Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Химические свойства и биологические функции фенольных соединений и их алкилированных производных (обзор литературы) 17
1.1. Химические свойства и биосинтез фенольных соединений. Многоатомные фенолы 17
1.2. Регуляторные функции фенольных соединений 25
1.3. Антиоксидантные свойства фенольных соединений 27
1.4. Химические и биохимические свойства алкилрезорцинов в биологических системах 30
1.5. Функции внеклеточных ауторегуляторов микроорганизмов 32
1.6. Свойства алкилированных фенолов как адаптогенов 34
1.7. Физико-химическое взаимодействие алкилированных фенолов с нуклеиновыми кислотами 36
1.8. Функция алкилированных фенолов как химических шаперонов 39
1.9. Алкилрезорцины как пищевые биомаркеры 39
1.10. Химические (абиотические) взаимодействия с участием сигнальных молекул – внеклеточных ауторегуляторов микроорганизмов 41
Глава 2. Материалы и методы исследования 45
2.1. Материалы и объекты исследования 45
2.2. Приготовление водного раствора 5-метилрезорцина в смеси с хлоридом железа(III) и измерения электронных спектров поглощения 46
2.3. Приготовление исходного водного раствора 5-метилрезорцина и измерения электронных спектров поглощения 48
2.4. Приготовление водно-этанольного раствора 4-н-гексилрезорцина в смеси с хлоридом железа(III) и измерения электронных спектров поглощения 48
2.5. Приготовление исходного водно-этанольного раствора 4-н-гексилрезорцина и измерения электронных спектров поглощения 50
2.6. Приготовление смеси алкилрезорцинов с Fe(III) для исследования методом спектроскопии ядерного гамма-резонанса 51
2.7. Спектроскопия в УФ-области 51
2.8. Мёссбауэровская (ядерная гамма-резонансная) спектроскопия.. 53
2.8.1. Особенности метода при количественных измерениях.. 53
2.8.2. Измерения мёссбауэровских спектров .56
2.9. Теоретическое исследование относительной химической активности алкилрезорцинов в реакциях окисления методом квантовой химии 58
2.10. Газовая хроматография с масс-спектрометрическим детектированием 58
2.11. Рентгенофлуоресцентный анализ 60
2.12. Инфракрасная спектроскопия 60
Глава 3. Экспериментальные исследования, результаты и их обсуждение... 62
3.1. Окислительно-восстановительные процессы с участием 5-метилрезорцина 62
3.2. Окислительно-восстановительные процессы с участием 4-н-гексилрезорцина 66
3.3. Исследование восстановления железа(III) в присутствии алкилрезорцинов методом мёссбауэровской спектроскопии 71
3.4. Мёссбауэровское исследование влияния кислотности на скорость редокс-взаимодействий железа(III) с 4-н-гексилрезорцином в водных средах 77
3.5. Анализ кинетических закономерностей процессов взаимодействия алкилрезорцинов с железом(III) 83
3.6. Результаты квантово-химического исследования и их обсуждение в сравнении с экспериментальными данными 95
3.7. Исследование продуктов взаимодействия 4-н-гексилрезорцина с железом(III) методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием 99
3.8. Исследование состава хлороформного экстракта продуктов взаимодействия 4-н-гексилрезорцина с железом(III) методом рентгенофлуоресцентного анализа 105
3.9. Исследование продуктов взаимодействия 4-н-гексилрезорцина с железом(III) методом ИК-спектроскопии 107
Заключение 110
Выводы 113
Список использованных источников
- Антиоксидантные свойства фенольных соединений
- Функция алкилированных фенолов как химических шаперонов
- Приготовление исходного водного раствора 5-метилрезорцина и измерения электронных спектров поглощения
- Мёссбауэровское исследование влияния кислотности на скорость редокс-взаимодействий железа(III) с 4-н-гексилрезорцином в водных средах
Антиоксидантные свойства фенольных соединений
Фенольные соединения представляют собой большую группу соединений, широко распространенных в растительном и животном мире, в котором они имеют целый ряд функций, отвечающих за рост, развитие и защиту. Подавляющее большинство фенольных соединений имеют именно растительное происхождение [1, 2]. Эти природные продукты включают в себя сигнальные молекулы, пигменты и иного вида ароматические соединения, которые могут защитить растения от насекомых, грибов, бактерий и вирусов, а также организмы от повреждающего химического или физико-химического воздействия агрессивных сред, излучений или иных повреждающих факторов, имеющих, в первую очередь, окислительную природу [36]. Данная группа включает в себя как простые фенолы и полифенолы, так и их производные. В целом, термины «фенолы» или «фенольные соединения» могут быть определены как химические вещества ароматической природы, которые содержат одну или несколько гидроксильных групп, связанных с атомами углерода ароматического кольца. Эту группу широко распространенных в природе химических соединений во многих биологических источниках описывают как «вторичные метаболиты», что предполагает их менее важную роль в клеточной физиологии и биохимии.
