Том 25, № 4 (2025)
Химия
Синтез и биологическая активность соединений на основе 4-гидроксикумарина
Аннотация
В настоящее время синтез кислородсодержащих гетероциклических соединений, содержащих конденсированную систему бензольного ядра с пироновым циклом, представителем которых является 4-гидроксикумарин (4-гидрокси-2H-хромен-2-он), является очень важным, в связи с их широким спектром биологической активности. Нам представилось интересным проведение реакций 1,5-дикарбонильных соединений на основе 4-гидроксикумарина с N-нуклеофилами, как с фундаментальной точки зрения, так и с позиции практического применения полученных продуктов. Взаимодействие 4-гидрокси3-(3-оксо-1-арил-3-(4-аминофенил)пропил)-2H-хромен-2-онов с гидразин гидратом при нагревании в среде изопропилового спирта привело к образованию продуктов нуклеофильной атаки карбонильныхгрупп ациклического и кумаринового фрагментов субстрата – 3-(3-(4-аминофенил)-1-арил-3-гидразинилиденпропил)-4-гидразинилиденхроман-2-онов с хорошими выходами. В аналогичной реакции с 5-амино-2-метил-1,3-тиазолом в этиловом спирте получены 3-(3-(4-аминофенил)-1-арил-3-((2-метилтиазол-5-ил)имино)пропил)- 4- гидрокси-2Н-хромен-2-оны – результаты атаки реагента карбонильной группы ациклического фрагмента субстрата. Состав и строение полученных соединений были установлены на основании данных элементного анализа, ИК- и ЯМР-спектроскопии. Также нами был проведен виртуальный скрининг биологической активности полученных соединений в программе PASS Оnline, который выявил высокую вероятность проявления ингибиторной активности всех продуктов в отношении β-глюкуронидазы. Из чего следует, что все полученные нами соединения могут быть перспективными в профилактике раковых опухолей. Дополнительно осуществлён молекулярный докинг, показавший, что полученные нами продукты потенциально лучшие ингибиторы β-глюкуронидазы, чем препарат сравнения – скополетин.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):368-374
368-374
Исследование влияния параметров процесса соосаждения на физико-химические характеристики прекурсора катодного материала NCM811
Аннотация
Подбор параметров синтеза прекурсоров катодных материалов состава NCM является одним из превалирующих факторов, оказывающих существенное влияние на химический состав, насыпную плотность, микроструктуру поверхности, электрохимические характеристики и ресурс получаемых впоследствии катодных материалов. В данной работе исследуется варьирование скорости перемешивания, pH, концентрации комплексообразующего агента, мольное соотношение концентраций NH3 /р-р сульфатов. Точный контроль в процессе соосаждения сульфатов переходных металлов позволил получить материал сулучшенными физико-химическими характеристиками в реакторе периодического действия.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):375-384
375-384
Флуориметрическое определение глицина с помощью комплексов ионов меди с ципрофлоксацином
Аннотация
Предложен люминесцентный способ определения глицина, основанный на конкурентном связывании в комплексы ионов Cu2+ с ципрофлоксацином и аминокислотой. Спектрофотометрическим методом показано образование комплекса Cu2+ с производным фторхинолона. Образующийся комплекс не обладает флуоресцентными свойствами в отличие от самого лиганда. В присутствии добавок ионов комплексообразователя в растворе ципрофлоксацина наблюдается тушение его флуоресценции. Введение глицина (Gl) в систему Cu2+–ЦФ сопровождается возрастанием сигнала флуоресценции свободного ципрофлоксацина (ЦФ) (λвозб = 330 нм, λфл = 450 нм) с интенсивностью, пропорциональной концентрации аминокислоты. Изучено влияние природы мицелл поверхностноактивных веществ (ПАВ) на эффективность эмиссии аналитической системы. Показано, что, независимо от природы, мицеллы ПАВ дополнительно тушат флуоресценцию комплексов ионов Cu2+ с ЦФ и Gl. Установлены оптимальные условия реакций комплексообразования в исследуемыхсистемах, а также возрастания интенсивности собственной флуоресценции ЦФ. Предполагается, что формирование аналитического сигнала связано с флуоресценцией ЦФ, концентрация которого возрастает в растворе в связи с разрушением малоустойчивого комплекса Cu2+ с ЦФ и образованием более прочного хелата Cu2+ сглицином. Показано, что эффект тушения максимально проявляется при рН 7 в среде фосфатного буферного раствора. Подобные эффекты в ацетатно-аммиачном буферном растворе не проявляются. Линейная зависимость интенсивности флуоресценции от концентрации глицина наблюдается в диапазоне 5×10-7 – 5×10-4 М. Предел обнаружения 2×10-7 М.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):385-392
