Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Каталитическое действие модельных мембранных систем на основе ПАВ на гидролитические процессы
ВАК РФ 03.00.02, Биофизика
Автореферат диссертации по теме "Каталитическое действие модельных мембранных систем на основе ПАВ на гидролитические процессы"
На правахрукописи
Идиятуллин Булат Зямилович
КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ МОДЕЛЬНЫХ МЕМБРАННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПАВ НА ГИДРОЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
03.00.02-биофизика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Казань - 2005
Работа выполнена в лаборатории молекулярной биофизики Казанского института биохимии и биофизики Казанского научного центра Российской академии наук и в лаборатории высокоорганизованных сред Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова.
Научные руководители:
кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Юрий Федорович Зуев
кандидат химических наук, старший научный сотрудник Алла Бенционовна Миргородская
Официальные оппоненты:
доктор химических наук, профессор
Андрей Вадимович Левашов
доктор физико-математических наук, профессор
Александр Васильевич Анисимов
Ведущая организация: Институт биохимии и физиологии
растений и микроорганизмов РАН, г. Саратов
Защита состоится ¿Л ¿аус^ 2005 г. в часов на заседании
диссертационного совета К002.005.01 по присуждению ученой степени кандидата биологических наук при Казанском институте биохимии и биофизики КазНЦ РАН (420111, г. Казань, а/я 30, ул. Лобачевского, 2/31)
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной библиотеке Казанского научного центра РАН
Автореферат разослан ^-^■у^Ы 2005 года.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук
А.Б. Иванова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. При рассмотрении функций биологических мембран традиционно выделяют две главные: барьер для ионов и молекул и структурная основа (матрица) для функционирования рецепторов и ферментов (Ивков, Берестовский, 1981; 1982). Матричная функция также обеспечивает взаимное расположение и ориентацию биохимических реагентов. При этом в живой клетке постоянно происходят процессы химического превращения соединений и без участия ферментов, в которых немаловажное значение имеет поверхность биологических мембран. Вблизи мембранной поверхности концентрируются заряженные низкомолекулярные соединения; липидная мембрана может выступать в качестве резервуара для гидрофобных соединений; мембрана несет на своей поверхности электрические заряды, которые определяют свойства примембранной водной фазы (Гринштейн, 2001).
Для моделирования функциональных свойств мембран, наряду с бислойными структурами, успешно используются однослойные структуры на основе синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ). Так, системой, позволяющей максимально естественно моделировать природную иммобилизацию ферментов и их микроокружение, являются микроэмульсии (Березин, 1985; Мартинек и др., 1985).
Свойства ПАВ позволяют осуществлять направленный дизайн самых разнообразных поверхностей раздела: с положительной и отрицательной кривизной, с изолированными микрообъемами водной и органической фазы или создавать лабиринты двух изолированных фаз (Миттел, 1980). Использование различных ПАВ и модифицирующих добавок позволяет в широких пределах варьировать знак и величину по- ' верхностного заряда. Структура и физико-химические свойства этих систем дают возможность моделировать условия химических реакций вблизи мембранных поверхностей в биологических системах; они способны отражать особенности строения биомембраны, отличаясь, при этом, химической стабильностью в процессе реакций, что позволяет получать однозначные и воспроизводимые результаты (Holmberg, 2003).
Для моделирования процессов химической трансформации соединений вблизи поверхности раздела фаз в настоящей работе выбраны реакции гидролиза сложно-эфирных связей, которые играют важную роль в процессах расщепления белковых
молекул, нуклеиновых кислот, а также низкомолекулярных соединений, задействованных в работе сигнальных систем.
Цель и задачи исследования. Целью работы является моделирование каталитического действия поверхности биомембран при гидролитическом расщеплении сложноэфирных связей с помощью микрогетерогенных систем на основе природных и синтетических ПАВ. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• Провести подбор микрогетерогенных систем на основе природных и синтетических ПАВ, позволяющих варьировать морфологию поверхности раздела фаз, сохраняя, при этом, некоторые особенности строения биомембраны, структурную и химическую стабильность при проведении реакций.
• Комплексом взаимодополняющих физико-химических методов исследовать различные типы структур, в том числе структурные переходы в условиях инверсии фаз в микроэмульсиях.
• Исследовать влияние амфифильных реакционно-способных добавок (длинно-цепных алкиламинов) на структурно-динамические характеристики исследуемых систем.
• Изучить кинетику процесса гидролитического расщепления сложноэфирных связей для ряда эфиров карбоновых кислот и кислот тетракоординированного фосфора, отличающихся гидрофильно-липофильным балансом и зоной локализации в системе.
• Провести сопоставление данных структурных исследований с результатами кинетических измерений.
Научная новизна:
• Выявлена химическая нестабильность микроэмульсий на основе фосфатидил-холина при их использовании в качестве реакционной среды для проведения неферментных гидролитических процессов.
• Проведено сравнительное изучение процесса гидролитического расщепления эфиров карбоновых кислот и кислот тетракоординированного фосфора в микроэмульсиях различного строения вблизи поверхности раздела фаз. Показано, что при структурных перестройках в микроэмульсионных средах скорость од-
ного и того же химического процесса может отражать различные каталитические эффекты: изменение активности нуклеофила, увеличение полярности микроокружения реагентов и концентрирование реагентов в зоне реакции.
• Исследована структура микроэмульсии на основе цетилтриметиламмоний бромида (ЦТАБ) при изменении в широком диапазоне отношений водной и углеводородной фаз. Установлены границы фазовых переходов от обращенных микроэмульсий к биконтинуальным и далее - к прямым. С помощью методов ЯМР-самодиффузии, ЭПР-спинового зонда и кондуктометрии получены параметры, характеризующие структуру микроэмульсионной системы в каждой из этих фаз: распределение компонент между фазами системы, гидродинамический радиус и диффузионная подвижность частиц, плотность упаковки молекул в межфазном слое. Исследовано влияние первичных алифатических аминов на структуру поверхности раздела фаз.
• Проведено исследование модифицирующего действия полиэтиленгликоля (ПЭГ) на структуру системы обращенных мицелл, стабилизированной фосфа-тидилхолином из бобов сои (ФХ).
Практическое значение работы. Полученные результаты расширяют и углубляют знания о взаимосвязи структурных и каталитических свойств микрогетерогенных сред на основе амфифильных соединений синтетической и биологической природы, в которых присутствуют границы раздела фаз. Микроэмульсии могут служить удобной системой для моделирования не только природной иммобилизации ферментов, но и для изучения роли поверхности биологической мембраны в регуляции процессов химической трансформации соединений.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на 3-й Международной конференции "Химия высокоорганизованных веществ и научные основы нанотехнологии" (С.-Петербург, 2001); на Международной конференции "Biocatalysis - 2000: Fundamentals and Applications" (Москва, 2000); на XI-ой Международной конференции "Magnetic Resonance in Chemistry and Biology" (Звенигород, 2001); на Всероссийской конференции "Структура и динамика молекулярных систем" (Йошкар-Ола, 2002); на 1-ой Международной конференции "Highly-organized catalytic
systems" (Черноголовка, 2002); на 2-ом Международном симпозиуме "Molecular design and synthesis of supramolecular architectures" (Казань, 2002); на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 статей (из них 4 - в международной печати, 3 - в центральной печати, 2 - в сборниках) и 6 тезисов докладов.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы (163 источников, из них на русском языке - 49). Работа изложена на 118 страницах, содержит 45 рисунков и 13 таблиц.
Работа выполнена при частичной поддержке РФФИ (гранты №№ 99-03-32037, 02-03-32923, 03-03-06249, 03-03-32952).
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
1. Материалы и методы исследований
Для приготовления микроэмульсий использовали неионные, анионные и ка-тионные синтетические ПАВ, а также фосфатидилхолин из бобов сои. В качестве модифицирующих добавок использовали первичные алифатические амины (С4+С18) нормального строения и полиэтиленгликоль (ПЭГ) с молекулярным весом 400 и 1500. В качестве субстратов для кинетических исследований использовали эфиры карбоно-вых кислот - п-нитрофенилацетат (ПНФА), п-нитрофениллаурат (ПНФЛ) и О,О-(бис-п-нитрофенил)метилфосфонат (МФ).
• Измерения коэффициентов самодиффузии выполнены методом Н ЯМР с Фурье-преобразованием и импульсным градиентом магнитного поля (ФП ИГМП) на ЯМР-спектрометре высокого разрешения Тесла BS 587A (частота резонанса на протонах 80 МГц).
• Спектры ЭПР регистрировали на радиоспектрометре РЭ 1306. В качестве спиновых зондов применяли 4-(2-н-ундецил-Зоксил-4,4-диметил-2-оксазолидинил) масляную кислоту и 1-пальмитоил-2-стероил-(7-доксил)-глицеро-3-фосфатидилхолин для исследования микроэмульсий на основе ФХ. Благодаря своему строению, используемые спиновые зонды встраиваются в монослой ПАВ таким образом, что их полярные группы располагаются в области головных групп, а нитроксильные фрагменты находятся в области углеводородных радикалов молекул ПАВ.
