2021_107

На основании исследования антибактериальной активности полученных соединений установлено, что наиболее выраженная противомикробная активность наблюдается у соединений ряда аминопиридинов по сравнению с соединениями ряда замещенных анилинов группы 22a-d. Так, N-(1'-циклогепта-2',4',6'-триенил)-3- аминопиридин 24 проявил самую высокую противомикробную активность из изученных соединений в отношении St. аureus, E. coli и C. albicans. Бактериостатическое действие соединения наступает в концентрации 62,5мкг/мл в отношении бактерий St. аureus, тогда как гибель культуры наступила в концентрации 250,0 мкг/мл. Ингибирование роста культур E. coli и C. albicans обнаружено в концентрации 62.5< 125.0 мкг/мл, губительным действием соединение обладает в концентрации 125,0 мкг/мл в отношении как бактерий E. coli, так и дрожжевых грибков C. albicans .

Новые реакции солей тропилия с гидразидами п-нитробензойной кислоты позволили получить биологически активные соединения 26 и 27.

26 27

Соединения 26 и 27 проявляют ингибирующее действие в отношении культуры E. coli в концентрации 7.8 мкг/мл, в отношении St. аureus в концентрации 62.6 мкг/мл, бактерицидное действие наступает в концентрации 125 мкг/мл и 250 мкг/мл соответственно.

Проведенные предварительные испытания с использованием соединения [2- гидрокси-N-бензил-4-(7-циклогепта-1,3,5-триенил)анилина] 28 указывают на перспективность применения веществ с тропилиевым фармакофором в качестве регулятора роста.

28

Применение регуляторов роста является одним из способов повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур. Они предназначены для повышения всхожести и энергии прорастания семян, способствуют повышению иммунитета растений, устойчивости к неблагоприятным условиям роста и стрессовым ситуациям, ускорять цветение, плодоношение, повышать урожайность, обеспечивать экологическую чистоту урожая. Такое воздействие осуществляется через механизмы гормональной системы растений, поэтому регуляторы роста растений часто называют фитогормонами. Всё это делает регуляторы роста растений просто

561

незаменимыми при выращивании сельскохозяйственных культур, как в крупных сельскохозяйственных предприятиях, так и в личной практике садоводов - любителей, на личных приусадебных участках [9].

Выводы

Изучение реакций по введению наиболее фармакофорного тропилиевого цикла в структуру ароматических или гетероциклических аминов, позволило получить новые соединения с антибактериальной или антимикробной активностью, что позволяет отнести тропилиевый фармакофор к выраженным носителям биологической активности.

Таким образом, соединения, содержащие 1,3,5 – циклогептатриеновый цикл проявляют антимикробную, антибактериальную активность и есть основание считать, что они могут быть объектами для исследования таких соединений, как регуляторов роста.

Обзор является продолжением проводимых на кафедре общей химии ФГБОУ ВО ПГАТУ им. ак. Д.Н. Прянишникова исследований по теме: «Синтез новых азотсодержащих продуктов малотоннажной химии и их применение в сельском хозяйстве в качестве пестицидов, росторегуляторов и лекарственных препаратов» АААА-А16-116021210252-3; при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-03-00888.

Литература

1.Юнникова Л.П., Акентьева Т.А. Патент № 2479571/. РФ. 20.04.2013. Бюл.№ 11.

2.Юнникова Л.П., Акентьева Т.А., Эсенбаева В.В. Хим.-фарм. журнал, 2015. Т. 49, №4, С.

33-35.

3.Эсенбаева В.В., Смирнова А.И., Усольцева Н.В., Юнникова Л.П., Акентьева Т.А. Жидкие кристаллы и их практическое использование, 2015. Т.15, №2, С. 26-34.

4.Юнникова Л.П., Эсенбаева В.В. / Журнал органической химии, 2014г. Т. 50. № 11. С.

1708.