В настоящее время выявлены два основных пути образования фенольных соединений: через шикимовую кислоту (шикиматный) и ацетатно-малонатный (поликетидный). Исходными соединениями биосинтеза фенольных соединений по шикиматному пути служат фосфоенолпировиноградная кислота (фосфоенолпируват) и эритрозо-4-фосфат, образующиеся соответственно при гликолизе и в пентозо-фосфатном цикле при фотосинтезе. При их конденсации возникает семиуглеродное соединение – 2-кето-3-дезокси-7-фосфоарабогептоновая кислота. Фермент синтетаза осуществляет циклизацию кислоты в 5-дегидро-хинную кислоту (рис. 1, соединение I), которая способна затем превращаться в хинную кислоту либо, после дегидратации, в 5-дегидро-шикимовую кислоту (соединение II). Последняя, в присутствии фермента редуктазы, восстанавливается в шикимовую кислоту (соединение III):
Шикимовая кислота имеет шестичленное кольцо, в котором имеется лишь одна двойная связь, и она достаточно легко химическим путем может быть переведена в соединения ароматического ряда. Из нее возможно образование простых фенольных соединений ряда С6 – С1, например, п-гидроксибензойной, протокатеховой и галловой кислот, а в дальнейшем и дубильных веществ гидролизуемой группы (рис. 2). Рис. 2. Шикиматный путь биосинтеза фенольных соединений
Однако в растительной и микробной клетке превращение шикимовой кислоты в ароматические соединения идет значительно сложнее; процесс этот многоступенчатый и протекает с участием аденозинтрифосфата (АТФ) с образованием 5-фосфо-шикимовой кислоты (IV), а затем через несколько стадий получается неустойчивое соединение — префеновая кислота (V). На стадии префеновой кислоты пути биосинтеза расходятся. По первому пути идет синтез фенилпировиноградной кислоты (VI), а по другому – п-оксифенилпировиноградной кислоты (VII). При аминировании двух последних веществ образуются -аминокислоты – фенилаланин (VIII) и L-тирозин (IX). Данные аминокислоты могут участвовать в биосинтезе белков и некоторых групп алкалоидов при дезаминировании аминокислот в присутствии ферментов – аммонийлиаз – с получением транс-коричной и транс-гидроксикоричной кислот (соединения X и XI, соответственно; см. рис. 2).
Функция алкилированных фенолов как химических шаперонов
Метод мёссбауэровской (ядерной -резонансной, ЯГР) спектроскопии основан на эффекте резонансного поглощения без отдачи монохроматического -излучения, испущенного ядром-источником при ядерном переходе, атомным ядром того же стабильного изотопа, находящимся в исследуемом образце (эффект Мёссбауэра). Он широко используется для исследования физических и химических свойств конденсированных сред (главным образом, твердых тел), а также исследования микро- и наноразмерных объектов (ядер, ионов, химических и биологических комплексов и т. д.) в твердых телах.
Для наблюдения эффекта Мёссбауэра необходимо наличие -квантов с энергией, равной энергии мёссбауэровского перехода. Обычно для этого используются радиоактивные изотопы, например, радиоактивный изотоп 57Co (период полураспада 270 дней) в качестве источника, который в результате ядерного распада (путем захвата электрона ядром) превращается в стабильный изотоп 57Fe с испусканием -кванта (при этом в исследуемом образце – поглотителе – присутствуют соединения 57Fe). Поскольку в источнике -излучения (например, 57Co, превращающемся в 57Fe) и в его поглотителе (исследуемые соединения 57Fe) чаще всего присутствуют разные вещества, то ядра одного и того же изотопа в источнике и поглотителе находятся в разном окружении, и вследствие этого значения энергии ядерного перехода в источнике (Е-ист.) и в образце – поглотителе (Е-поглотит.) не совпадают (Е-ист. Е-поглотит.). Хотя эти различия чрезвычайно малы (порядка наноэлектронвольт), тем не менее, как следствие, резонансного поглощения не происходит.