385-392
Выявление фальсификации икры рыб методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой
Аннотация
Предложено использование метода масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой для дифференциации натуральной и имитированной икры по элементному составу различных видов рыб: лососевых, осетровых и частиковых пород. В качестве инструментов многомерного статистического анализа применяли метод главных компонент (МГК) и иерархический кластерный анализ (ИКА). Использование МГК и ИКА позволило эффективно визуализировать различия между пробами икры по признаку подлинности. Установлено, что образцы разных групп располагаются в отдельных квадрантах на графиках МГК и формируют отдельные кластеры на дендрограммах. Анализ графиков нагрузок показал, что ключевыми элементами, ответственными за разделение образцов по подлинности, являются магний, фосфор, цинк и железо. Для икры лососевых рыб основное различие между натуральной и имитированной икрой объясняется концентрациями данных элементов, при этом натуральная икра имеет более высокие значения. В случае икры осетровых рыб дополнительно заметно влияние меди, что также способствует дифференциации натуральной и имитированной икры. На графиках МГК и дендрограммах для осетровых рыб видно четкое разделение между разными типами икры: натуральной, имитированной и икры палтуса. Для частиковых рыб наблюдается дифференциация натуральной и имитированной икры щуки на основе тех же элементов, что и для других видов икры. Доказана высокая эффективность использования масс-спектрометрии в сочетании схемометрическими методами для выявления фальсификации икры рыб различных видов по их элементному составу.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):393-405
393-405
Трёхкомпонентная взаимная система из фторидов и вольфраматов натрия и стронция
Аннотация
В работе приведено теоретическое и экспериментальное исследование трёхкомпонентной взаимной системы Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2-. В теоретической части проведеноb геометрическое моделирование фазового комплекса. Термодинамическим методом, согласно закону Гесса, подтвержден вариант разбиения с тремя фазовыми треугольниками NaF – SrF2 – SrWO4 , NaF – 2NaF·Na2 WO4 – SrWO4 , 2NaF·Na2 WO4 – SrWO4 – Na2 WO4 . В соответствии с выбранным вариантом разбиения проведено моделирование вариантов ликвидусов трёхкомпонентной взаимной системы Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2-. Экспериментально разбиение подтверждено методом рентгенофазового анализа смеси 50 экв% Na2 WO4 и 50 экв% SrF2 , отвечающей точке полной конверсии. Описаны основные реакции химического взаимодействия для смесей, отвечающих точкам эквивалентности. Дифференциальным термическим анализом, а также рентгенофазовым анализом и термогравиметрией изучена серия политермических разрезов, из которых определены направления на три точки нонвариантных равновесий и координаты (состав и температура) тройных эвтектики и двух перитектик. Точки нонвариантных равновесий расположены в фазовыхтреугольниках 2NaF·Na2 WO4 – SrWO4 – Na2 WO4 и 2NaF·Na2 WO4 – SrWO4 – NaF. Рассмотренный фазовый комплекс трёхкомпонентной взаимной системы Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2-bпредставлен пятью полями кристаллизации – фторидов натрия и стронция, вольфрамата стронция, соединения 2NaF·Na2 WO4 bинконгруэнтногоbплавления и вольфрамата натрия. Теоретическое и экспериментальное рассмотрение трёхкомпонентной взаимной системы Na+ ,Sr2+||F- ,WO4 2- показало, что доминирующее поле кристаллизации принадлежит bвольфрамату стронция как более тугоплавкому компоненту. Минимальное поле кристаллизации принадлежит вольфрамату натрия. Уточнено древо фаз системы и данные по температурам плавления и составам точек нонвариантных равновесий по сравнению с полученными раннее данными по системе.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):406-415