• Электропроводность микроэмульсии измеряли с помощью кондуктометра ОК 102/1 (Radelkis, Венгрия) на частоте 80 Гц и 3 кГц Измерения проводили в термостатируемой плоскопараллельной ячейке. Температуру контролировали с точностью ±0.2°С.
• Метод потенциометрического титрования использовали для анализа содержания аминов в микроэмульсиях. Изменения рН системы при добавлении титранта (0.1 н соляная кислота) фиксировали с помощью рН-метра "рН-340".
• Кинетические измерения проводили на спектрофотометре UV-VIS Specord. За ходом процесса расщепления п-нитрофениловых эфиров наблюдали по изменению оптической плотности системы в области 400 нм, что соответствует образованию п-нитрофенолят-аниона.
2. Исследование структуры микроэмульсий 2.1. Метод ЯМР-самодиффузии и структурные характеристики микроэмульсий на основе ДСН и ЦПБ На примере микроэмульсий масло/вода на основе цетилпиридиния бромида (ЦПБ) и додецилсульфата натрия (ДСН) рассмотрены основные методические приемы, используемые в работе при исследовании структуры поверхности раздела фаз методом ЯМР-самодиффузии. Сохранение пропорций между компонентами дисперсной фазы, формируемой ПАВ, со-ПАВ (н-бутанол) и маслом (н-гексан) обеспечивало постоянство размера мицеллярных агрегатов при различных концентрациях дисперсной фазы. Для измерения коэффициентов самодиффузии (КСД) компонент микроэмульсий, Ц, выбирались наиболее интенсивные линии в спектрах ЯМР (рис. 1). Анализ диффузионных спадов показал, что молекулы ПАВ и гексана характеризуются одинаковой трансляционной подвижностью. В микроэмульсиях, как правило, количество ПАВ, формирующего мицеллярные агрегаты, намного превышает концентрацию мономерного ПАВ в дисперсионной среде, поэтому Вследствие быстрого обмена воды и н-бутанола гидроксильными протонами экспериментальное значение КСД, полученное по диффузионному спаду их резонансного сигнала, является суммой взвешенных вкладов от диффузии обеих компонент:
11I I I 11 I I I 11 I I I 11 г I I 11 I I I 11 I I I I I I М"| 11 I I I 11 I I 11
98765432 0 М.д.
Рис. 1. Диффузионное затухание резонансных сигналов протонов групп (СНг)^ ЦПБ,н-гексана и н-бутанола (1), протонов группы а-СНг н-бутанола (2) и протонов гидро-ксильных групп воды и бутанола (3).
где Хв и Хбут - соответственно мольные доли воды и спирта, а и ~бут— КСД этих компонент. Поскольку ВБУТ определяется по диффузионному спаду резонансного сигнала его а-СН2 протонов, КСД воды находится по соотношению (1). Экспериментальные значения КСД использовались для определения размеров мицеллярных агрегатов и распределения компонент системы между фазами. В концентрированных системах не всегда просто определить значение вязкости среды, чтобы, используя соотношение Стокса-Эйнштейна и экспериментальные данные по КСД, определить гидродинамический радиус мицеллярных агрегатов (Имиц). Кроме того, на экспериментальные значения КСД влияют эффекты препятствий со стороны мицелл. Обойти эти трудности позволяет экстраполяция концентрационных зависимостей КСД к нулевой концентрации дисперсной фазы и использование значения вязкости для чистого растворителя (табл. 1). В экспериментальное значение КСД н-бутанола вносят вклад его диффузия в составе мицеллярных агрегатов и в свободном виде в дисперсионной водной среде. В этом случае использована модель двух состояний, когда эксперимен-
Табл. 1. Значения КСД компонент микроэмульсий при "бесконечном" разбавлении микроэмульсии
Микроэмульсия 0x109, м2с"' Кмиц> нм (± 7 %)
Вода Бутанол ПАВ Гексан
ЦПБ/гексан/бутанол/вода 2.20 0.74 0.062 0.062 3.7
ДСН/гексан/бутанол/вода 2.25 0.72 0.095 0.095 2.7
тальные значения КСД компонент определяются суммой взвешенных вкладов от обеих фракций вещества:
где индексы Ь и Гг относятся к свободному и связанному состоянию н-бутанола, позволило определить, что и в той и другой микроэмульсиях только 1/3 часть н-бутанола участвует в формировании дисперсной фазы, что соответствует молярному отношению со-ПАВ/ПАВ 1/1. Таким образом, данные ЯМР-самодиффузии позволяют определить размеры мицеллярных агрегатов и соотношение ПАВ/со-ПАВ на поверхности раздела фаз.
2.2. Модифицирующее действие полиэтиленгликоля на структурные характеристики микроэмульсии на основе фосфатидилхолина
Методами ЭПР и ЯМР-самодиффузии исследовано модифицирующее действие поли-этиленгликоля (ПЭГ) на структуру микроэмульсии вода/масло на основе фосфатидилхолина из бобов сои (ФХ). Полученные КСД компонент микроэмульсии
(рис. 2) позволили определить изменение размера мицеллярных агрегатов, перераспределение воды и ПЭГ между различными микрообластями системы при последо-
Рис. 2. Зависимость КСД компонент микроэмульсии вода/масло от мольной доли ПЭГ400 в смеси вода/ПЭГ. Масло: трикаприлин + н-гексанол. Т = 30 "С.
Рис. 3. Изменения размеров обращенных мицелл (а) и угла наклона углеводородных радикалов ФХ на поверхности раздела фаз (б)
вательном замещении части воды на ПЭГ. На основании полученных результатов и данных ЭПР спинового зонда по изменению степени упаковки углеводородных радикалов ФХ на границе раздела водной и масляной фаз построена геометрическая модель мицеллярных агрегатов, учитывающая изменение радиуса кривизны монослоя ФХ и угла наклона углеводородных радикалов молекул фосфолипида к поверхности раздела фаз при модифицирующем действии ПЭГ (рис. 3).
2.3. Структурные переходы в микроэмульсии на основе цетилтриметиламмоний бромида в условиях инверсии фаз
В результате подбора ПАВ и со-ПАВ и оптимизации их соотношения разработана микроэмульсия на основе катионного ЦТАБ, включающая в свой состав также н-бутанол, н-гексан и воду. При изменении весового отношения вода/гексан в интервале 0.02 - 40 (объемная доля воды от 0.1 до 0.8) удается сохранять термодинамическую стабильность, макрооднородность и оптическую прозрачность системы. По данным электропроводности и КСД компонент микроэмульсии (рис. 4) установлено, что в пограничных точках изученного концентрационного интервала структура микроэмульсии соответствует водным и органическим микрокаплям, стабилизированным ПАВ и диспергированным в среде противоположной полярности. При достижении некоторой концентрации дисперсной фазы формируется биконтинуальная структура, в которой обе жидкости получают возможность для диффузионного движения по двум непрерывным лабиринтам, разделенным сетью мономолекулярного слоя ПАВ.
0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
10
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
.... .—
/
1 в
1 '
V *
г *
/
-
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0 5 0.6 0.7 0.8
Объемная доля воды
Рис. 4. Относительные изменения коэффициентов самодиффузии воды и гексана по отношению к чистому растворителю (а), ширины резонансных линий (б) и вязкости микроэмульсии (в), а: о - вода, • - н-гексан; б: о - вода, • - суммарный сигнал протонов (СНг)п групп н-гексана, ЦТАБ и н-бутанола, нормированный к значению для фш = 0 01. Пунктирной линией показан характер изменения электропроводности
В этом же диапазоне концентраций наблюдается резкие изменения вязкости микроэмульсии (рис. 4в).
2.4. Модифицирующее действие длинноцепных аминов на структуру микроэмульсионных сред
При исследовании действия реакционно-способных алифатических аминов нормального строения на структуру микроэмульсий была выбрана система масло/вода на основе ЦПБ. Амины с различной длиной углеводородного радикала от-
личаются по гидрофильно-липофильным свойствам, что приводит к их локализации в различных микрообластях системы. В исследованной микроэмульсии масло/вода в образовании мицеллярных агрегатов, помимо ПАВ (5.05%), участвуют со-ПАВ (н-бутанол) (5.05%) и н-гексан (1.97%), формирующий неполярное ядро мицеллы.