5.Эсенбаева В.В., Юнникова Л.П., Никонов Г.Н., Якимова И.Д. / Бутлеровские сообщения, 2015. Т. 44. № 10. С. 128-131.

6.Юнникова Л.П., Лихарева Ю.Е. / Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2019. Т. 62. Вып. 2. С. 79-84.

7.Лихарева Ю.Е., Юнникова Л.П., Акентьева Т.А. / Журнал общей химии. 2017. Т. 87.

Вып. 2.

8.Юнникова Л.П., Лихарева Ю.Е., Эсенбаева В.В. Журнал общей химии.- 2019. Т.89. Вып.

9.С. 1462-1466.

9.Шаповал О.А., Можарова И.П. Регуляторы роста растений в сельском хозяйстве. Защита и карантин растений, №4, 2019, С.9-14.

УДК 543.257. 1 (07.07)

ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ИОНОВ МЕТАЛЛОВ В РАСТВОРАХ (ОБЗОР МЕТОДОВ АНАЛИЗА)

И.Д. Якимова, В.Ю. Горохов, О.Г. Стряпунина, ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ, г. Пермь, Россия Еmail: irina.yakimova71@yandex.ru

Аннотация. В работе представлены сведения о различных потенциометрических методиках определения ионов металлов в растворах, в частности уделено внимание потенциометрическому титрованию.

562

Ключевые слова: потенциометрия, потенциометрическое титрование, электроды, аналитический сигнал, металлы.

Целью данного исследования было изучение и выбор оптимальных методик определения ионов металлов в растворах с целью последующего применения в научно-исследовательской работе обучающихся, изучающих дисциплины «Химия» и «Аналитические исследования качества товаров» на базе кафедры общей химии ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ.

Современный уровень развития физико-химических методов анализа позволяет успешно использовать их при решении многих химико-аналитических задач. К сожалению, не существует общего метода определения металлов и для каждого элемента необходимо оценивать возможность того или иного метода, поэтому важно иметь полную информацию о существующих методах и особенностях проведения анализа. Выбор именно потенциометрического метода обусловлен доступностью приборной базы, экономным расходом реактивов и возможностью применения метода для выполнения различных аналитических задач. При выполнении научно-исследовательских работ по изучению природных растительных объектов, почвы, воды, пищевых продуктов, обучающиеся сталкиваются с необходимостью определять в этих объектах ионы металлов. Данный обзор содержит информацию о некоторых современных методиках определения ионов металлов.

Во-первых, хочется обратить внимание на методическом пособие [1], в котором содержится методика потенциометрического исследования комплексных соединений металлов с органическими реагентами, индикаторным электродом в этом методе служит стеклянный электрод. Изучено взаимодействие редкоземельных элементов с замещенными фенолами, салициловой кислотой, этилендиаминтетрауксусной кислотой. Приведенные в пособии примеры потенциометрических исследований могут быть применены для анализа других химических элементов. В работе [4] также исследованы комплексообразующие свойства, а именно глутатиона с ионами ртути потенциометрическим и спектрофотометрическим методами, данное исследование направлено на изучение комлексообразования между ионами тяжёлых металлов и биологически активными лигандмитиоловыми соединениями. Для определения состава комплекса и константы его устойчивости использовали платиновый и хлоридсеребряный электроды.

Во-вторых, представляет интерес пособие [10], в котором представлены следующие методики окислительно-восстановительного титрования: определения иона кобальта (II) методом потенциометрического титрования, основанного на реакциях окисления комплексных ионов кобальта (II) гексацианоферратом (III) калия

ваммиачной среде; методика потенциометрического определения иона свинца (II) по методу осаждения, в качестве титранта используют гексацианоферрат (II) калия

вуксуснокислой среде в присутствии гексацианоферрата (III) калия. В качестве индикаторного электрода используют платиновый электрод.