Для достижения ядерного -резонанса источник -квантов (например, 57Co) двигают с меняющейся скоростью (v) относительно поглотителя (в данном случае – образца, содержащего 57Fe), и, вследствие эффекта Доплера, меняется энергия ядерного перехода у источника Е-ист.. При достижении условия Е-ист. = Е-поглотит. (что достигается при определенной скорости v) испускаемый источником -квант резонансно поглощается ядром (т.е. происходит ядерный гамма-резонанс, фиксируемый в спектре ЯГР).
Наблюдаемые в мёссбауэровской спектроскопии разности энергии (в исключительно узком диапазоне – порядка нескольких сотен наноэлектронвольт) соответствуют величинам скорости движения источника гамма-квантов относительно поглотителя (образца) v порядка нескольких миллиметров в секунду (изменение скорости на ±1 мм/с соответствует изменение энергии на ±48.1 нэВ, где знак скорости соответствует направлению движения вдоль оси источник–поглотитель; “+” отвечает движению “навстречу”), которые легко достигаются и надежно фиксируются с помощью механической части ЯГР-спектрометра.
Мёссбауэровский спектр представляет собой зависимость интенсивности поглощения -излучения от относительной скорости движения v. Количественной мерой интенсивности -излучения служит регистрируемое детектором (с многоканальным анализатором на основе компьютера) число электрических импульсов (в каждом из каналов для гамма-квантов разных энергий, соответствующих разным скоростям v), получающихся за строго задаваемый интервал времени. При этом для достижения хорошего качества спектра (при достаточно высоком соотношении сигнал/шум) и достаточно высокой интенсивности полос резонансного поглощения требуется определенное время измерения (накопления) спектра – обычно от нескольких часов до нескольких дней (что зависит как от содержания изотопа 57Fe в исследуемом образце, так и от фактора Мёссбауэра–Лэмба – величины вероятности резонансного поглощения без отдачи). При этом относительная интенсивность резонансного поглощения пропорциональна количеству поглощающих ядер и фактору Мёссбауэра–Лэмба.
Различают два вида мёссбауэровской спектроскопии – абсорбционную и эмиссионную. В первом случае (что использовалось в настоящей работе) исследуемый материал является поглотителем -квантов, и для получения мёссбауэровского спектра необходимо, чтобы содержание мёссбауэровских атомов в исследуемом образце составляло некоторый минимум от общего числа атомов. Так, использование образцов, содержащих природное железо, при достаточно высоком его содержании в образце зачастую является для этого метода достаточным, поскольку содержание в природном железе изотопа 57Fe составляет 2.19%. Однако в случае образцов, содержание железа в которых невелико, а также для исследования замороженных растворов с концентрациями железосодержащих соединений порядка 0.1 М и ниже, для увеличения интенсивности линий в спектрах ЯГР используется приготовление образцов из препаратов железа, обогащенного ЯГР-активным стабильным изотопом 57Fe.
Отличие эмиссионной мёссбауэровской спектроскопии от абсорбционной заключается в том, что объектом исследования являются вещества или образцы, в которые введены радиоактивные ядра, образующие в результате ядерных превращений и последующего каскада -переходов возбужденное ядро, испускающее резонансные -кванты. Анализ энергетического спектра испускаемых -квантов проводится с помощью того же мёссбауэровского спектрометра, в котором стандартный поглотитель содержит резонансные ядра в основном состоянии, имеющие единичную линию поглощения.
Метод мёссбауэровской спектроскопии является одним из основных методов изучения структуры железосодержащих материалов [109, 110].
В настоящей работе спектры ЯГР исследуемых реакционных смесей (АР + железо(III) в растворах, быстро замороженных через определенные промежутки времени, или в твердом состоянии после высушивания реакционной смеси) измеряли в режиме пропускания, помещая образцы (замороженные растворы или высушенные твердые фазы) в закрытой пластиковой пленкой политетрафторэтиленовой чашечке (с толщиной слоя замороженного раствора 3 мм), служащей держателем образцов ЯГР-спектрометра, в медный держатель криостата специальной конструкции (типа “cold finger” – в котором внешняя массивная медная втулка для держателя образцов, расположенная снизу, составляет единое целое с медным корпусом криостата и, соответственно, сохраняет его температуру), наполненного жидким азотом (температура образца при измерении поддерживается на уровне 80 К).