Экспериментальные значения КСД компонент микроэмульсий приведены в табл. 2. Там же приведены значения среднего гидродинамического радиуса мицелл, определенные с помощью соотношения Стокса-Эйнштейна. КСД н-бутанола существенно превышает КСД ЦПБ (мицелл), что является результатом частичного присутствия спир-
Табл. 2. КСД компонент микроэмульсии ЦПБ/бутанол/вода/гексан. Т = 30°С
Амин Б-10®, м2е"' КмиЦ) нм
(С = 0.04 М) ЦПБ Бутанол Вода (± 7 %)
Без амина 0.036 0.46 1.74 4.5
Бутиламин 0.042 0.44 1.74 3.9
Октиламин 0.041 0.44 1.74 4.0
Дециламин 0.040 0.46 1.77 4.1
Додециламин 0.032 0.51 1.84 5.0
Цетиламин 0.029 0.5 1.83 5.2
Октадециламин 0.030 0.5 1.85 5.1
та в дисперсионной среде (вода) микроэмульсии.
Исследованные амины можно разделить на две группы по характеру их влияния на структуру микроэмульсии. Для первой (бутиламин и октиламин) наблюдается уменьшение эффективного радиуса мицеллярных агрегатов примерно на 15 % по сравнению с контролем и увеличение относительной доли бутанола, входящего в их состав (рис. 5). Начиная с дециламина, наблюдается увеличение размера мицелл; при этом бутанол и вода вытесняются в дисперсионную среду. Очевидно, свойства более гидрофильных аминов (С4-С8) позволяют им в значительной мере растворяться в
водной фазе. Более гидрофобные амины (С 12 - С18) внедряются в структуру мицел-ляных агрегатов, что приводит к увеличению их размеров. Уменьшение поверхностной плотности заряда агрегатов при встраивании нейтральных молекул амина между заряженными молекулами ЦПБ приводит к ослаблению гидратации и уменьшению доли воды в поверхностном слое.
Спектры ЭПР амфифильного спинового зонда (4-(2-н-ундецил-3-оксил-4,4-диметил-оксазолидин-2-ил) масляная ки-
0.4
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Рис. 5. Зависимость относительных долей бутанола и воды, входящих в состав мицеллярных агрегатов, от длины ал-кильного радикала амина. Пунктирными линиями показаны соответствующие значения в отсутствии аминов.
слота), молекулы которого встраиваются в поверхностный слой ми-целлярных агрегатов, состоят из трех линий сверхтонкой структуры. Ширина и интенсивность линий свидетельствуют об относительно быстром анизотропном движении парамагнитного фрагмента, которое замедляется при увеличении длины углеводородного радикала амина (рис. 6) Это является следствием уменьшения свободного объема для движения нитроксильного фрагмента зонда при солюбилизации аминов в области раздела фаз и вытеснении н-бутанола и воды из этой зоны, что подтверждают данные ЯМР-самодиффузии
3. Особенности гидролиза сложноэфирных связей вблизи поверхности раздела фаз
3.1. Гидролиз сложноэфирных связей в микроэмульсии на основе фосфатидилхолина Для исследования щелочного гидролиза ПНФА
СН3С(0)0С6Н4М02-Я + 2 ОН-► СН3С(0)0- + 'ОС6Н„МОгр
вблизи поверхности, сформированной фосфолипидами, в качестве среды использована микроэмульсия вода/масло, содержащая 80 вес. % масла (гексанол + трикаприлин в молярном отношении 1:1), 16 вес. % фосфатидилхолина (ФХ) и 4 вес % водной фазы. В качестве водной фазы использовался 3.75 М раствор №ОН (0 15 М к объему микроэмульсии). Установлено, что рН в системе и наблюдаемая константа скорости (коь5) гидролиза ПНФА 1(5x105 М) существенно уменьшаются со временем (табл. 3) Это может быть связано с расходом щелочи на расщепление сложноэфирных связей ФХ (0 2 М) При этом потребляется щелочь, предназначенная для гидролиза ПНФА что приводит не только к уменьшению скорости его гидролиза, но и к из-
О 5 10 15
п, количество атомов углерода
Рис 6 Зависимость времени корреляции вращения спиновой метки от длины углеводородного радикала амина (25 °С, САМИНА = 0 1 М)
Табл. 3. Изменение во времени рН среды и константы скорости щелочного гид-
ролиза ПНФА в микроэмульсии на основе ФХ. Спнфа = 5x10"5 М. Т = 20°С
Время фиксации реакции, мин рН* коЬБ» С
0 12.1 0.035-0.050
20 10.0 0.0032
40 9.3 0.0007
менению условий эксперимента во времени. Кроме того, нельзя исключать происшедших изменений в микроструктуре системы при трансформации ее компонент. Таким образом, вследствие своей химической активности микроэмульсии на основе ФХ не всегда являются подходящей средой для моделирования гидролитических процессов без участия ферментов, протекающих вблизи поверхности раздела фаз. Поэтому целесообразно использовать синтетические ПАВ, которые способны отразить особенности строения мембранной поверхности и при этом отличаются химической стабильностью в процессе проведения изучаемых реакций, что позволяет получать однозначные и воспроизводимые результаты.
3.2. Поверхностный потенциал и щелочной гидролиз сложноэфирных связей вблизи границы раздела фаз В качестве среды для проведения щелочного гидролиза сложных эфиров п-нитрофенилацетата (ПНФА) и О,0-(бис-п-нитрофенил)метилфосфоната (МФ):
СН3Р(0)(0С6Н4Ы02-р)2+ 2'0Н-> СН3Р(0)(0С6Н4К02-д)(У + -0С6Н4М02-я
выбраны микроэмульсии масло/вода с одинаковым объемом дисперсной фазы (13 %), но с различным зарядом поверхности мицеллярных агрегатов. В качестве ПАВ, содержание которого в микроэмульсиях составляло 5.05 вес. %, использованы катион-ные ЦТАБ и ЦПБ, анионный ДСН и неионный Вгу-97. В образовании агрегатов, помимо ПАВ, участвуют н-гексан (1.97 вес. %) и н-бутанол (5.05 вес. %).
Независимо от природы ПАВ значения наблюдаемой константы скорости гидролиза линейно связаны с содержанием щелочи в системе во всем
исследованном интервале ее концентраций (рис. 7). Кинетические данные, характеризующие процесс взаимодействия эфиров со щелочью в микроэмульсиях, представлены в табл. 4. Изучаемые эфиры локализуются в основном в органической фазе микроэмульсий (например, константа распределения ПНФА между н-гексаном и
микроэмульсий (например, константа распределения ПНФА между н-гексаном и водой равна ~ 10/1), тогда как высоко гидрофильный гидроксид-ион находится в дисперсионной водной среде. Это позволяет предполагать, что реакция происходит вблизи поверхности раздела фаз. Влияние поверхности раздела фаз на скорость реакции складывается из двух соспвляюшх: электростатической, связанной с взаимодействием гидроксид-иона с заряженной поверхностью, и неэлектростатической, характеризующей гидрофобное взаимодействие:
1п к2 (ИПАВ)= еу / квТ + 1п к2 (НПАВ),
где е - заряд электрона, у - эффективный поверхностный потенциал, кв - постоянная Больцмана, Т - абсолютная температура, к2 (ИПАВ) и к2 (НПАВ) - константы скорости второго порядка, определенные для реакций в микроэмульсиях на основе ионного и неионного ПАВ при одинаковом объеме дисперсной фазы. На основании кинетических данных определены эффективные потенциалы поверхности раздела фаз в микроэмульсиях на основе ионных ПАВ (табл. 4).
Табл. 4. Константы скорости второго порядка (к2) щелочного гидролиза эфиров ПНФА и МФ и поверхностный потенциал границы раздела фаз (у). Сон- от 0.001 до0.01М,Т = 25°С
ПАВ к2 (ПНФА), М-'с1 ц/, мВ к2(МФ), М-'с"1 у, мВ
ЦТАБ 8.8 24.4 29.4 30.4
ЦПБ 9.6 26.6 30.0 29.2
ДСН 1.1 -29.9 2.7 -30.9
Вгу-97 3.4 0 9.0. 0
0 000 0 002 0.004 0.006 0 008 0.010
Рис. 7. Зависимость наблюдаемой константы скорости гидролиза ПНФА от концентрации щелочи (25 СС) в микроэмульсиях масло/вода на основе
ЦПБ (1), Вгд-97 (3), ДСН (4) и в воде (2).
Для катионных ПАВ наблюдается ускорение гидролиза изученных эфиров по сравнению с водным раствором при той же концентрации щелочи (рис. 7), что, очевидно, связано с концентрированием отрицательно заряженного гидроксид-иона у поверхности раздела фаз. В случае анионных ПАВ отрицательный заряд поверхности приводит к уменьшению концентрации нуклеофила в зоне реакции и замедляет реакцию по сравнению с водным раствором. Поверхность раздела фаз, сформированная неионным ПАВ практически не влияет на скорость гидролиза ПНФА и МФ.