406-415
Биология
Разнообразие ризосферных бактерий-галофитов береговой полосы оз. Эльтон
Аннотация
Галофильные микроорганизмы привлекают внимание исследователей благодаря приобретенной в ходе адаптации к существованию в экстремальных условиях способности синтезировать биополимеры с уникальными свойствами, потенциально востребованными в биотехнологии. Бактерии, обитающие в ризосфере растений, произрастающих в почвах с повышенным уровнем минерализации, часто демонстрируют рост-стимулирующую активность. Целью исследования являлся анализ таксономического разнообразия бактерий ризосферы преобладающих галофитов береговой полосы соленого бессточного самосадочного озера Эльтон (Волгоградская область). Из образцов ризосферы растений семейства Chenopodiaceae были получены накопительные культуры микроорганизмов, с последующим выделением бактериальной ДНК, амплификацией и секвенированием нуклеотидных последовательностей вариабельных фрагментов V3-V4 гена 16S рибосомальной РНК. Анализ микробиома ризосферы Climacoptera lachnophylla (Iljin) Botsch., Salsola soda L., Anabasis salsa (C. A. Mey.) Benth. ex Volkens продемонстрировал большее видовое разнообразие по сравнению с микробиомами образцов почвы и соли береговой зоны озера. Отмечено доминирование филумов Proteobacteria и Firmicutes во всех анализируемых образцах при различном соотношении их представителей. Микробиота ризосферы исследуемых растений была представлена в основном известными видами семейств Halomonadaceae и Bacillaceae, которые по литературным данным довольно часто обладают способностью продуцировать такие регулирующие развитие растений метаболиты, как индолил-3-уксусную кислоту и сидерофоры.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):416-421
416-421
Дополнение к сводке «Флора Нижнего Поволжья» класса однодольные Typhaceae – Hydrocharitaceae (по системе Энглера) по материалам гербария СГУ (SARAT)
Аннотация
В статье приводятся результаты сравнительного анализа распространения видов растений, относящихся к семействам Typhaceae, Potamogetonaceae, Ruppiaceae, Juncaginaceae, Alismataceae, Butomaceae, Hydrocharitaceae на территории Нижнего Поволжья по материалам гербария Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (SARAT). Виды семейств Typhaceae, Potamogetonaceae, Ruppiaceae, Juncaginaceae, Alismataceae, Butomaceae, Hydrocharitaceae приуроченык прибрежно-водными воднымместообитаниям, уязвимымпо отношениюк антропогенному фактору, особенно в условияхстепной зоны. Анализ распространения этих видов позволит определить способы охраны таких биотопов. За все время существования гербария СГУ (SARAT) было собрано значительное число ценного материала, который в настоящее время обрабатывается и систематизируется. Для уточнения распространения видов были проанализированы данные сводки «Флоры Нижнего Поволжья» и гербария СГУ (SARAT), поскольку при написании первого тома фонды гербария были использованы лишь частично. В гербарии СГУ (SARAT) зарегистрировано 23 вида Potamogetonaceae, к Hydrocharitaceae относится девять, Alismataceae – шесть, Typhaceae – пять, Juncaginaceae – два, Ruppiaceae и Butomaceae – по одному из 60 видов, указанных в литературе для территории Нижнего Поволжья. Самым многочисленным является семейство Potamogetonaceae (736 листов), далее в порядке убывания следуют Alismataceae (352), Hydrocharitaceae (226), Typhaceae (148), Butomaceae (118), Juncaginaceae (77) и Ruppiaceae (6). В фонде на сегодняшний день имеется 1725 гербарных листов, относящихся к исследованным семействам, сборы которых проводились с 1902 по 2021 г. на территории Нижнего Поволжья. Наибольшее число экземпляров было загербаризировано на территории Саратовской области (1236 листов), на втором месте стоит Астраханская область (242), на третьем – Волгоградская (163), на четвертом – Республика Калмыкия (22). В результате сравнительного анализа для 37 видов расширено представление об их распространении на исследованной территории.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):422-436
