н-гексадекана в водной пробе различной концентрации с помощью газохроматографического метода анализа.
Результаты. При постоянном поверхностном натяжении 24.2 мН/м и 25.0 мН/м для R. erythropolis X5 и R. erythropolis S67 соответственно значение критической концентрации мицеллообразования для обоих штаммов составило 33 мг/л (3.8 ∙ 10⁻⁵ моль/л). С помощью газохроматографического метода анализа показано солюбилизирующее действие мицеллярных растворов трегалолипидов родококков в отношении гидрофобного н-гексадекана. Процесс солюбилизации охарактеризовали с помощью молярной солюбилизирующей способности (molar solubilization capacity, S_m), молярного коэффициента солюбилизации (molar solubilization ratio, MSR), коэффициента распределения мицелла–вода (micelle–water partition coefficient, К^m) и энергии солюбилизации 0 (ΔGS ). Показано, что процесс солюбилизации н-гексадекана протекает самопроизвольно 0 (ΔGS = −35.5 кДж/моль) и более эффективно (S_m = 4.3 моль/моль, MSR = 4.7 моль/моль) по сравнению с другими биосурфактантами гликолипидной природы.
Выводы. На основании величины молярного коэффициента солюбилизации можно сделать вывод, что трегалолипиды штамма R. erythropolis X5 в большей степени солюбилизируют н-гексадекан в водных растворах по сравнению с другими биосурфактантами гликолипидной природы, однако уступают синтетическим поверхностно-активным соединениям.

Цели. Исследовать электропроводящие полимерные композиционные материалы (ЭПКМ) на основе кристаллизующихся полиолефинов и электропроводного технического углерода (ЭТУ) для производства саморегулирующихся нагревателей. Изучить механизм возникновения эффектов положительного и отрицательного температурных коэффициентов (ПТК и ОТК) в процессе нагревания композитов.
Методы. Проведено комплексное исследование структуры и свойств кристаллизующихся ЭПКМ с ЭТУ. Для исследования электрических характеристик композиций были отпрессованы пластины с запрессованными на концах контактными электродами из обезжиренной латунной сетки, моделирующие полимерные нагреватели. Исследование зависимостей электрических характеристик образцов от температуры проводили в модифицированной термокамере прибора FWV 633.10 для определения температуры размягчения Вика. Изменение степени кристалличности исследовали методом дифференциальной сканирующей калориметрии на приборе NETZSCH DSC 204F1 Phoenix. Исследование дилатометрических и реологических характеристик образцов проводили на приборе для определения показателя текучести (ИИРТ-АМ).
Результаты. Установлено, что появление у саморегулирующихся нагревателей, изготовленных из кристаллизующихся полиолефиновых композиций с ЭТУ, способности саморегулирования (появления аномально высокого положительного термического коэффициента электрического сопротивления) нельзя объяснить только термическим расширением ЭПКМ. Показано, что в кристаллизующихся полиолефиновых ЭПКМ инверсия термических коэффициентов электрического сопротивления (переход от ПТК к ОТК) связана с изменением агрегатного состояния ЭПКМ и началом его перехода в вязкотекучее состояние. Предложен и обоснован механизм резкого роста электрического сопротивления саморегулирующихся кристаллизующихся полиолефиновых композиций с ЭТУ, учитывающий дополнительное сдвиговое деформационное воздействие на кристаллическую фазу ЭПКМ множества расширяющихся микрообъемов расплава, возникающих на ранних стадиях процесса плавления при минимальном изменении степени кристалличности.

Цели. Для получения полимерных композиционных материалов (ПКМ) с повышенным уровнем физико-механических свойств методом безавтоклавной технологии (vacuum assisted resin transfer molding, VaRTM) связующие должны обладать вязкостью до 500 мПа·с. В ряде случаев это приводит к ограничению по применению тех или иных материалов, либо требует использования временных разбавителей, что неразрывно связано с ухудшением других требуемых характеристик композита, например, увеличением горючести. Нами были синтезированы три фосфорсодержащих олигоэфир(мет)акрилата PhOEM-1, PhOEM-2, PhOEM-3, обладающих значительными отличиями по характеристикам вязкости в ряду PhOEM-1 << PhOEM-2 << PhOEM-3, при этом полимер на основе PhOEM-1, обладая меньшей вязкостью, характеризуется худшими физико-механическими свойствами. В связи с этим, целью исследования явилось изучение вязкостных характеристик смесей метакрилатных связующих одинаковой природы, разного строения и функциональности путем изучения реологических свойств исходных олигоэфир(мет)акрилатов и их смесей, взятых в различных соотношениях, с применением метода оптимизации составов по симплекс-решетке (плану Шеффе) для получения ПКМ по безавтоклавной (VaRTM) технологии.
Методы. Исследование реологических свойств фосфорсодержащих олигоэфир(мет)акрилатов и их смесей проводили методом ротационной вискозиметрии на вискозиметре Brookfield LVDV-II + Pro с использованием шпинделя 27 при скоростях сдвига в диапазоне от 0 до 70 с⁻¹ и температурах от 30 до 70°С. Параллельно проводили реологические исследования на вискозиметре Lamy Rheology GT300 PLUS (GEL TIMER) в том же диапазоне скоростей сдвига и температур.
Результаты. Установлено, что исследуемые объекты, в зависимости от температуры, характеризуются значениями вязкости от 96 до 2137 мПа·с. По характеру вязкого течения фосфорсодержащие олигоэфир(мет)акрилаты и их смеси ведут себя аналогично ньютоновским жидкостям только при определенных скоростях сдвига. Рассчитаны эффективные энергии активации вязкого течения связующих и их смесей, установлено влияние температуры на вязкость связующих.
Выводы. Определены особенности и характер кривых течения фосфорсодержащих олигоэфир(мет)акрилатных связующих одинаковой природы, разного строения и функциональности, а также их смесей. Установлены области оптимальных составов трех- компонентных смесей фосфорсодержащих олигоэфир(мет)акрилатов для использования их в технологическом процессе VaRTM при получении ПКМ в диапазоне температур от 30 до 70°С. Определены оптимальные составы и температурные условия для получения ПКМ методом VaRTM, что позволяет получать полимерные изделия сложной геометрической формы и разного размера.