3.3. Гидролитическая активность связанной воды в присутствии алифатических аминов
В связи с тем, что многие гидролитические процессы в биологических системах происходят вблизи поверхности раздела фаз, большое значение имеют количество и активность связанной с этой поверхностью воды Ее содержание определяется, главным образом, природой ПАВ, степенью диссоциации его полярных головных групп и присутствием добавок, модифицирующих поверхность раздела, например, длинноцепных аминов.
В микроэмульсии масло/вода на основе ЦПБ, состав которой описан в разделе 3.2., исследован гидролиз МФ, катализируемый по обще-основному механизму. Этот механизм предусматривает атаку сложноэфирной связи молекулой воды, активированной за счет образования водородной связи с амином. Эффективность катализа определяется основностью амина
СН3Р(О)(0С6Н4>ТО2-р)0- + -ОС6Н4Ш2-р + 2 н3о+ + Н20 Н2Ь'Я
Поверхностный потенциал мицелл влияет на кислотно-основные свойства амина и определяет долю его нейтральной (реакционно-способной) формы в составе поверхности раздела фаз. Установлено, что гидролиз МФ в присутствии бутиламина и октиламина протекает быстрее, чем в присутствии их более гидрофобных гомологов Это объясняется различной степенью влияния отличающихся по гидрофобности аминов на структуру поверхности раздела фаз, а именно - вытеснением н-бутанола и воды из поверхностного слоя мицелл длинноцепными аминами, что было зафиксировано при исследовании структуры микроэмульсии методом ЯМР. Вытеснение н-
Рис. 8. Зависимость константы скорости второго порядка (к2) процесса гидролиза МФ и гидратации поверхности раздела фаз (р) от длины углеводородного радикала амина п.
бутанола с межфазной поверхности за счет встраивания нейтральных молекул длинноцепного амина приводит к ослаблению гидратации поверхности и уменьшению доли воды в поверхностном слое. Вытеснение воды из зоны реакции приводит к разобщению нук-леофила, которым является вода, активированная амином, и субстрата, что выражается в уменьшении скорости гидролиза МФ при увеличении длины цепи углеводородного радикала амина (рис. 8).
3.4. Щелочной гидролиз эфиров карбоновых кислот в условиях структурных перестроек межфазной поверхности С целью выявления влияния структуры реакционной среды на скорость процессов нуклеофильного замещения исследован щелочной гидролиз п-нитрофениловых эфиров карбоновых кислот в микроэмульсиях вода/ЦТАБ/н-бутанол/н-гексан в условиях фазовых переходов, инициируемых изменением соотношения воды и масла (гексан):
КС(0)0С6Н4Ш2 + 2 -ОН-> 110(0)0" + ОС6Н4Ш2
Зависимость наблюдаемой константы скорости к^ гидролиза эфиров от объемной доли воды при содержании щелочи в водной фазе микроэмульсии 0.01 М для обоих эфиров характеризуется наличием трех областей (рис. 9), границы которых близки (см. раздел 2.3) к переходам от обращенных микроэмульсий к биконтинуаль-ным (ф\у ~ 0.25) и далее к прямым (ф\у ~ 0.55). Изменение к0ь3, вызываемое структурными перестройками, является результирующим нескольких эффектов. В обращенной и биконтинуальной фазах микроэмульсии характер зависимости определяется, в первую очередь, активностью гидроксид-ионов. При увеличении объема водной фазы вода прогрессивно приобретает свойства объемной воды, увеличивается диэлек-
трическая проницаемость водной фазы, возрастает степень диссоциации щелочи и концентрация гидроксид-ионов. Кроме того, увеличение полярности среды в месте реакционного контакта является благоприятным фактором для реакций, к которым относится изучаемый процесс щелочного гидролиза. Другой механизм увеличения скорости изучаемого процесса можно предложить в области существования прямой микроэмульсии (ф\у > 0.55), где вода составляет объемную, дисперсионную среду. Бутанол, проявляя определенное сродство к воде, при увеличении объема дисперсионной водной фазы перераспределяется между фазами системы; при этом его количество в составе мицеллярных агрегатов уменьшается. Уменьшение концентрации незаряженного со-ПАВ приводит к увеличению плотности положительного заряда поверхности мицеллярных агрегатов, образованных катионным ПАВ, к возрастанию локальной концентрации гидро-ксид-ионов и увеличению микрополярности в зоне реакции.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Структурные перестройки в микрогетерогенных реакционных средах на основе ПАВ, фиксируемые физическими методами, могут отражаться на кинетике реакций гидролитического расщепления сложноэфирных связей, происходящих вблизи поверхностей раздела фаз в этих системах. Возможны изменения как скорости так и механизма химического процесса. Среди факторов, связывающих структурные и каталитические свойства микрогетерогенных сред, важное место занимают рассмотренные в настоящей работе изменение поверхностного потенциала в системе, перераспределение компонент системы между фазами при введении добавок, в том числе и
0-1-,-,-,-,-,-,-,-1-0
0 2 0.4 0 6 0 9
Объемная доля воды
Рис. 9. Зависимость наблюдаемой константы скорости реакции от объемной доли воды в микроэмульсии для ПНФА (а) и ПНФЛ (б) при постоянной концентрации щелочи (0.01 М) в водной фазе.
реакционно-способных. Большинство этих факторов являются общими для систем синтетической и биологической природы, в которых присутствуют границы раздела фаз. Микроэмульсии могут служить удобной системой для моделирования не только природной иммобилизации ферментов, но и для изучения роли поверхности биологической мембраны в регуляции неферментной химической трансформации соединений.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Для микрогетерогенных систем на основе природного фосфатидилхолина и ряда синтетических ПАВ (ЦТАБ, ЦПБ, ДСН) с использованием комплекса взаимодополняющих физических методов (ЯМР-самодиффузия, ЭПР спиновых зондов и кондуктометрия) получены структурные характеристики: диффузионная подвижность, распределение компонент системы между дисперсной фазой и дисперсионной средой, размеры агрегатов, плотность упаковки молекул ПАВ на границе раздела фаз.
2. Выявлена химическая нестабильность микрогетерогенной системы на основе фосфатидилхолина при ее использовании в качестве реакционной среды для изучения гидролитических процессов.
3. Установлено, что вводимые реагенты (первичные алифатические амины
трансформируют структуру системы. Дегидратация межфазной границы раздела вызывает разобщение нуклеофила (вода, активированная амином) и гидрофобного субстрата 0,0-(бис-п-нитрофенил)метилфосфоната и приводит к уменьшению скорости гидролитического процесса.
4. На основании кинетических данных в системах на основе ионных ПАВ определены поверхностные потенциалы межфазных границ в микроэмульсиях как фактора, регулирующего локальную концентрацию реагентов и определяющего каталитический эффект системы.
5. Разработана и охарактеризована система (ЦТАБ/бутанол/гексан/вода), позволяющая моделировать межфазные поверхности различного морфологического строения и их каталитическое действие.
6. Показано, что в зависимости от структуры микроэмульсионной реакционной среды скорость гидролитического процесса отражает различные механизмы каталитического действия системы: изменение активности нуклеофила, полярности микроокружения и концентрации реагентов в зоне реакции.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Cetylpyiidinium bromide-based microemulsions as media for the hydrolisys of phosphorus acids esters in the presence of primary amines / A.B. Mirgorodskaya, LA Kudryavtseva, Y.F. Zuev etal. // Mendeleev Communications. - 2000. - N 5. -P.205-206.
2. Catalytic and structural properties of mixed micelles of long-chain amines and cetylpyridinium bromide / A. Mirgorodskaya, L. Kudryavtseva, B. Idiyatullin et al. // Abstracts: "International conference "Biocatalysis - 2000: Fundamentals and Applications". - Moscow, 2000. - P. 183-184.
3. Миргородская, А.Б. Микроэмульсии масло/вода - среда для расщепления сложноэфирных связей / А.Б. Миргородская, Ю.Ф. Зуев, Б.З. Идиятуллин // Жидкие кристаллы и их практическое использование. - 2001. - В.1. - С.35-38.
4. Микроэмульсии масло/вода на основе цетилпиридинийбромида - среда для гидролиза эфиров кислот фосфора в присутствии первичных аминов / А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев и др. // Известия АН. Серия химическая. - 2001. - N 2. - С.238-241.
5. Динамическая структура микроэмульсий масло/вода и мицелляриых растворов цетилпиридиний бромида в присутствии гидрофобных аминов / А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев и др. // 3-я Международная конференция "Химия высокоорганизованных веществ и научные основы нанотехнологии": Сб.докл. - С.-Петербург, 2001. - С.363-365.
6. Инверсия фаз в микроэмульсиях на основе цетилтриметиламмоний бромида / Ю.Ф. Зуев, А.Б. Миргородская, Б.З. Идиятуллин, Р.Н. Хамидуллин // Жидкие кристаллы и их практическое использование. - 2002. - № 2. - С.70-77.
