Использование монотерпеноидов в качестве средств защиты промышленных материалов от микробиологических повреждений

• Автор: Кузьмин, Денис Александрович
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 118 с. : ил.

1. Обзор литературы.

1.1. Биоповреждения полимеров.

1.2. Биоповреждения лакокрасочных материалов и покрытий микроскопическими грибами

1.3. Защита лакокрасочных материалов и покрытий от биоразрушений микроскопическими грибами

1.4. Механизмы действия фунгицидов.

1.5. Производные терпсноидов, как экологически безопасные средства защиты полимерных материалов от биоповреждения.

1.6. Основные характеристики метаболизма микромицетов

1.6.1. Особенности дыхания грибов

1.6.2. Органические кислоты микромицетов и их роль в процессах микодеструкции.

1.6.2.1. Органические кислоты в процессах микодеструкции.

1.6.3. Фосфатазы микромицетов как важнейший элемент энергетического обмена.

1.6.4. Строение и механизм действия фосфатаз.
2. Материалы и методы исследований.
2.1. Биологически активные вещества исследуемые на фунгицидную и бактерицидную активность.
2.2. Лакокрасочные материалы, используемые для исследования биоцидной активности.
2.3. Определение фунгицидной активности
2.4. Определение бактерицидной активности
2.5. Гидролиз апииена в водноацетоновых растворах серной кислоты синтез атерпинеола
2.6. Ректификация соснового масла и апинена.
2.7. Получение нового препарата Лесептик М на основе Лесептик
2.8. Испытания композиций ЛКМ на устойчивость к биоповреждению
2.9. Исследование влияния климатических факторов на бактерицидную и фунгицидную активность соснового и пихтового масла
2 Выращивание культуры плесневых грибов на жидкой питательной среде.
2 Определение фосфатазной активности
2 Определение неорганического фосфора.
2 Определение дикарбоновых кислот методом газожидкостной хроматографии в культуральной жидкости гриба .
2 ГЖХ фракций от ректификации апинена и соснового масла
2 Определение интенсивности дыхания поляриметрическим методом.
2 Статистическая обработка данных.
3. Результаты и их обсуждение
3.1. Определение биоцидной активности монотерпеноидов.
3.1.1. Определение бактерицидной активности монотерпеноидов.
3.1.2. Определение фунгицидной активности монотерпеноидов.
3.2. Изучение действия атерпинеола на физиологобиохимические показатели метаболизма грибов на примере i , iii .
3.2.1. Определение интенсивности дыхания
3.2.2. Определение дикарбоновых кислот в культуральной жидкости гриба Р. .
3.2.3. Изучение фосфатазной активности
3.3. Введение препаратов на основе монотерпеноидов в ЛКМ с целью защиты от микробиологических повреждений
3.4. Исследование фракций от ректификации соснового масла и атерпинеола
3.5. Создание и испытание нового дезинфицирующего средства на основе Лесептик
3.6. Определение изменения биоцидной активности фунгицидной, бактерицидной соснового масла в результате действия ряда
климатических факторов температура и ультрафиолетовое
облучение.
Выводы.
Цитированная литература
Список используемых


Быстрый рост мицелия, мощность и лабильность ферментативных систем позволяет этим микроорганизмам использовать в качестве источников питания различные полимеры как природного, так и искусственного происхождения Лугаускас и др. Ермилова и др. Рост грибов приводит к изменению внешнего вида пластикатов, ухудшению технологических свойств данных материалов Смирнов и др. Самым распространенным способом защиты от биоповреждений является применение различных биоцидов Клочков, Бочаров, , Вапиулина, Валиулина, Меньшикова, Иващенко и др. Смирнов и др. В связи с наличием достаточно эффективных механизмов адаптации у микроорганизмов арсенал биоцидных средств должен постоянно обновляться. Пасешниченко, . В последнее время в качестве дезинфицирующих средств широкое применение находят антимикробные препараты на основе продуктов переработки древесины, в частности, терпеновые соединения Кинтя, , v, , , I . Известно, что соединения терпеноидной природы обладают биоцидной активностью Григорюк, , , ii . Преимуществом использования препаратов на основе терпеноидов является то, что они относительно безопасны для позвоночных. Кроме того, эти соединения без труда разлагаются различными микроорганизмами и не накапливаются в окружающей среде i, , ivi . V , , , , . Поскольку эти соединения являются природными, возникает вопрос о создании препаратов с наименьшей экологической нагрузкой, пригодных для применения в качестве дезинфектантов, бактерицидов, фунгицидов. Вышеуказанные соединения используются в качестве дезинфицирующих средств и обладают преимущественно бактерицидным действием. В настоящий момент практически ничего не известно о применении терпеноидов в частности монотерпенов в качестве средств защиты материалов от биоповреждений, вызываемых, главным образом, микроскопическими грибами. Есть сведения о возможности использования дитерпенов в качестве средств защиты ДСП от грибных разрушений Рубцова, . Также в настоящее время практически остается вне зоны внимания вопрос, связанный с воздействием факторов климатического старения на биоцидную активность используемых средств защиты. В то же время в литературе сравнительно мало данных о механизмах действия монотерпснов и их производных на метаболизм и жизнедеятельность микроорганизмов, что, по нашему мнению, необходимо знать для их эффективного применения и целенаправленного синтеза. Цели и задачи исследований. Настоящая работа посвящена изучению возможности использования монотерпеноидов в качестве средств защиты промышленных материалов от микробиологического повреждения. Связь темы диссертации с типовыми исследованиями. Работа выполнена по общему плану научных исследований ОБИ НИИХ ИНГУ им. Н. И. ООБ РАН Проблемы общей биологии и экологии рациональное использование биологических ресурсов г. Направление . Экологические проблемы биоповреждений. Научная новизна работы. На основе скрининга монотерпеноидов различной природы установлено, что данные соединения обладают фунгицидным и бактерицидным действием в отношении микроорганизмовдеструкторов промышленных материалов, причем бактерицидный эффект наиболее выражен. Наибольшая биоцидная активность показана для атерпинеола. Выявлены наиболее резистентные и чувствительные к данным соединениям микроорганизмы грибы, бактерии. Впервые показано, что метод ректификации соснового масла промышленный источник атерпинеола может лечь в основу повышения биоцидной активности защитных препаратов на основе монотерпеноидов. Показано, что определенные фракции от ректификации соснового масла обладают более высокой биоцидной активностью, чем чистый атерпинеол. Впервые изучено действие факторов климатического старения температура, ультрафиолетовое излучение на биоцидную активность препаратов на основе атерпинеола сосновое масло. Установлено, что фунгицидный и бактерицидный эффект исследуемых препаратов практически не изменяется при действии вышеуказанных факторов. Структура и объем работы. Материалы диссертации изложены на 8 страницах машинописного текста. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов, списка литературы. В работу включено 3 рисунка, и таблиц. Указатель литературы включает 2 источников, в том числе 9 на иностранных языках.