Вследующей работе [5] подробно описаны теоретические основы потенциометрических исследований, в частности прямая потенциометрия и потенциометрическое титрование. Приведены методики потенциометрического титрования соды Na2CO3 и щелочи при совместном присутствии в режиме определения рН со стек-

563

лянным электродом; также представлена методика определения содержания активной щелочи и сульфида натрия. В качестве индикаторного электрода для определения щелочи в режиме рН используется стеклянный электрод, для определения сульфида натрия индикаторным электродом является сульфидсеребряный электрод, электродом сравнения – хлоридсеребряный.

Представляет интерес работа [8], которая содержит описание электродов, применяемых в методе, в том числе мембранных электродов для определения ряда металлов. Имеется подробное описание работы по определению железа в растворе

вприсутствии хрома и никеля, определение основано на титровании двухвалентного железа раствором дихромата калия методом потенциометрического титрования с платиновым индикаторным электродом и хлоридсеребряным в качестве электрода сравнения. Также имеется методика комплексонометрического определения железа (III) в растворе с потенциометрической индикацией c использованием фторидселективного индикаторного электрода и хлоридсеребряного в качестве электрода сравнения. Кроме потенциометрического титрования в этой работе представлено амперометрическое, вольтамперометрическое, кулонометрическое, кондуктометрическое и высокочастотное титрование и работы по определению этими методами ионов железа (II), железа (III), свинца (II), цинка (II), церия (IV).

Интересные методики представлены в работах [2] и [6], которые посвящены определению ионов железа в растворах, так в работе [2] представлены методика определения железа методом потенциометрического титрования раствором дихромата калия или перманганата калия с использованием платинового электрода в качестве индикаторного и хлорсеребряного в качестве электрода сравнения, а в работе [6] подробно разобрано определение содержания железа в руде методом прямого титрования дихроматом калия с использованием платинового и хлоридсеребряного электродов.

Материал статьи [9] посвящен изучению определение токсичных металлов потенциометрическим титрованием с висмутовым индикаторным электродом, где

вкачестве титранта используют ЭДТА (Трилон Б), а объектами анализа являются препараты цинка (II) и висмута (II).

Оценка возможности определения ионов тяжёлых металлов в присутствии мешающих ионов и способы их устранения при потенциометрическом определении даны в исследовании [3], в качестве титранта использовали ЭДТА (Трилон Б). Также в этой работе изучали возможность совместного определения ионов кадмия (II), свинца (II), меди (II).

Вработе [7] рассмотрена возможность использования твёрдого композитного электрода для измерения потенциалов в окислительно-восстановительных системах, также предложен способ потенциометрического определения тяжёлых металлов по методу осадительного титрования с композитным сенсором.

Основы электрохимических методов анализа хорошо известны, они давно применяются в лабораториях для выполнения различных задач, в последнее время бурными темпами развивается приборная база, позволяющая получать более точную аналитическую информацию, используя различные методы индикации. Создаются новые типы индикаторных электродов, что позволяет определять широкий спектр веществ, в том числе и ионов металлов. Потенциометрия – это современный

564

экспрессный метод, обладающий значительными преимуществами в практике проведения анализа, так как обладает высокой точностью, низким пределом обнаружения веществ, воспроизводимостью и селективностью. Метод позволяет определять вещества в мутных и окрашенных растворах, дифференцированно титровать смеси веществ в одной и той же пробе, использовать для анализа различные типы химических реакций, что даёт возможность исследовать вещества с различными химическими свойствами. Данное исследование даёт возможность выбрать оптимальную методику для проведения своей научно-исследовательской деятельности в области экспертизы качества товаров, исследования биологических объектов, экологических исследований воды и почвы на загрязнение их ионами металлов. Привлечение обучающихся к научным исследованиям создаёт фундамент для их успешной профессиональной деятельности, так как они развивают логическое и аналитическое мышление, приобретают навыки самостоятельной работы в лаборатории, умеют применять теоретические знания на практике, умеют работать на современных приборах. Внедрение новых методов определения веществ, гарантирующих точность измерений содержания определяемых веществ в исследуемом объекте, приведёт к расширению используемых методов анализа и изменению стратегии применяемых физико-химических методов для оценки показателей безопасности продукции.