7. Структура и свойства микроэмульсий масло-вода / А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев и др. // Журнал общей химии. — 2002. - Т.72. - В.7. — 0.1077-1081.
8. Alterations in the structure of water-in-oil microemulsions by the action of poly(ethylene glycol) / N.N. Vylegzhanina, B.Z. Idiyatullin, Yu.F. Zuev, V.D. Fedotov // "Magnetic Resonance in Colloid and Interface Science", NATO SCIENCE SERIES: II: Mathematics, Physics and Chemistry. - Netherlands: Kluwer Academic Publishers. -2002. - V.76. - P.637-642.
9. Структурные переходы при инверсии фаз в микроэмульсиях на основе цетилтриметиламмоний бромида / Ю.Ф. Зуев, А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева и др. // Структура и динамика молекулярных систем: Сб. тезисов и докладов. - Уфа, 2002. - С.68.
10. Hydrolysis and aminolysis of esters in direct, bicontinious and reversed microemulsions based on cetyltrimethylammonium bromide / A.B. Mirgorodskaya, LA Kudryavtseva, Yu.F. Zuev et al. // The first International conference "Highly-organized catalytic systems". - Chernogolovka, 2002. - P.94.
11. Structural properties and catalytic reactivity of microemulsions on the basis of cationic surface active agents / A.B. Mirgorodskaya, LA Kudryavtseva, Yu.F. Zuev et al. // Second International symposium molecular design and synthesis of supramolecular architectures. - Kazan, 2002. - P.93.
12. Effects of solubilized dodecylamine on the microstructure of cetylpiridinium bromide-n-butanol-hexane-water system studied by pulsed-gradient spin echo NMR and ESR spin label methods / Yu.F. Zuev, N.N. Vylegzhanina, B.Z. Idiyatullin, A.B. Mirgorodskaya // Applied Magnetic Resonance. - 2003. - V.25. -N 1. - P.65-77.
13. Каталитическая активность и структурные свойства микроэмульсий на основе бромида цетилтриметиламмония / А.Б. Миргородская, Л.А Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев, Б.З. Идиятуллин // XVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии: Тезисы докл. - Казань, 2003. - Т.4. - С.437.
14. Влияние структуры микроэмульсий на основе бромида цетилтриметиламмония на щелочной гидролиз эфиров карбоновых кислот / Ю.Ф. Зуев, А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева и др. // Журнал общей химии. - 2004. - Т.74. - № 7. - С. 1140-1145.
15.Zuev, Yu.F. Structural Properties of Microheterogeneous Surfactant-Based Catalytic Systems: Multicomponent Self-Diffusion NMR Approach / Yu F. Zuev, A B. Mirgorodskaya, B Z. Idiyatullin // Applied Magnetic Resonance. - 2004. - V.27. -P.489-500.
Отпечатано в ООО «Печатный двор». г. Казань, ул. Журналистов, 1/16, оф.207 Тел.72-74-59,41-76-41,41-76-51. ЛицензияПД№7-0215от 001.11.01 Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 18.03.2005г. Усл. пл 1,38. Заказ N° К-2711. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16 Бумага офсетная. Печать -ризография.
■У
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Идиятуллин, Булат Зямилович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРУКТУРЕ, СВОЙСТВАХ И МЕТОДАХ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОГЕТЕРОГЕННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ.
1.1. Самоорганизация липидов.
1.2. Самоорганизация дифильных молекул ПАВ.
1.3. Мицеллярные растворы.
1.4. Микроэмульсии.
1.5. Солюбилизация добавок мицеллярными растворами и микроэмульсиями.
1.6. Методы исследования структуры высокоорганизованных сред на основе ПАВ.
1.6.1. ЯМР - самодиффузия.
1.6.2. Метод ЭПР спиновых зондов.
1.6.3. Кондуктометрия микроэмульсий.
Ф 1.7. Микроэмульсии как среда для органических и биоорганических реакций.
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования.
2.2. Измерение коэффициентов самодиффузии компонент микроэмульсий
2.3. Исследование структуры микроэмульсий методом ЭПР спинового зонда.
2.4. Кондуктометрия и потенциометрическое титрование.
2.5. Кинетические измерения.
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ МИКРОЭМУЛЬСИЙ.
3.1. Метод ЯМР-самодиффузии и структурные характеристики микроэмульсий на основе ДСН и ЦПБ.
3.2. Модифицирующее действие полиэтиленгликоля на структурные характеристики микроэмульсии на основе фосфатидилхо-лина.
3.3. Структурные переходы в микроэмульсии на основе цетилтри-метиламмоний бромида в условиях инверсии фаз.
3.4. Модифицирующее действие длинноцепных аминов на структуру микроэмульсионных сред.
ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ ГИДРОЛИЗА СЛОЖНОЭФИРНЫХ
СВЯЗЕЙ ВБЛИЗИ ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА ФАЗ.
4.1. Гидролиз сложноэфирных связей в микроэмульсии на основе фосфатидилхолина.
4.2. Поверхностный потенциал и гидролиз сложноэфирных связей вблизи границы раздела фаз.
4.3 Гидролитическая активность связанной воды в присутствии алифатических аминов.,.
4.4. Щелочной гидролиз эфиров карбоновых кислот в условиях структурных перестроек межфазной поверхности.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Каталитическое действие модельных мембранных систем на основе ПАВ на гидролитические процессы"
Актуальность работы. При рассмотрении функций биологических мембран традиционно выделяют две главные: барьер для ионов и молекул и структурная основа (матрица) для функционирования рецепторов и ферментов. Матричная функция также обеспечивает взаимное расположение и ориентацию биохимических реагентов. При этом в живой клетке постоянно происходят процессы химического превращения соединений и без участия ферментов, в которых немаловажное значение имеет поверхность биологических мембран. Вблизи мембранной поверхности концентрируются заряженные низкомолекулярные соединения; липидная мембрана может выступать в качестве резервуара для гидрофобных соединений; мембрана несет на своей поверхности электрические заряды, которые определяют свойства примембранной водной фазы и пр.
Для моделирования функциональных свойств мембран, наряду с бис-лойными структурами, успешно используются однослойные структуры на основе синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ). Так, системой, позволяющей максимально естественно моделировать природную иммобилизацию ферментов и их микроокружение, являются микроэмульсии.
Параллельно, на протяжении последних десятилетий постоянно возрастает интерес к использованию мицеллярных растворов и микроэмульсий в качестве среды для проведения различных химических процессов. Это обусловлено свойствами подобных систем солюбилизировать значительные количества веществ различной полярности (эффект концентрирования) и за счет большой межфазной поверхности обеспечивать эффективный реакционный контакт между соединениями несовместимыми в обычных условиях.
Свойства ПАВ позволяют осуществлять направленный дизайн самых разнообразных поверхностей раздела: с положительной и отрицательной кривизной, с изолированными микрообъемами водной и органической фазы или создавать лабиринты двух изолированных фаз. Использование различных ПАВ и модифицирующих добавок позволяет в широких пределах варьировать знак и величину поверхностного заряда. Структура и физико-химические свойства этих систем дают возможность моделировать условия химических реакций вблизи мембранных поверхностей в биологических системах; они способны отражать особенности строения биомембраны, отличаясь, при этом, химической стабильностью в процессе реакций, что позволяет получать однозначные и воспроизводимые результаты.
Для моделирования процессов химической трансформации соединений вблизи поверхности раздела фаз в настоящей работе выбраны реакции гидролиза сложноэфирных связей, которые играют важную роль в процессах расщепления белковых молекул, нуклеиновых кислот, а также низкомолекулярных соединений, задействованных в работе сигнальных систем (например, гидролиз АМФ и АТФ).
Цель и задачи исследования. Целью работы является моделирование каталитического действия поверхности биомембран при гидролитическом расщеплении сложноэфирных связей с помощью микрогетерогенных систем на основе природных и синтетических ПАВ. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• Провести подбор микрогетерогенных систем на основе природных и синтетических ПАВ, позволяющих варьировать морфологию поверхности раздела фаз, сохраняя, при этом, некоторые особенности строения биомембраны, структурную и химическую стабильность при проведении реакций.
• Комплексом взаимодополняющих физико-химических методов исследовать различные типы структур, в том числе структурные переходы в условиях инверсии фаз в микроэмульсиях.
Исследовать влияние амфифильных реакционно-способных добавок (длинноцепных алкиламинов) на структурно-динамические характеристики исследуемых систем.
Изучить кинетику процесса гидролитического расщепления сложно-эфирных связей для ряда эфиров карбоновых кислот и кислот тетрако-ординированного фосфора, отличающихся гидрофильно-липофильным балансом и зоной локализации в системе.
Провести сопоставление данных структурных исследований с результатами кинетических измерений.