Измерения проводили на спектрометре WissEl (ФРГ), работающем в режиме постоянного ускорения, с источником гамма-излучения 57Co(Rh) (определенное количество металлического 57Co в матрице из родия) с интенсивностью 50 мКи. Полученные спектры ЯГР аппроксимировали нелинейным методом наименьших квадратов с помощью специальной компьютерной программы MossWinn [111] как суперпозицию квадрупольных дублетов, имеющих форму функции Лоренца (кроме спектра ЯГР образца 4-н-ГР + 57FeIII при pH 1.5, который содержал характерную для мономерных гидролизованных форм железа(III) уширенную компоненту с магнитной сверхтонкой структурой; см. соответствующий раздел экспериментальных данных).
Для теоретического объяснения различий относительных химических активностей ряда исследуемых в данной работе алкилированных резорцинов, а также, для сравнения, – их неалкилированного аналога (резорцина), в настоящей работе проведены расчеты адиабатических потенциалов ионизации указанных молекул.
Квантово-химические расчёты проводили гибридным методом теории функционала плотности (DFT) [112–114] в варианте B3LYP [115–117] c базисным набором 6-311++G(3d,3p) [118, 119] аналогично тому, как это было реализовано в работах, цитируемых в главе [120]. Начальная геометрия генерировалась по программам пакета HyperChem [HyperChem (TM), Hypercube, Inc., Gainesville, Florida 32601, U.S.A.] и оптимизировалась методом PM3 [121, 122].
Данное исследование проведено совместно с профессором, доктором хим. наук А.Н. Панкратовым (кафедра аналитической и экологической химии Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского), которому автор выражает искреннюю признательность за помощь в проведении расчетов и интерпретации полученных данных.
Приготовление исходного водного раствора 5-метилрезорцина и измерения электронных спектров поглощения
В соответствии с выражением (5), логарифм концентрации железа(III) (которая уменьшается со временем в ходе окислительно-восстановительного процесса) должен быть прямо пропорционален времени реакции.
Для проверки выполнимости вышеуказанной кинетической схемы и расчета констант скорости окислительно-восстановительных процессов нами были использованы экспериментальные данные, полученные методом мёссбауэровской спектроскопии в водных растворах (включая водно-спиртовые растворы для 4-н-ГР), быстро замороженных в жидком азоте (при T = 80 К) через определенные промежутки времени после смешивания реагентов (при pH 3). Для удобства данные параметры сведены в табл. 3 (часть из них обсуждалась выше).
Прежде всего, для проверки отсутствия железа(II) в исходном растворе, было проведено отдельное измерение спектра ЯГР исходного раствора железа(III) (рис. 19). Данный спектр содержит одну типичную сильно уширенную линию (из-за медленной спиновой релаксации моноядерных ионов Fe3+), соответствующую гидролизованным формам железа(III) в кислой среде. Из данного спектра следует, что в исходном растворе не содержалось железа(II), которое дает квадрупольный дублет с заметно отличающимися параметрами [124]. Рис. 19. Мёссбауэровский спектр замороженного образца исходного водного раствора 57FeCl3 (0.056 М), используемый для экспериментов по окислению алкилрезорцинов (измерен при Т = 80 К)
Далее, при измерениях в присутствии 5-метилрезорцина в водных растворах в присутствии железа(III) при pH 3, помимо измерений в воде (после 10 мин, 3 ч и 5.5 ч), для сравнения было проведено измерение спектра ЯГР для 5-метилрезорцина в водно-спиртовом растворе (20 об.% этанола) также через 3 ч после смешивания реагентов (рис. 20,с). Это измерение было проведено специально для уточнения степени влияния 20 об.% этанола на скорость окислительно-восстановительного процесса при pH 3 (поскольку в случае 4-н-гексилрезорцина необходимо было использовать только водно-этанольный раствор с 20 об.% этанола для увеличения растворимости 4-н-ГР), а также для оценки возможности сравнения данных в водной и водно-спиртовой среде. Полученные результаты показывают, что в случае 5-МР реакция протекает однотипно как в водном, так и в водно-спиртовом (20 об.% этанола) растворе (см. табл. 3): в частности, параметры полученных спектров как для компоненты, соответствующей железу(III), так и для компоненты, соответствующей железу(II), принципиально не отличаются. Наблюдающиеся незначительные различия мёссбауэровских параметров вполне можно отнести за счет частичного участия молекул этанола в сольватной оболочке ионов (наиболее вероятно, во второй координационной сфере). Подтверждением этого может служить тот факт, что для компонент, соответствующих железу(II), во всех водных растворах (для 5-МР и 5-н-ПР, см. табл. 3) при близких значениях изомерного сдвига (около 1.4 мм/с) значения квадрупольного расщепления находятся в диапазоне 3.17–3.26 мм/с, тогда как в случае водно-этанольных растворов данные значения (для 5-МР в водно-этанольном растворе после 3 ч, а также для 4-н-ГР) находятся в диапазоне 3.34–3.39 мм/с, что указывает на несколько большее искажение симметрии сольватной оболочки (координационного полиэдра) ионов 57Fe3+ в последнем случае.
