Введение
1. Обзор литературных источников 12
1.1. Возможные пути трансформации ФКАС в природных средах и продуктах промышленного производства 12
1.1.1. Неферментативная трансформация 14
1.1.1.1. Гидролиз 14
1.1.1.2. Образование металлорганических комплексов 15
1.1.1.3. Окисление 17
1.1.1.4. Реакции альдегидов с аминогруппами 20
1.1.1.5. Декарбоксилирование 21
1.1.2. Ферментативная трансформация ФКАС 22
1.1.2.1. Реакции, идущие по карбоксильной группе 22
1.1.2.2. Дегалогенирование 25
1.1.2.3. Окисление 26
1.1.2.4. Ферментативный гидролиз 35
1.2. Современные подходы к идентификации и количественной оценке ФКАС 36
1.3. Применение методов квантовой химии для прогнозирования процессов трансформации 43
2. Экспериментальная часть 47
2.1. Оборудование и реактивы 47
2.1.1. Реактивы 47
2.1.2. Методика синтеза и очистки протокатеховой кислоты 49
2.1.3. Используемое оборудование 50
2.2. Общий алгоритм проведения лабораторных экспериментов по исследованию путей трансформации ФКАС 50
2.2.1. Состав модельных полиреагентных сред 51
2.2.1.1. Приготовление модельных сред для изучения процессов трансформации бензойной, 4-гидроксибензойной, 2-гидроксибензойной, ацетилсалициловой, 2-2 хлорбензойной, протокатеховой, галловой кислот, метилового, этилового, пропилового эфиров 4-гидроксибензойной кислоты, фенола, пирокатехина и амида 2-гидроксибензойной кислоты 54
2.2.1.2. Приготовление модельных сред для изучения трансформации левомицетина и левомицетина сукцината натрия 54
2.2.1.3. Приготовление модельных сред для изучения трансформации фенилового эфира 2-гидроксибензойной кислоты 55
2.2.1.4. Приготовление модельных сред для изучения трансформации 2-гидроксинафталина 55
2.2.1.5. Приготовление модельных сред для изучения трансформации фенилбензола 56
2.2.2. Методики количественного определения ФКАС в модельных средах методом ВЭЖХ-УФ 56
2.2.2.1. Получение электронных спектров ФКАС 56
2.2.2.2. Подготовка модельных сред перед ВЭЖХ анализом 56
2.2.2.3. Условия хроматографического разделения 57
2.2.2.4. Определение величин отношений сигналов абсорбции 59
2.2.2.5. Калибровка методик идентификации и количественного анализа ФКАС в модельных средах 59
2.2.2.6. Расчет концентраций ФКАС в модельных водно-органических средах 61
2.2.3. Методики идентификации продуктов трансформации ФКАС 61
2.2.3.1. Анализ методом ВЭЖХ-УФ 61
2.2.3.2. Анализ методом ГХ-МС 62
2.2.3.2.1. Подготовка образцов 62
2.2.3.2.2. Условия ГХ-МС анализа 62
2.3. Проведение квантово-химических расчетов 63
2.3.1. Поиск оптимальной геометрической конфигурации, расчет полной энергии соединения 63
2.3.2. Верификация оптимизированных геометрических конфигураций моделей 65
2.3.3. Изучение процесса сближения субстратов с каталитическим центром до стадии отрыва воды и тирозинового фрагмента (Тир2) и оптимизация геометрической конфигурации модели субстрат-каталитический центр после отделения тирозинового фрагмента и воды от каталитического центра 66
2.3.4. Определение потенциальных реакционных центров микроцистинов 67
2.4. Расчет показателей валидации хроматографических методик 67
3. Результаты и их обсуждение 69
3.1. Объекты исследования 69
3.2. Синтез протокатеховой кислоты из 4-гидрокси-3-метоксибензальдегида 71
3.3. Отработка методов идентификации и количественной оценки ФКАС и продуктов их трансформации 75
3.3.1. Оптимизация методик количественного определения ФКАС в модельных средах методом ВЭЖХ-УФ 75
3.3.1.1. Характеристики электронных спектров 76
3.3.1.2. Определение состава модельных водно-органических сред и процедуры их пробоподготовки для ВЭЖХ 83
3.3.1.3. Подбор условий ВЭЖХ-разделения 84
3.3.2. Выбор условий идентификации продуктов трансформации ФКАС 88
3.4. Направления процессов трансформации ФКАС в модельных системах 91
3.5. Поведение силильных производных продуктов трансформации ФКАС при электронном ударе 107
3.6. Исследование динамики изменения концентрации ФКАС в модельных водно-органических средах 109
3.7. Оценка пути протекания процессов интрадиольной окислительной дециклизации ароматического кольца пирокатехина и протокатеховой кислоты 117
3.7.2. Выбор рабочей модели каталитического центра ИДДГ 118
3.7.3. Изучение стадии сближения субстратов с каталитическим центром ИДДГ120
3.7.4. Выявление реакционных центров микроцистинов 124
3.8. Разработка практических методик количественного определения ряда ФКАС в сложных аналитических матрицах 129
3.8.1. Методика определения остаточных количеств левомицетина в коровьем молоке методом ВЭЖХ-УФ 129
3.8.2. Методики количественного анализа эфиров 4-гидроксибензойной кислоты (парабенов) в образцах пищевых продуктов, фармацевтических препаратов и косметических изделий методом ВЭЖХ-УФ 137
4. ВЫВОДЫ 144
Список литературы 146