Заключение Диссертация по теме "Биофизика", Идиятуллин, Булат Зямилович
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
Для микрогетерогенных систем на основе природного фосфатидилхолина и ряда синтетических ПАВ (ЦТАБ, ЦПБ, ДСН) с использованием комплекса взаимодополняющих физических методов (ЯМР-самодиффузия, ЭПР спиновых зондов и кондуктометрия) получены структурные характеристики: диффузионная подвижность, распределение компонент системы между дисперсной фазой и дисперсионной средой, размеры агрегатов, плотность упаковки молекул ПАВ на границе раздела фаз. Выявлена химическая нестабильность микрогетерогенной системы на основе фосфатидилхолина при ее использовании в качестве реакционной среды для изучения гидролитических процессов.
Установлено, что вводимые реагенты (первичные алифатические амины С4 -г С18) трансформируют структуру системы. Дегидратация межфазной границы раздела вызывает разобщение нуклеофила (вода, активированная амином) и гидрофобного субстрата 0,0-(бис-п-нитрофенил)метил-фосфоната и приводит к уменьшению скорости гидролитического процесса.
На основании кинетических данных в системах на основе ионных ПАВ определены поверхностные потенциалы межфазных границ в микроэмульсиях как фактора, регулирующего локальную концентрацию реагентов и определяющего каталитический эффект системы. Разработана и охарактеризована система (ЦТАБ/бутанол/гексан/вода), позволяющая моделировать межфазные поверхности различного морфологического строения и их каталитическое действие. Показано, что в зависимости от структуры микроэмульсионной реакционной среды скорость гидролитического процесса отражает различные механизмы каталитического действия системы: изменение активности нуклеофила, полярности микроокружения и концентрации реагентов зоне реакции.
В заключение хочу выразить благодарность своим руководителям Зуеву Ю.Ф. и Миргородской А.Б. за неоценимую помощь и участие при подготовке и выполнении работы, Федотову В.Д. за постоянное внимание к работе, Вылегжаниной Н.Н. за помощь и консультации при выполнении экспериментов ЭПР, всему коллективу лаборатории молекулярной биофизики за помощь и поддержку, а также сотрудникам лаборатории высокоорганизованных систем ИОФХ КазНЦ РАН им. А.Е.Арбузова за сотрудничество при выполнении данной работы.
101
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Идиятуллин, Булат Зямилович, Казань
1. Катализ водорастворимыми ферментами в органических растворителях / К. Мартинек, А.В. Левашов, Н.Л. Клячко, И.В. Березин // Докл. АН СССР. - 1977. - Т.236. - С.920-923.
2. Миттел, К.Л. Широкий мир мицелл: Пер. с англ. / К.Л. Миттел, П. Мукерджи // Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии; Под ред. К.Л. Миттел. М: Мир, 1980. - С. 11 -31.
3. Березин, И.В. Действие ферментов в обращенных мицеллах / И.В. Березин // 39-е Баховское чтение. М: Наука, 1985. - 40 с.
4. Luisi, P.L. Enzymes hosted in reverse micelles in hydrocarbon solution / P.L. Luisi // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1985. - V.24. - P.439-450.
5. Reverse micelles as hosts for proteins and small molecules / P.L. Luisi, M. Giomini, M.P. Pileni, B.H. Robinson // Biochem. Biophys. Acta. 1988. -V.947. - P.209-246.
6. Мицеллярная энзимология / К. Мартинек, А.В. Левашов, Н.Л. Клячко и др. // Биол. мембраны. 1985. - Т.2. - С.669-695.
7. Chang, G.-G. Reverse micelles as life-mimicking systems / G.-G. Chang, T.-M. Huang, H.-C. Hung // Proc. Natl. Sci. Counc. ROC (B). 2000. - V.24. -P.89-100.
8. Schwuger, M.J. Microemulsions in technical processes / M.J. Schwuger, K. Stickdom, R. Schomacker // Chem. Rev. 1995. - V.95. - P.849-864.
9. Qi, L. Synthesis of copper nanoparticles in nonionic water-in-oil microemulsions / L. Qi, J. Ma, J. Shen // J. Colloid Interface Sci. 1997. - V.186. - P.498-500.
10. Kumar, P. Handbook of microemulsion science and technology / P.Kumar, K.L. Mittal, Eds. New York: Marcel Dekker, 1999. - 849 p.
11. Texter, J. Reactions and synthesis in surfactant systems / J. Texter, Ed. New York: Marcel Dekker, 2001. - 433 p.
12. Holmberg, К. Organic reactions in microemulsions / K. Holmberg // Curr. Opp. Coll. Interface Sci. 2003. - V.8. - P.187-196.
13. Garti, N. Microemulsions as microreactors for food applications / N. Garti // Curr. Opp. Coll. Interface Sci. 2003. - V.8. - P. 197-211.
14. Мицеллообразование, солюбилизация и микроэмульсии: Пер. с англ. / Под ред. K.JI. Миттел. М.: Мир, 1980. - 597 с.
15. Микроэмульсии. Структура и динамика / Под ред. С.Е. Фридберг, П. Боторель. М: Мир, 1990. - 320 с.
16. Reverse Micelles. Biological and Technological Relevance of Amphiphilic Structures in Apolar Media / P.L. Luisi, B.E. Straub, Eds. New-York/London: Plenum Press, 1984. - 354 P.
17. Van der Auweraer, М. Structure and Reactivity in Reverse Micelles, in: Studies in Physical and Theoretical Chemistry; M. Pileni, Ed. / M. Van der Auweraer, F.C. De Schryver. Amsterdam: Elsevier, 1990. - V.65. - P.70.
18. Catalysis of the hydrolysis of phosphorus acids esters by mixed micelles of long-chain amines and cetylpyridinium bromide / A.B. Mirgorogskaya, L.A. Kudryavtseva, Yu.F. Zuev et al. // Mendeleev Commun. 1999. - V.9, N5. - P.196-198.
19. Tamai, N. Excitation energy relaxation of rhodamine В in Langmuir-Blodgett monolayer films: Picosecond time-resolved fluorescence studies / N. Tamai, T. Yamazaki, I. Yamazaki // Chem. Phys. Lett. 1988. - V. 147, N1. - P.25-29.
20. Johansson, L.B.-A. Electronic energy transfer in anisotropic systems. III. Monte Carlo simulations of energy migration in membranes / L.B.-A. Johansson, S. Engstrom, M. Lindberg // J. Chem. Phys. 1992. - V.96. - P.3844-3856.
21. Лен, Ж.-М. Супрамолекулярная химия. Концепции и перспективы / Ж.-М. Лен. Новосибирск: Наука, 1998. - 334 с.
22. Nonradiative energy transfer in block copolymer micelles / K. Prochazka, B. Bednar, E. Mukhtar et al. // J. Phys. Chem. 1991. - V.95, N11.- P.4563-4568.
23. Zeolite as a Medium for Photochemical Reactions, in: Organized Molecular Assemblies in the Solid State; J.K. Whitesell, Ed. / V. Ramamurthy, R.J. Robbins, K.J. Thomas, P.H. Lakshiminarasimhan. Chichester: Wiley, 1999.-P.63-140.
24. Davenport, J.B. The nomenclature and classification of lipids, in: Biochemistry and methodology of lipids; A.R. Johnson, J.B. Davenport, Eds. / J.B. Davenport, A.R. Johnson. New York: Wiley-Interscience, 1971. - P. 1 -28.
25. Ивков, В.Г. Динамическая структура липидного бислоя / В.Г. Ивков, Г.Н. Берестовский. М.: Наука, 1981. - 296 с.
26. A monolayer and freezeetching study of charged phospholipids. I. Effects of ions and pH on the ionic properties of phosphatidylglycerol / J.F. Tjcanne, P.H. Ververgaert, A.J. Verkleij, L.L.M. Van Deenen // Chem. Phys. Lipids. -1974. V.12.-P.201-219.
27. Ивков, В.Г. Липидный бислой биологических мембран / В.Г. Ивков, Г.Н. Берестовский. М.: Наука, 1982. - 224 с.
28. Marsh, D. Cooperativity of the phase transition in single- and multibilayer vesicles / D. Marsh, A. Watts, P.F. Knowles // Biochim. Biophys. Acta. 1977. - V.465.-P.500-514.
29. Chain dynamics and the simulation of electron spin resonance spectra from oriented phospholipid membranes / R. Cassol, M.-T. Ge, A. Ferrarini, J.H. Freed // J. Phys. Chem. В. 1997. - V.101. - P.8782-8789.
30. Translational diffusion in phospholipid bilayer membranes / A. Haibel, G. Nimtz, R. Pelster, R. Jaggi // Phys. Rev. E. 1998. - V.57. - P.4838-4841.