Помимо этого, в соответствии с полученными данными количество железа(II), образовавшегося после 3 ч реакции, в случае водного раствора составило около 18% (от общего его содержания), в то время как в водно-этанольном растворе – около 14%. Это незначительное различие могло быть обусловлено, помимо некоторой расчетной ошибки при аппроксимации спектров (±4 относительных % для расчетной величины относительной площади спектральных компонент – квадрупольных дублетов), также некоторой экспериментальной ошибкой (небольшой разницей в экспериментально устанавливаемых значениях pH данных растворов) при одинаковом содержании железа(III).
Таким образом, можно полагать, что присутствие 20 об.% этанола не сказывается существенным образом на механизме (продуктах) и кинетике (скорости) окислительно-восстановительного процесса при pH 3 между АР и железом(III). Следовательно, можно считать вполне правомерным сравнение кинетических данных, с одной стороны, для 5-метилрезорцина и 5-н-пропилрезорцина (в водной среде) и, с другой стороны, для 4-н-гексилрезорцина (в водно-этанольном растворе с 20 об.% этанола).
Следует также отметить, что проведенное исследование продуктов взаимодействия 5-н-пропилрезорцина (5-н-ПР) с железом(III) при pH 3 в аналогичных условиях (водный раствор, быстро замороженный через 2 ч 20 мин после смешивания реагентов) с помощью спектроскопии ЯГР показало значительно более медленное протекание данного процесса даже по сравнению с 5-метилрезорцином (см. табл. 3). По прошествии более 2 ч в реакционной смеси обнаружено 8% железа(II) от общего его количества (в случае 5-метилрезорцина близкое количество железа(II) образовывалось уже через 10 мин). Мёссбауэровские параметры полученных для 5-н-ПР продуктов как для железа(III), так и для железа(II) принципиально не отличались от данных, полученных для 5-МР и 4-н-ГР (см. табл. 3).
Возвращаясь к кинетической схеме, отметим, что наши экспериментальные данные (полученные из мёссбауэровских измерений; см. табл. 3) для 5-метилрезорцина, представленные в полулогарифмических координатах lg[C(t)] – t, действительно показывают очень хорошую линейную корреляцию (R2 = 0.9993). Однако следует заметить, что полученная аппроксимацией (методом наименьших квадратов) прямая линия не выходит из начала координат (рис. 21а; время t на рисунке дано в минутах). Этот факт можно с логической точки зрения объяснить тем, что в самые начальные моменты реакции (в относительно короткий начальный период) для только что образованных (при смешивании реагентов) гидроксилированных форм железа(III) может происходить достаточно быстрый процесс «старения» (что очень характерно для свежеобразованных гидроксидов многих металлов, включая железо). В этом случае скорость реакции в начальный период (до завершения процесса старения гидроксилированных форм железа(III) в системе) будет значительно выше в связи с существенно более высокой химической активностью свежеобразованных гидроксилированных форм.
Таким образом, кинетическая схема (4) в действительности может выполняться, начиная не с t = 0, а с некоторого t = t1 (где t1 0), и поэтому отношение (4) вступает в силу с C(t1) = C1.
Соответственно, интегрирование уравнения (4) (после разделения переменных) должно быть выполнено для граничных условий от C1 до C(t), где C(t) C1, и от t1 до t (где t t1), что в конечном итоге приводит к следующему выражению (в десятичных логарифмах):
lg[C(t)] = (lgC1 + 0.4343kt1) – 0.4343kt . (6) Уравнение (6) отражает существование небольшого отрезка, отсекаемого на оси ординат при t = 0, равного (lgC1 + 0.4343kt1) = const, на линейной зависимости (см. рис. 21а). (Очевидно, что значение k может быть вычислено по наклону линейной регрессии, тогда как C1 и t1 не могут быть одновременно вычислены из отрезка, отсекаемого на оси ординат при t = 0.)