422-436
Оптимизация методики пробоподготовки и выявление возможности использования разных типов растительного материала двух видов Colchicum (Colchicaceae) в проточной цитометрии
Аннотация
В статье представлены результаты апробирования и оптимизации методики пробоподготовки образцов для анализа на проточном цитометре двух, ранее не изученных в данном аспекте, видов – Colchicum bulbocodium subsp.versicolor и C. laetum. Показано, что в качестве буфера для выделения интактных ядер из исходного растительного материала оптимален буфер LB01 с добавлением тиосульфата натрия, а в качестве внутреннихстандартов – Petroselinum crispum и Secale cereale. Впервые установлено содержание ДНК в живых образцах C. bulbocodium subsp. versicolor (2С=8.049 пг) и C. laetum (2С=5.412 пг) из естественных местообитаний на территории РФ. Показано, что в качестве материала для исследования размера генома методом проточной цитометрии двух видов рода Colchicum можно использовать и семена при условии учёта их особенности – количество событий, соответствующих зародышу гораздо меньше, чем клеток эндосперма. Гербарные образцы Colchicum мало пригодны в качестве материала для анализа содержания ДНК, так как данный параметр сильно завышен в сравнении с живым материалом. Полученные данные дополняют и расширяют представления о содержании уровня ДНК у представителей рода Colchicum.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):437-446
437-446
Апомиксис у Anthoxanthum nitens и A. repens (Poaceae L.) флоры Саратовской области
Аннотация
В статье представлены результаты цитоэмбриологического анализа четырех ценопопуляций двух видов Anthoxanthum L. из флоры Саратовской области: A. nitens (Weber) Y.Schouten & Veldkamp и A. repens (Host) Veldkamp. У растений обоих видов зарегистрированы эмбриологические признаки апоспории Hieracium-типа и псевдогамии: присутствие в одном семязачатке нескольких восьмиядерных семиклеточных зародышевых мешков и развитие зародыша в неоплодотворенных мегагаметофитахс интактными полярными ядрами. Наряду с зародышевыми мешками типичного строения были обнаружены характерные для апомиктичных злаков мегагаметофиты с различными структурными аномалиями (тремя полярными ядрами, яйцеклеткоподобными синергидами, отсутствием отдельных элементов зародышевого мешка). Несмотря на высокое качество пыльцы и формирование в семязачатках жизнеспособных мегагаметофитов, растения A. nitens завязывали единичные семена. Обсуждаются возможные причины низкой семенной продуктивности данных растений.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):447-453
447-453
Экология
Экологическая оценка загрязнения сим-триазиновыми пестицидами лекарственного растительного сырья агроценозов Ростовской области
Аннотация
Целью настоящего исследования являлась экологическая оценка загрязнения сим-триазиновыми пестицидами ресурсов лекарственного растительного сырья Ростовской области. В качестве объектов исследования использовали фармакопейные виды растений, широко распространенные в Южном федеральном округе, являющиеся характерными представителями как естественных растительных сообществ, так и синантропной растительности, а также почвы. Определяли содержание в образцах почв и растительного сырья сим-триазиновых пестицидов: атразина, симазина, прометрина. Определение содержания в растительных образцах и пробах почв ядохимикатов проводили на аналитическом хроматографе «Хроматэк-Кристалл-5000». Результаты исследования образцов, отобранных на территориях наиболее репрезентативных агроценозов Чертковского и Цимлянского районов Ростовской области, характеризующихся интенсивной химизацией в сельском хозяйстве, показали полное экологическое благополучие почв и растительного сырья, в отношении загрязнения сим-триазиновыми пестицидами. Полученные результаты анализов образов почв и растительного сырья на содержание остаточных пестицидов соответствуют строгим требованиям органического земледелия, что создает предпосылки для развития органического растениеводства и сертификации дикорастущего и культивируемого лекарственного растительного сырья как экологически чистого, что позволяет позиционировать регион как благоприятную зону для фармакопейного сырьевого производства.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):454-462