Литература

1.Алакаева Л.А. Потенциометрические методы исследования комплексных соединений. Методические указания. – Нальчик: Кабардино-Балкаркский университет, 2003. 39 с.

URL:https://lib.bsu.edu.ge/e-books/book_210.pdf

2.Анисимова Ж.П., Рагузина Л.М., Сальникова Е.В. Электрохимические методы анализа: методические указания. Оренбург: ГОУ ОГУ, 2009. 38 с. URL: http://elib.osu.ru/bitstream/123456789/9209/1/1942_20110827.pdf

3.Боган В.И., Чупракова А.М., Максимюк Н.Н. Оценка возможности определения ионов тяжёлых металлов в присутствии мешающих ионов и способы их устранения при потенциометрическом определении. Молодой учёный. № 15 (74), 2014. С.39-41. URL: https://moluch.ru/archive/74/12616/

4.Дорожко Е.В., Короткова Е.И., Воронова О.А., Плотников Е.В., Вишенкова Д.А., Дерина К.В. Исследование комплексообразующих свойств глутатиона с ионами ртути потенциометрическим и спектрофотометрическим методами. Фундаментальные исследования. 2013. № 8-3. С. 601-

604.URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=31965

5.Комиссаренков А.А., Пругло Г.Ф., Фёдоров В.А. Потенциометрия. Учебно-методиче- ское пособие. Санкт-Петербург: СПб ГТУРП, 2013. 64 с.

URL: http://www.nizrp.narod.ru/potenz.pdf

6.Кочеров В.И., Алямовская И.С., Дариенко Н.Е., Сараева С.Ю., Свалова Т.С., Матерн А.И. Инструментальные методы анализа. Лабораторный практикум. Екатеринбург: УрФУ, 2015.

118с.

URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/36049/1/978-5-7996-1385-3_2015.pdf

7.Кузьминская Е.А., Шумар С.В. Потенциометрическое определение некоторых тяжелых металлов с использованием твердых композитных электродов. Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2015. №3-3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/potentsiometricheskoe- opredelenie-nekotoryh-tyazhelyh-metallov-s-ispolzovaniem-tverdyh-kompozitnyh-elektrodov

8.Неудачина Л.К., Петрова Ю.С., Лакиза Н.В., Лебедева Е.Л. Электрохимические методы анализа: руководство к лабораторному практикуму. Учебно-методическое пособие. Екатеринбург: Уральский федеральный ун-т., 2014. 136 с. URL:https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/29061/1/978-5- 7996-1276-4_2014.pdf

9.Терентьев Роман Александрович, Чеботарев Виктор Константинович, Пасека Александра Евгеньевна Потенциометрическое определение токсичных металлов в медицинских препаратах. Известия АлтГУ. 2012. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/potentsiometricheskoe-opre- delenie-toksichnyh-metallov-v-meditsinskih-preparatah

10.Шрайбман Г.Н., Серебряннткова Н.В., Халфина П.Д. Потенциометрическое титрование. Методические указания. Кемерово: ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет», 2004.

40с.

URL:http://kit.chem.kemsu.ru/files/u4mater/AnChem/Potentiometria.pdf

565

Содержание

566

Фалалеева Л.В., Зубарев Ю.Н.

ВЛИЯНИЕ ПРИЁМА ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД ЯРОВОЙ ЯЧМЕНЬ ПРИ РАЗНОМ УРОВНЕ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В СРЕДНЕМ ПРЕДУРАЛЬЕ…………………………….. 51

Фомин Д.С., Линкевич П.Н., Шишков Д.Г.,. Фомин Дм. С.

ВЛИЯНИЕ АГРОХИМИКАТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯЧМЕНЯ СОРТА РОДНИК ПРИКАМЬЯ…………………………………………….. 55

567

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ДЕФЕКТАЦИИ ДЕТАЛЕЙ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ………………………………………………………………. 214