Можно также полагать, что, в то время как значение lgC1 является отрицательным (поскольку C1 1), а 0.4343kt1 является очевидно положительным (поскольку t1 0; см. выше), общее значение отрезка, отсекаемого на оси ординат при t = 0 (который является отрицательным в обоих случаях; см. рис. 21а,б), может определяться доминирующим значением lgC1, особенно для небольших значений k (см. ниже), например, на рис. 21а, где значение t1 может составлять порядка 1 мин.
Мёссбауэровское исследование влияния кислотности на скорость редокс-взаимодействий железа(III) с 4-н-гексилрезорцином в водных средах
Как отмечено во введении и при анализе имеющихся литературных данных, вопросам абиотических (химических) превращений биологических молекул фенольного ряда, в том числе алкилрезорцинов, – в отличие от исследований биологических процессов (включая ферментативные) с их участием, подробно изучавшихся в течение последних лет, – незаслуженно уделялось относительно мало внимания. Тем не менее, эти превращения имеют существенное значение не только для химии данных фенольных производных, но и в целом для реальных биологических, экологических и биогеохимических систем (межклеточные процессы сигналинга в микробных консорциумах с участием молекулярных сигналов химической природы; растительно-микробные взаимодействия в ризосфере с участием почвенных микроорганизмов; процессы, протекающие в почве и водоносных слоях с участием ионов металлов).
Важность указанных выше процессов определяется широко распространенной способностью многих почвенных микроорганизмов синтезировать и выделять данные соединения в окружающую среду. В связи с этим задачами настоящей работы предусматривалось выяснение ряда физико-химических и структурных аспектов химических (абиотических и неферментативных) окислительно-восстановительных процессов с участием алкилрезорцинов различной структуры и соединений одного из самых распространенных в природе и биологически важных металлов – железа в его наиболее устойчивой степени окисления (FeIII).
Одним из вопросов, интересных как в фундаментальном отношении – с точки зрения химии алкилрезорцинов, – так и в плане участия различных по структуре алкилрезорцинов в молекулярном сигналинге микроорганизмов и в качестве микробных адаптогенов, является роль их молекулярной структуры в кинетике окислительно-восстановительных процессов с их участием. В данном исследовании проведена серия экспериментальных работ, а также квантово-химические расчеты, показавшие существенное значение длины и положения алкильного заместителя в молекулах алкилрезорцинов для скорости процессов их окисления железом(III) в слабокислых водных средах.
Для наиболее склонного к окислению из изученных соединений, 4-н-гексилрезорцина, экспериментально определены границы кислотности среды, в котором его окисление протекает с заметной скоростью. Несмотря на то, что этот диапазон кислотности оказался достаточно узким (процесс резко замедляется уже при значениях pH около 4), следует отметить, что среди реальных почвенных и водных систем кислые среды с pH порядка 3 встречаются достаточно часто. Кроме того, следует учитывать возможность протекания данных процессов при локальном подкислении почвы или водной фазы в результате метаболической активности как корневой системы растений, так и микроорганизмов (выделение органических кислот; антипорт протонов, например, при ассимиляции аммония, и т.д.).
С помощью комплекса инструментальных методов в данной работе впервые показано, что первой стадией окисления 4-н-гексилрезорцина в указанных условиях (pH 3) является дополнительное гидроксилирование ароматического цикла. Этот путь описан в литературе для некоторых алкилрезорцинов в процессах ферментативных превращений в клетках микроорганизмов в нейтральной физиологической среде. Отметим, однако, что совпадение ферментативного и химического (абиотического) путей окисления определенного класса соединений (в данном случае – алкилрезорцинов) вовсе неочевидно, тем более – с учетом различий в условиях реакций (кислотности).
Следует отметить, что данное диссертационное исследование основано на физико-химической методологии, в котором ведущую роль играют современные инструментальные методы. Естественным было использование такого мощного информативного метода, как ядерная гамма-резонансная (ЯГР; мёссбауэровская) спектроскопия (на ядрах 57Fe), дающая количественную информацию о превращениях соединений железа и его химических формах в растворах (замороженных для получения эффекта Мёссбауэра, характерного в основном для тведрых фаз) и для твердых соединений – продуктов его взаимодействия с алкилрезорцинами. Помимо ЯГР-спектроскопии, ряд результатов получен с помощью методов спектрофотометрии в УФ-области, газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием, ИК-фурье-спектроскопии и рентгенофлуоресцентного анализа.
Совокупность полученных данных, наряду с фундаментальным интересом с точки зрения химии алкилрезорцинов, имеет значение в плане более полного понимания влияния ряда абиотических (химических) факторов на процессы сигналинга микроорганизмов и их адаптации с участием данных биомолекул.