454-462
Изменчивость формы отгиба листочка околоцветника у некоторых видов Colchicum s.l. Европейской России
Аннотация
Целью данной работы было выявление степени изменчивости формы отгиба листочка околоцветника у представителей шести видов рода Colchicum s.l.: C. laetum L., C. ancyrense B. L. Burtt,C. bulbocodium var. versicolor (Ker Gawl.) K. Perss, C. umbrosum Steven, C. trigynum (Steven ex Adam) Stearn, C. eichleri (Regel) K.Perss. В каждой из 53 популяций, расположенных на территории Европейской России, исследовали по 30 растений. Анализ разнообразия формы отгиба листочка околоцветника проводили методом геометрической морфометрии. Анализглавных компонент (Principal Component Analysis, PCA) показал, что наибольшей амплитудой изменчивости как на внутри-, так и на межвидовом уровне характеризовались виды C. laetum и C. bulbocodium var. versicolor, ранее относимые к разным родам. Остальные виды отличались меньшим диапазоном изменчивости. У образцов C. eichleri и C. trigynum, выделяемых ранее в отдельный род Merendera, отгибы листочков околоцветника имели сходную форму, что указывает на обоснованность объединения их в один вид, с приоритетным названием C. trigynum. В целом полученные данные служат дополнительным аргументом в пользу справедливости объединения Colchicum, Bulbocodium и Merendera в один род Colchicum s.l.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):463-468
463-468
Итоги исследований осеннего пролёта птиц семейства дроздовые (Turdidae) в долине реки Паз заповедника «Пасвик»
Аннотация
В работе представлены результаты семилетнего исследования (2018–2024 гг.) миграции дроздовых птиц в условиях окончания полярного дня на полевом стационаре «Остров Варлама» в заповеднике «Пасвик» (Мурманская область). Отловы проводились в июле-сентябре с помощью паутинныхсетей в утренние часы или же круглосуточно (в 2024 г.) с использованием акустических колонок для подманивания мигрирующих особей. Анализировалась встречаемость видов в отловах и зависимость интенсивности пролёта птиц от времени в предрассветные и послерассветные часы. За этот период было отловлено 618 птиц, относящихся к 7 видам. Анализ данных показал, что миграционная активность дроздовых достигает пика в конце августа – начале сентября. Рассчитанные значения критерия хи-квадрат: 351,8 (p < 0,001) для варакушки, 41,0 (p < 0,001) для горихвостки и 36,4 (p < 0,001) для белобровика подтверждают высокую достоверность этих пиков. Для певчего дрозда пики не показали статистически значимых различий (14,6, p = 0,12). Исследование выявило, что варакушка и горихвостка проявляют склонность к миграции в период после рассвета. Коэффициенты корреляции Ks = 0,85 (p < 0,05) и Ks = 0,79 (p < 0,05) соответственно. Вероятно, эти виды менее зависимы от темной фазы ночи, что позволяет им мигрировать практически в любое время суток. В отличие от них, певчий дрозд и белобровик более строго следуют ночной миграции, но в условиях короткой ночи их циркадные ритмы нарушаются, что заставляет их адаптироваться к альтернативным методам навигации, не полагаясь на звёздную систему компаса.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):469-476
469-476
Персоналия
Памяти Анастасии Андреевны Чигуряевой. К 120-летию со дня рождения
Аннотация
31 декабря 2025 г. исполнилось 120 лет со дня рождения доктора биологических наук, профессора А. А. Чигуряевой (1905–1987 гг.), известного ученого, внесшего существенный вклад в развитие палеопалинологии в России. С 1961 г. А. А. Чигуряева возглавляла кафедру морфологии и систематики растений в Саратовском университете, а также организовала и руководила палинологической лабораторией. Основной научный интерес А. А. Чигуряевой связан с изучением флоры и растительности Юго-Востока европейской части СССР. Вместе с соавторами ею написано свыше 140 научных и научно-популярных работ. Под руководством А. А. Чигуряевой защищено 5 кандидатских дисссертаций.
Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2025;25(4):477-480
477-480