31. Ограниченная самодиффузия лецитина в системе лецитин-вода / А.В. Филиппов, A.M. Хакимов, М.М. Дорогиницкий, В.Д. Скирда // Коллоид, журн. 2000. -Т.62. - С.700-706.
32. Effect of penetration enhancers on the dynamic behavior of phosphatidylcholine / I. Ermolina, G. Smith, Ya. Ryabov et al. // J. Phys. Chem. B. -2000. V.104. -P.l 373-1381.
33. Интегральные ионные токи и электрический пробой тонопласта / Г.А. Великанов, Е.А. Парфенова, И.Х. Нуриев, А.Н. Ценцевицкий // Биол. мембраны. 1991. - Т.8. - С.172-181.
34. Velikanov, G.A. Electric exitation of the vacuole within the protoplast isolated from higher plant cell / G.A. Velikanov, I.N. Nuriev, A.N. Tsentsevitsky // Membrane and Cell Biology. 1996. - V. 10. - P.395-409.
35. Русанов, А.И. Мицеллообразование в растворах поверхностно-активных веществ / А.И. Русанов. СПб.: Химия, 1992. - 280 С.
36. Seddon, J.M. Structure of the inverted hexagonal (HII) phase, and non-lamellar transitions of lipids / J.M. Seddon // Biochim. Biophys. Acta. 1990. - V. 1031. -P. 1-69.
37. Strey, R. Small-angle neutron scattering from diffuse interfaces, 1. Mono- and bilayers in the water-octane-C12E5 system / R. Strey, J. Winkler, L. Magid // J. Phys. Chem. -1991. V.95. - P.7502-7507.
38. Tanford, C. Thermodynamics of micelle formation: prediction of micelle size and size distribution / C. Tanford // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1974. - V.71. — РЛ 811-1815.
39. Israelachvili, J. Theory of self-assembly of hydrocarbon amphiphiles into micelles and bilayers / J. Israelachvili, D.J. Mitchell, B.W. Ninham // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 2. 1976. - V.72. - P.l 525-1568.
40. Persson, G. Amphiphilic Molecules in Aqueous Solution. Effects of Some Different Counterions. The Monoolein/Octylglucoside/Water System / G. Persson // Sundsvall/Umea: Kaltes Grafiska AB, 2003. P.38.
41. Nagarajan, R. Molecular parking parameter and surfactant self-assembly: The neglected role of the surfactant tail / R. Nagarajan // Langmuir. 2002. - V.18.- P.31-38.
42. Water-ethylene glycol alkyltrimethylammonium bromide micellar solutions as reaction media: Study of the reaction methyl 4-nitrobenzenesulfonate + Br- / M. Mar Graciani., A. Rodriguez, M. Munoz, M.L. Moya // Langmuir. 2003. -V.19. - P.8685-8691.
43. Adsorption of Oppositely Charged Polyelectrolyte/Surfactant Complexes at the Air/Water Interface: Formation of Interfacial Gels / C. Monteux, C.E. Williams, J. Meunier et al. // Langmuir. 2004. - V.20. - P.57-63.
44. FT-PGSE NMR study of mixed micellization of an anionic and sugar-based nonionic surfactant / P.C. Griffiths, P. Stilbs, K. Paulsen et al. // J. Phys. Chem.- 1997. V.101. - P.915-918.
45. Moulik, S.P. Structure, dynamics and transport properties of microemulsions / S.P. Moulik, B.K. Paul // Advances in Colloid and Interface Science. 1998. -V.78. - P.99-195.
46. Microemulsions / I.D. Robb, Ed. New York: Plenum Press, 1982. - 268 P.
47. Microemulsions: Theory and Practice / L.M. Prince, Ed. New York: Academic Press, 1977.-312 P.
48. Матвеенко, B.H. Микроэмульсии. I / B.H. Матвеенко, Т.Ф. Свитова, И.Jl. Волчкова // Вести. Моск. Ун-та. Сер. 2. Химия. 1996. - Т.37, №2. -С.99-115.
49. Матвеенко, В.Н. Микроэмульсии. II / В.Н. Матвеенко, Т.Ф. Свитова, И.Л. Волчкова // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 2. Химия. 1996. - Т.37, №3. -С.201-214.
50. Штыков, С.Н. Химический анализ в нанореакторах: основные понятия и применение / С.Н. Штыков // Журн. аналит. химии. 2002. - Т.57, №10. -С. 1018-1028
51. Kanicky, J.R. Surface Chemistry in the Petroleum Industry, in: Handbook of applied surface and colloid chemistry; K. Holmberg, Ed. / J.R. Kanicky, J.-C. Lopez-Montilla, S. Pandey, D.O. Shah. Chichester/U.K.: John Wiley, 2001. - Ch.l 1. - P.251-267.
52. Lang, J. Structure and dynamics of water-in-oil droplets stabilized by sodium bis(2-ethylhexyl)sulfosuccinate / J. Lang, A. Jada, A. Malliaris // J. Phys. Chem. 1988. - V.92. - P.1946-1953.
53. Zulauf, M. Inverted micelles and microemulsions in the ternary system water/Aerosol-OT/isooctane as studied by photon correlation spectroscopy / M. Zulauf, H.F. Eicke // J. Phys. Chem. 1979. - V.83. - P.480-486.
54. Martin, C.A. Carbon-13 NMR investigations of Aerosol ОТ water/oil microemulsions / C.A. Martin, L.J. Magid // J. Phys. Chem. 1981. - V.85. -P.3938-3944.
55. El Seoud, O.A. Acidities and basicities in reversed micellar systems in: Reverse Micelles, P.L. Luisi, B.E. Straub, Eds. / O.A. El Seoud. New York: Plenum Press, 1984. - P.81-93.
56. Jain, Т.К. Structural studies of Aerosol ОТ reverse micellar aggregates by FT-IR spectroscopy / Т.К. Jain, M. Varshney, A. Maitra // J. Phys. Chem. 1989. -V.93. - P.7409-7416.
57. Characterization of the microenvironments in AOT reverse micelles using multidimensional spectral analysis / K.K. Karukstis, A.A. Frazier, D.S. Martula, J.A. Whiles //J. Phys. Chem. 1996. - V.100. - P.l 1133-11138.
58. Smith, R.E. Micellar solubilization of biopolymers in hydrocarbon solvents. Ill Empirical definition of an acidity scale in reverse micelles / R.E. Smith, P.L. Luisi // Helv. Chim. Acta. 1980. - V.63. - P.2302-2308.
59. Cassidy, M.A. Surface potentials and ion binding in tetradecyltrimethylammonium bromide/sodium salicylate micellar solutions / M.A. Cassidy, G.G. Warr//J. Phys. Chem. 1996. - V. 100. - P.3237-3240.
60. Lang, J. Quaternary water in oil microemulsions. 1. Effect of alcohol chain length and concentration on droplet size and exchange of material between droplets / J.Lang, N. Lalem, R. Zana // J. Phys. Chem. 1991. - V.95. -P.9533-9541.
61. Ait Ali, A. Effect of organic salts on micellar growth and structure studied by rheology / A. Ait Ali, R. Makhloufi // Colloid Polym. Sci. 1999. - V.277. -P.270-275.
62. Zoeller, N. Experimental determination of micellar shape and size in aqueous solutions of dodecyl ethoxy sulfates / N. Zoeller, D. Blankschtein // Langmuir. -1998. V.14. - P.7155-7165.
63. Влияние гидрофобных аминов на гидролиз 0.0-бис(п-нитрофенил)метилфосфоната в мицеллярных растворах цетилпиридиний бромида / А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев и др. // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2000. - №2. - С.267-272.
64. Heindle, A. Effect of aromatic solubilisates on the shape of CTABr micelles / A. Heindle, J. Strnad, H.-H. Kohler // J. Phys. Chem. 1993. - V.97. -P.742 - 746.
65. The influence of sodium salicylate on the micellar rate effect and the structural behabior of the dodecylpyridinium bromide micelles / L.Y. Zakharova, D.B. Kudryavtsev, L.A. Kudryavtseva et al. // Mendeleev Commun. 1999. -N6. - P.245-248.
66. Влияние электролитов на каталитические и структурные характеристики мицелл бромида додецилпиридиния / Л.Я. Захарова, Д.Б. Кудрявцев, Л.А. Кудрявцева и др. // Журнал общей химии. 2002. - Т.72. - С.458-464.
67. Харитонова, Т.В. Межмолекулярные взаимодействия в бинарных смесях катионного и неионогенного ПАВ / Т.В. Харитонова, Н.И. Иванова, Б.Д. Сумм // Коллоид, журн. 2002. - Т.64. - С.685-696.
68. Харитонова, Т.В. Адсорбция и мицеллообразование в растворах смесей бромид додецилпиридиния неионогенное ПАВ / Т.В. Харитонова, Н.И. Иванова, Б.Д. Сумм // Коллоид, журн. - 2002. - Т.64. - С.249-256.
