Химик РУДН создал вещества, которые стимулируют рост растений
Соединения с ферроценилалкильным фрагментом в молекулах ценны своей биологической активностью. Производные ферроцена стимулируют рост растений, а также могут действовать как антидоты гербицидов, а это важно для экологии. До сих пор ферроценилалкилирование введение органического заместителя в ферроценовую «заготовку») проводили только в кислой среде, как правило, с использованием солей четвертичного аммония. Однако метод не получил широкого распространения из-за ограничения спектра продуктов, которые можно получить таким способом.
Химик РУДН Александр Смольяков вместе с коллегами из ИНЭОСА, МИРЭА, Всероссийского научно-исследовательского института фитопатологии и Курчатовского института показал, что можно получить соединения, способные регулировать рост растений при введении в ферроценовую структуру гетероциклических азольных фрагментов. Химики впервые провели α-ферроценилалкилирование с помощью чувствительных к кислоте субстратов (например, производных имидазола) в нейтральной среде в одном реакторе.
Химикам удалось синтезировать ряд соединений, включая азот- либо серусодержащие 2-бензил-1-(1-ферроценилетил)бензимидазол, N-(1-ферроценилетил)бензотиазол-2-тион, N-(α-ферроценилетил)бензотиазол-2-тион. Их использовали для предпосевной обработки семян кукурузы в пропорции 0,5 г, 1 г и 10 г на 1 тонну семян. Каждое соединение в количестве 10 мг растворяли в 10 мл дистиллированной воды либо 75-процентного этанола. Семена кукурузы в количестве 15 г помещали в колбу с раствором и встряхивали вручную до полного поглощения влаги, а затем перекладывали в чашки Петри, которые держали открытыми в течение трех дней.
Обработанные семена кукурузы после этого дополнительно ещё 7 дней выдержали при температуре 25 градусов. А потом длину ростков и корней этих семян сравнили с группой семян, которые обрабатывали только с помощью дистиллированной воды, и еще одной группой, на которую воздействовали гербицидным раствором.
Выяснилось, что у семян, обработанных полученными в ходе исследований соединениями размер ростков кукурузы были на 37-67% длиннее тех, которые не прошли обработку.
Полученные ферроценовые производные отличаются стабильностью и низкой токсичностью. Поэтому они могут широко применяться в сельском хозяйстве. В частности, полученные соединения эффективны как защита от широко используемого гербицида фирмы Зингер. Химики разработали методику создания экологичного, малотоксичного и недорогого препарата, увеличивающего продуктивность сельхозкультур.
Статья опубликована в журнале Applied Organometallic Chemistry.
Кандидат биологических наук, доцент института экологии РУДН Всеволод Павшинцев разрабатывает инновационную методику, которая позволяет оценивать состояние пресных водоёмов с помощью рыбок данио-рерио и искусственного интеллекта. Проект, поддержанный грантом университета, призван перейти от простого химического анализа воды к пониманию того, как загрязнители воздействуют на живые организмы.
Доцент кафедры наноэлектроники и микросистемной техники РУДН Екатерина Гостева возглавляет междисциплинарный проект по разработке технологии наноструктурирования поверхности имплантатов. Её цель — сделать приживление имплантатов быстрым, надёжным и доступным для самых разных групп пациентов.
В институте экологии РУДН реализуется масштабный междисциплинарный проект в области экологической химии и материаловедения. Учёные работают над созданием высокоэффективных сорбентов на основе природных материалов для обезвреживания опасных загрязнителей окружающей среды.
Проект объединяет фундаментальные исследования на стыке химии, материаловедения и экологии и соответствует стратегическим целям развития науки и технологий Российской Федерации.