О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ ЗА 2020 Государственное задание 0082-2019-0012 Тема: РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И МАТЕРИАЛОВ, В ТОМ ЧИСЛЕ, НАНОМАТЕРИАЛОВ, С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕТРАДИЦИОННЫХ СПОСОБОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ВЕЩЕСТВО (ТВЕРДОФАЗНЫЕ ПРОЦЕССЫ, ФОТОХИМИЯ, СВЕРХКРИТИЧЕСКИЕ ФЛЮИДЫ) И БЫСТРЫХ ХИМИЧЕСКИХ И ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТУРБУЛЕНТНЫХ ПОТОКАХ

В среде сверхкритического диоксида углерода (ск-СО2) получены полимеризационно-способные метакрилатные производные полилактида (ПЛА). Модификацию проводили по концевым гидроксильным (карбоксильным) группами полилактида, используя реакции этерификации и уретанообразования. Наиболее эффективно в среде ск-СО2 протекает модификация полилактида по реакции уретанообразования. Показано, что для повышения степени модификации (выхода метакрилированного полилактида) необходимо использовать избыток диизоцианатного (дизофорондиизоцианат, ИФ) и метакрилирующего (монометакрилат этиленгликоля, МЭГ) компонентов, так, что соотношение компонентов составляло ПЛА : ИФ:МЭГ 1: 11 :18 при степени модификации – 80-85%. Показано, что увеличение давления и температуры при модификации полилактида через реакцию уретанообразованя выше 90 атм. и 400С, соответственно приводит к уменьшению степени метакрилирования полилактида. Фотоотверждение модифицированных полилактидов, проведенное методами одно- и двухфотонной печати, приводило к получению материалов с пространственно-сшитой структурой, пригодных для формирования имплантатов. Показано, что хотя двухфотонная печать позволяет формировать имплантаты сложной формы, наибольшей механической прочностью, определяемой по величине локальной жесткости полученных образцов, обладают сшитые структуры, полученные однофотонной лазерной стереолитографией. Импрегнацией хитозана биологически активными диарилимидазолами (ДАИ) в среде ск-СО2 получены пролонгированные лекарственные формы ДАИ, обладающие высокой противоопухолевой активностью, в частности, в отношении лейкозных клеточных линий. Показано, что использование небольших количеств воды (до 0,025 г/мл) в процессе скф-импрегнации хитозана молекулами бис-4,5(4-метоксифенил)-имидазола - МИД(1) и бис-4,5(3,4,5-триметоксифенил)-имидазола МИД(2)- приводит к увеличению содержания ДАИ в полимерной матрице, очевидно, за счет увеличения степени набухания хитозановой матрицы. При этом использование воды в процессе импрегнации не оказывало влияния на кинетику выхода ДАИ из матрицы полимера в модельную среду желудочного сока. Впервые было показано, что предварительная солюбилизация молекул ДАИ может использоваться как дополнительный фактор, уменьшающий скорость выделения действующего вещества из таких лекарственных форм и, способствуя их дезагрегации, возможно, увеличивает их биологическую активность. Получены фотосенсибилизирующие (ФС) порфиринсодержащие полимер-полимерные системы на основе амфифильных полимеров (АП), (плюроник F127, поливинилпирролидон, ПВП) и полисахаридов – (хитозан, альгинат натрия, АН) для антибактериальной фотодинамической терапии, (АФДТ). Изучена фотокаталитическая активность систем в процессах генерации синглетного кислорода (в реакции фотоокисления триптофана). Показано, что наибольшую активность проявляют системы, где в качестве ФС использовался фотодитазин (ФД, диглутаминовая соль хлорина е6), в составе системы на основе ПВП и АН. Такое повышение связано с синергетическим эффектом влияния АН и ПВП на активность ФД в полученных тройных системах. Методами рентгено-структурного анализа (РСА) и атомно-силовой микроскопии (АСМ) показано, что в двойных системах (ФС – полисахарид) и в тройных (ФС- АП- полисахарид), где АП – ПВП, а полисахарид – альгинат натрия, полисахарид образует отдельную фазу и не взаимодействует с другими компонентами системы, а ФС и АП образуют общую фазу, причем в этом случае, по данным РСА, отдельная фаза ФС исчезает. Не наблюдалось и взаимодействия между полимерными компонентами системы. На основе метода озонирования разработана методика измерения концентрации (двойных связей) ДС в полинонборненах для контроля синтеза мембранных материалов. Изучена возможность использования ДС-индекса плазмы крови больных подагрой в качестве дополнительного критерия для оценки глубины нарушений метаболических процессов у больных подагрой.