Оценка бактерицидных и антиоксидантных свойств функционализированных каликс[4]резорцинов и комплексов родия на их основе

  • Е.В. Гусева Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Казанский национальный исследовательский технологический университет, Казань, Россия https://orcid.org/0000-0002-2367-8012
  • Т.В. Сахно ООО «Научно-производственный центр Экологический консорциум», Казань, Россия https://orcid.org/0000-0002-2468-1870
  • Р.А. Кутлахметова ПАО «Татнефть», «Татнефтегазпереработка», Елховский НПЗ, Альметьевск, Россия https://orcid.org/0000-0001-6917-8374
  • Е.В. Фесик Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования МИРЭА - Российский технологический университет, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0003-3041-7037
Ключевые слова: функционализированные каликс[4]резорцины, комплексы родия, бактерициды, антиоксиданты, свойства, биодеградация нефти, биокоррозия, нефтяные загрязнения, сульфатвосстанавливающие бактерии.

Аннотация

Представлены результаты сравнительной оценки бактерицидных и антиоксидантных свойств для ряда функционализированных каликс[4]резорцинов и родиевых комплексов на примере химико-биологического моделирования биодеградации нефти и окисления Fe2+ → Fe3+ в присутствии сульфатвосстанавливающих бактерий рода Desulfobacter. Установлено, что способность уменьшать или усиливать биодеградацию нефти либо ускорять или тормозить процессы окисления Fe2+ → Fe3+ зависит от концентрации соединений, типа функциональных групп в их составе и от их структурных характеристик. Усиление бактерицидной и антиоксидантной активности для комплексов объясняется двойным воздействием на микробную клетку в связи с антибактериальными свойствами ионов родия. Приведены рекомендации по использованию соединений в качестве бактерицидов для уменьшения биодеградации нефти и ингибиторов биокоррозии оборудования нефтепромыслов либо в качестве интенсификаторов роста сульфатвосстанавливающих бактерий для переработки нефтеотходов.

Литература

Belyaev, S.S., Borzenkov, I.A., & Milekhina, E.I. (1990). Development of microbiological processes in reservoir waters of oil fields. Microbiology, 59(6), 1118‒1126 (in Russ.).

Sakhno, T.V., Kurashov, V.M., Emelyanov, V.M., Kutlakhmetova. A.R., Guseva, E.V., Polovnyak, V.K., & Khaidarova, R.I. (2013). Bactericidal and antioxidant properties of proxanol-168 in the presence of sulfate-reducing bacteria of the genus Desulfobakter. Scientific and technical bulletin of the Volga region, (2), 56‒61 (in Russ.).

Medvedeva, M.L. (2005). Corrosion and equipment protection in oil and gas processing. Moscow: Oil and Gas, Russian State University of Oil and Gas (in Russ.).

Afanasyev, E.M., & Efremenko, V.N. (2000). Protection of petroleum products from microbiological corrosion. Applied Biochemistry and Microbiology, 11(4), 152‒156 (in Russ.).

Muromets, V.I., & Nagradova, N.K. (2004). Biological damage to oil and oil products and their protection during transport and storage. Biotechnology, (1), 77‒82 (in Russ.).

Sorokin, G.M., Efremov, A.P., & Saakiyan, L.S. (2002). Corrosion-mechanical wear of steels and alloys. Moscow: Publishing House of Oil and Gas of the Russian State University of Oil and Gas (in Russ.).

Kokhanchik, Ya. A. (2019). The impact of sulfate-reducing bacteria on the objects of the oil and gas complex and methods of suppressing their vital activity. Environmental protection in the oil and gas complex, 287(2), 34–39 (in Russ.). https://doi.org/10.33285/2411-7013-2019-2)287)-34-39

Kirillov, O.A., Kabanov, A.N., & Savinkov, S.V. (2014). Economic efficiency of oil refinery sludge processing. Advances in Chemistry and Chemical Technology, XXVIII(10), 105‒107 (in Russ.).

Environmental protection in Russia: collection of articles. M.: Rosstat, 2014. 78 р. (in Russ.).

Guseva, E.V., & Kutlahmetova, A.R. (2019). The study of the effect of concentrations of calix[4]resorcines and of rhodium complexes based on them on the processes of oil biodegradation. Materials of the International Conference «Scientific research of the SCO countries: synergy and integration»: collection of scientific articles, part 3. Beijing, China, P. 137‒144.

Guseva, E.V., & Kutlahmetova, A.R. (2019). Chemical-biological modeling of bactericidal, antioxidant and inhibitory activity of hydroxyethoxy derivative calix[4]resorcine and of rhodium (III) complex based on it in the processes of biodegradation of oil. Polish Journal of Science, 1(15), 16‒23.