69. Влияние мицеллярных растворов ПАВ на реакционную способность длинноцепных аминов / А.Б. Миргородская, JI.A. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев, Н.Н. Вылегжанина // Ж. Физ. Химии. 2002. - Т.76, №11.- С.2033-2036.
70. Pileni, М.Р. Solubilization by reverse micelles: Solute localization and structure perturbation / M.P. Pileni, T. Zemb, C. Petit // Chem. Phys. Lett. 1985. -V.l 18. - P.414-420 .
71. Reverse micelles as hosts for proteins and small molecules / P.L. Luisi, M. Giomini, M.P. Pileni, B.H. Robinson // Biochem. Biophys. Acta. 1988. -V.947. - P.209-246.
72. Meier, W. Poly(oxyethylene) adsorption in water/oil microemulsions: a conductivity study / W. Meier // Langmuir. 1996. - V. 12. - P. 1188-1192.
73. Каталитический эффект супрамолекулярной системы АОТ-алкан-вода в отсутствии и в присутствии полиэтиленгликоля / Л.Я. Захарова, Ф.Г. Валеева, А.Р. Ибрагимова и др. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2003. - Т.2. - С.56-64.
74. Микроэмульсии масло/вода на основе цетилпиридиний бромида среда для гидролиза эфиров кислот фосфора в присутствии первичных аминов / А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев и др. // Изв. Акад. наук. Сер. хим. - 2001. - Т.2. - С.238-241.
75. Cetylpyridinium bromide-based microemulsions as media for the hydrolysis of phosphorus acids esters in the presence of primary amines /
76. A.B. Mirgorodskaya, L.A. Kudryavtseva, Yu.F. Zuev et al. // Mendeleev Commun. 2000. - V.5. - P.205-206.
77. Clustering of Aerosol ОТ reversed micelles as studied by nonradiative energy transfer of solubilized probes / M. Hasegawa, Y. Yamasaki, N. Sonta et al. // J. Phys. Chem. 1996.- V.100. - P.15575-15580.
78. Effects of additives on the internal dynamics and properties of water/AOT/isooctane microemulsions / L. Garcia-Rio, J.R. Leis, J.C. Mejuto et al. // Langmuir. 1994. - V. 10. - P. 1676-1683.
79. Репа, A.A. Enhanced characterization of oilfield emulsions via NMR diffusion and transverse relaxation / A.A. Pena, G.J. Hirasaki // Adv. in Colloid and Interface Science. 2003. - V. 105. - P. 103-150.
80. Surfactants and Polymers in Aqueous Solutions / K. Holmberg, B. Jonsson,
81. B. Kronberg, B. Lindman. Chichester/UK: Wiley, 2003. - 545 P.
82. Soderman, O. NMR in microemulsions. NMR translational diffusion studies of a model microemulsion / O. Soderman, M. Nyden // Colloid Surf. A-Physicochem. Eng. Asp. 1999. - V. 158. - P.273-280.
83. Soderman, O. Dynamics of amphiphilic systems studied using NMR relaxation and pulsed field gradient experiments / O. Soderman, U. Olsson // Curr. Opinion in Colloid and Interface Science. 1997. - V.2. - P. 131-136.
84. Soderman, O. NMR studies of complex surfactant systems / O. Soderman, P. Stilbs // Progr. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 1994. - V.26. - P.445-482.
85. Линдман, Б. Молекулярная диффузия в микроэмульсиях / Б. Линдман, П. Стильбе // Микроэмульсии. Структура и динамика; под ред. С.Е. Фриберга, П. Ботореля. М.: Мир, 1990. - С.177-227.
86. A Fourier transform pulsed-gradient spin echo nuclear magnetic resonance self-diffusion study of microemulsions and the droplet size determination / V.D. Fedotov, Yu.F. Zuev, V.P. Archipov et al. // Colloids and Surfaces A. -1997.-V.128.-P.39-46.
87. Диффузия воды в микроэмульсиях вода-аэрозоль ОТ-декан / В.П. Архипов, З.Ш. Идиятуллин, Р.В. Архипов и др. // Коллоид, журн. 2000. - Т.62. -С.456-463.
88. Вассерман, A.M. Спиновые зонды в мицеллах / A.M. Вассерман // Успехи химии.- 1994.-Т.63. -С.391-401.
89. Deo, N. Electron spin resonance study of phosphatidyl choline vesicles using 5-doxyl stearic acid / N. Deo, P. Somasundaran // Colloids and Surfaces B: Biointerface. 2002. - V.25. - P.225-232.
90. Wikander, G. Micelle size determined by electron spin resonance and fluorescence spectroscopy / G. Wikander, L.B.-A. Johansson // Langmuir. -1989. V5. - P.728-733.
91. An electron spin resonance study of the soy bean phosphatidylcholine-based reversed micelles / V.D. Fedotov, N.N. Vylegzhanina, A.E. Altshuler et al. // Appl. Magn. Reson. 1998. - V.14. - P.497-512.
92. Zuev, Yu.F. Effects of protein solubilization on the structure of surfactant shell of reverse micelles / Yu.F. Zuev, N.N. Vylegzhanina, N.L. Zakhartchenko // Appl. Magn. Reson. 2003. - V.25. - P.29-42.
93. Mechanism of the cooperative relaxation in microemulsions near the percolation threshold / Y. Feldman, N. Kozlovich, Y. Alexandrov et al. // Phys. Rev. E.1996. V.54. - P.5420-5427.
94. Dielectric relaxation in sodium bis(2-ethylhexyl)sulfosuccinate-water-decane microemulsions near the percolation temperature threshold / Y. Feldman, N. Kozlovich, I. Nir, N. Garti // Phys. Rev. E. 1995. - V.51. - P.478-491.
95. Time domain dielectric spectroscopy. A new effective tool for physical-chemistry investigation / Yu.D. Feldman, Yu.F. Zuev, E.A. Polygalov, V.D. Fedotov // Colloid and Polym. Sci. 1992. - V.270. - P.768-780.
96. Sjoblom, J. A dielectric spectroscopic study of some ionic and nonionic microemulsions / J. Sjoblom, B. Gestblom // J. Colloid Interface Sci. 1987. -V.l 15. - P.535-543.
97. Telgmann, T. On the kinetics of formation of small micelles. 2. Extension of the model of stepwise association / T. Telgmann, U. Kaatze // J. Phys. Chem. B.1997. V.101. - P.7766-7772.
98. Eicke, H.F. Nonmonotonic pattern of the critical percolation temperature due to the variations of additive chain length in water-in-oil microemulsions / H.F. Eicke, W. Meier // Colloid Polym. Sci. 2001. - V.279. - P.301-304.
99. Compositions of mixed surfactant layers in microemulsions determined by small-angle neutron scattering / A. Bumajdad, J. Eastoe, S. Nave et al. // Langmuir. 2003. - V. 19. - P.2560-2567.
100. Mixing of alkanes with surfactant monolayers in microemulsions / J. Eastoe, J. Hetherington, D. Sharpe et al.//Langmuir. 1996. - V.12. - P.3876-3880.
101. A study of the microstructure of a four-component nonionic microemulsion by Cryo-TEM, NMR, SAXS, and SANS / O. Regev, S. Ezfahi, A. Aserin et al. // Langmuir. 1996. - V. 12. - P.668-674.
102. Kurumada, K. Dynamical behavior and structure of concentrated water-in-oil microemulsions in the sodium bis(2-ethylhexyl)sulfosuccinate systems /
103. К. Kurumada, A. Shioi, М. Harada // J. Phys. Chem. 1996. - V.100. -P. 1020-1026.
104. Feng, K.I. Equilibrium properties of crystallites and reverse micelles of sodium bis(2-ethylhexyl) phosphate in benzene / K.I. Feng, Z.A. Schelly // J. Phys. Chem. 1995. - V.99. - P. 17207-17211.
105. Poly(ethylene glycol) and phospholipid packing in the structure of reverse micelles / Yu.F. Zuev, N.N. Vylegzhanina, V.D. Fedotov et al. // Appl. Magn. Reson. 2000. - V.18. - P.275-288.
106. Инверсия фаз в микроэмульсиях на основе цетилтриметиламмоний бромида / Ю.Ф. Зуев, А.Б. Миргородская, Б.З. Идиятуллин, Р.Н. Хамидуллин // Жидкие кристаллы и их практическое использование. -2002. Т.2. - С.70-77.
107. Edward, J.T. Molecular volumes and the Stokes-Einstein equation / J.T. Edward // J. Chem. Education. 1970. - V.47. - P.261 -270.
108. Stejskal, E.O. Spin diffusion measurements: spin echoes in the presence of a time-dependent field gradient / E.O. Stejskal, J.E. Tanner // J. