Synthesis, identification, physicochemical properties and biological activity of derivatives of light fullerenes modified with L-threonine

Abstract

Аннотация Синтез, идентификация, физико-химические свойства и биологическая активность производных легких фуллеренов с L-треонином. Выпускная квалификационная работа содержит 94 страницы, 12 таблиц, 47 рисунков. Список литературы включает 148 наименований. Объектами исследований были производные легких фуллеренов (С60 и С70) с L-треонином. Целью работы является их синтез, идентификация, изучение физико-химических свойств и биологической активности. Таким образом, были проведены следующие исследования: 1) разработаны методики синтеза производных легких фуллеренов (С60 и С70) с L-треонином; 2) полученные соединения идентифицированы с помощью комплекса физико-химических методов (ВЭЖХ, ИК- и УФ-спектроскопия, термогравиметрия, элементный анализ); 3) изучены физико-химические свойства и фазовые равновесия в системе, содержащей производные легких фуллеренов с L-треонином, методами кондуктометрии, рефрактометрии, пикнометрии, изотермического насыщения, динамического рассеяния света, пластинки Вильгельми, микроскопии под углом Брюстера, атомно-силовой микроскопии; 4) исследована цитотоксичность полученных соединений на клеточной линии эпителия человека и некоторых опухолевых линий человека спектрофотометрическим методом с использованием тетразолиевого красителя (МТТ-тест); 5) изучено влияние производных легких фуллеренов с L-треонином на гемолиз эритроцитов крови человека спектрофотометрическим методом; 6) изучено влияние производного фуллерена C60 с L-треонином на качественные характеристики семян, нетто-продуктивность и функционирование антиоксидантной системы растений.

Abstract Synthesis, identification, physicochemical properties and biological activity of derivatives of light fullerenes modified with L-threonine. The final qualifying work contains 94 pages, 12 tables, 47 drawings. References include 148 titles. Fullerene light derivatives (C60 and C70) with L-threonine were subjected to the experimental investigations. The aim of this work was their synthesis, identification, investigation of physical and chemical properties, biological activity. Thus, the following studies have been carried out: 1) the novel methods for synthesis of fullerene light derivatives with L- threonine were developed; 2) the synthetized compounds were identified by using a set of physicochemical methods (high-efficiency liquid chromatography, IR- and UV- spectroscopy, thermogravimetry, elemental analysis); 3) the physico-chemical properties and phase equilibria in a system containing of fullerene light derivatives with L-threonine were studied (conductometry, refractometry, pycnometry, isothermal saturation, dynamic light scattering, Wilhelmi plate, Brewster angle microscopy, atomic force microscopy); 4) the cytotoxicity of the synthesized compounds was tested on human epithelial cell line (HEK293; human embryonic kidney cells) and some human malignant cell lines by using spectrophotometric method with tetrazolium dye (MTT-assay); 5) the hemolytic effect of fullerene light derivatives with L-threonine on human erythrocytes was evaluated by using spectrophotometric method; 6) the influence of fullerene C60 derivative with L-threonine on the quality characteristics of seeds, net production and plant's antioxidant system was assessed.