Guseva, E.V., & Kutlahmetova, A.R. (2019). Hydroxyethoxy and amino derivatives of calix [4] resorcines and their complexes with rhodium ions in the biodegradation of oil by sulfate-reducing bacteria of the genus Desulfobacter. Problems and issues of modern science, 2(3), part 2, 49‒53 (in Russ.). http://dx.doi.org/10.18411/pivsn-03-2019-19.

Guseva, E.V., Kutlahmetova, A.R., & Sakhno, T.V. (2021). Comparative characteristics of bactericidal properties of diphenylphosphine-containing calix [4] resorcine and of rhodium complex based on it in oil biodegradation. Materials of the All-Russian scientific conference with international participation "Innovative technologies for environmental protection in the modern world." Kazan: KNITU, P. 1817‒1822 (in Russ.).

Guseva, E.V., Kutlahmetova, A.R., & Sakhno, T.V. (2014). Properties of P- functionalized calix[4]resorcines. Part 2. Investigation of the effect of the concentrations of P-functionalized calix[4] resorcines on the process of oil biodegradation by the Desulfobacter culture. Influence of P-functionalized calix[4]resorcines concentration on biodegradation process by desulfobacter culture. Bulletin of Kazan Technological University, 17(20), 14‒17 (in Russ.).

Guseva E.V., Kasymova E.M., Egorov G.V., Kayupov A.R., Khamatgalimov A.R., Khasanshin R.A., & Burilov A.R. (2010). Reaction of Rhodium Trichloride with Oxyethylated Calix[4]resorcinarene. Russian Journal of General Chemistry, 80 (3), 478–484. http://dx.doi.org/10.1134/S1070363210030199

Guseva E.V., Buslaeva T.M., & Polovnyak V.K. (2016). Rhodium Complexation with Phosphoryl-Containing Calix[4]resorcine. Russian Journal of Inorganic Chemistry, 61(11), 1436–1444. https://doi.org/10.1134/s0036023616110085

Guseva E.V., Morozov V.I., Gavrilova E.L., Shatalova N.I., & Grishin E.I. (2011). Interaction of Rhodium Trichloride with N-Functionalized Calix[4]resorcinol in Acetone. Russian Journal of General Chemistry, 81(10), 2039–2044. https://doi.org/10.1134/S107036321110001X

Guseva E.V., Buslaeva T.M., & Polovnyak V.K. (2015). Complexation of Rhodium and Platinum with P-Functionalized Calix[4]resorcins. Russian Journal of Inorganic Chemistry, 60(7), 823–831. https://doi.org/10.1134/S0036023615070062

Kutlahmetova A.R., & Guseva E.V. (2014). Properties of P- functionalized calix[4]resorcines. Part 1. Aggregation properties. Bulletin of Kazan Technological University, 17 (20), 7-9 (in Russ.).

Kutlahmetova A.R., & Guseva E.V. (2015). Properties of N- functionalized calix[4]resorcines. Bulletin of the Technological University, 18(23), 7–9 (in Russ.).

Guseva E., Ziganshina M.R., Isakov D.R., & Mendelson V.A. (2020) Aggregation properties of p- and n-functionalized calix[4]resorcine in water/oil emulsion in the presence of sulfate reducing desulfobacter bacteria. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 905(012033), https://ui.adsabs.harvard.edu/link_gateway/2020MS&E..905a2033G/doi:10.1088/1757-899X/905/1/012033, https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/905/1/012033/pdf (дата обращения 22.08.2021).

Charlot G. (1969). Analytical chemistry methods. Quantitative analysis of inorganic compounds: in 2 parts. M.: Chemistry (in Russ.).

Guseva E.V., Morozov V.I, Zinkicheva T.T., Voloshina A. D., & Grishin E.I. (2012). Complexes of Rhodium (III) with N-Functionalized Calix[4]Resorcinolol. Russian Journal of General Chemistry, 82(8), 1323–1333. https://doi.org/10.1134/S1070363212080014

Guseva E. V., Sitalo A.V., & Galimzyanova L.R. (2015). Prediction of the biological activity of rhodium complexes based on dioxidinitrobenzofuroxan. Bulletin of the Technological University, 18(10), 17‒18 (in Russ.).

Опубликован
2022-06-06
Как цитировать
Гусева, Е., Сахно, Т., Кутлахметова, Р., & Фесик, Е. (2022). Оценка бактерицидных и антиоксидантных свойств функционализированных каликс[4]резорцинов и комплексов родия на их основе. Химическая безопасность, 6(1), 106 - 131. https://doi.org/10.25514/CHS.2022.1.21007
Раздел
Утилизация и биодеградация отходов