Цели. Изучить переход электронов в 1,2-фенил(4’-карбокси)бензилиденовом лиганде основания Шиффа и в ионах переходных металлов, оптические свойства, а также химический состав поверхности нанесенных переходных металлов с помощью спектроскопии диффузного отражения (СДО); изучить шероховатость и морфологию лиганда на базе основания Шиффа и комплексов на его основе с использованием атомно-силовой микроскопии (АСМ).
Методы. Для идентификации электронных переходов, анализа оптических свойств и морфологии поверхности лигандов на базе оснований Шиффа и их комплексов были использованы СДО, АСМ и инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье.
Результаты. СДО выявила d–d переходы и сдвиги в переносе заряда во всех соединениях и помогла идентифицировать структуру лиганда. Одним из изученных оптических свойств был расчет энергетической щели лиганда и его комплексов. Комплекс меди показал более ярко выраженные полупроводниковые свойства, в то время как морфологические свойства поверхности, такие как шероховатость, у комплекса меди были ниже, чем у лиганда и комплекса кобальта. Это можно объяснить меньшим размером атома меди, более низкими электронными переходами по сравнению с комплексом кобальта, а также плоскоквадратной геометрией.
Выводы. В лигандах на базе оснований Шиффа полосы спектра отражения обнаруживают три электронных перехода: n→π*, π→π* и σ→σ*. В комплексах кобальта выявлены переходы 4A2(F)→4T1(F), 4A2(F)→4T1(P), полосы переноса заряда и тетраэдрическая геометрия. Комплексы меди демонстрируют переходы 2B1g→2A1g, 2B1g→2Eg и полосы переноса заряда, при этом структура комплексов меди имеет плоскоквадратную геометрию. Расчеты энергетического зазора составили 2.42, 2.29 и 2.30 эВ соответственно. В случае лигандов SH, комплексов меди и кобальта все соединения проявляли полупроводниковые свойства. Однако комплексы меди и кобальта проявляли повышенную проводимость из-за наличия металла и координационной структуры.

Цели. Определить значения ионной подвижности хлорацетофенона, трис(2-хлорэтил)амин и метилмеркаптана; установить строение ионов, соответствующих характерным сигналам; определить предел обнаружения хлорацетофенона, метилмеркаптана и трис(2-хлорэтил)амина на ионно-дрейфовом детекторе «Кербер-Т» и автоматическом стационарном газосигнализаторе «Сегмент».
Методы. Метод спектрометрии ионной подвижности использован для определения значений ионной подвижности и детектирования аналитов. Энтальпии реакций образующихся ионов расчитаны в программе ORCA 4.1.1 методом функционала плотности B3LYP с набором базисных функций 6-31G(d,p).
Результаты. Определены значения ионной подвижности хлорацетофенона, трис(2-хлорэтил)амина и метилмеркаптана. Разработана методика получения спектров ионной подвижности и их математической обработки. Изучены зависимости изменения спектров ионной подвижности от концентрации аналита. Предложены возможные механизмы формирования наблюдаемых спектров ионной подвижности в соответствии с особенностями ионизации хлорацетофенона, метилмеркаптана и трис(2-хлорэтил) амина. Рассчитаны энтальпии образования ионов. Показаны схемы ионизации соединений. Приведены обобщенные результаты экспериментальных исследований, особенности идентификации соединений с учетом структуры спектров, концентраций веществ и условий детектирования.
Выводы. Выявлены характеристические сигналы хлорацетофенона, трис(2-хлорэтил)амина и метилмеркаптана. Все исследованные вещества группы аварийно-химически опасных веществ могут быть детектированы спектрометром ионной подвижности при аналити- чески значимых концентрациях на уровне 10−2 мг/м³. Определены пределы обнаружения исследуемых веществ на газосигнализаторе «Сегмент». Предел обнаружения хлорацетофенона – 245 мг/м³, трис(2-хлорэтил)амина – 0.01 мг/м³ и метилмеркаптана – 0.8 мг/м³.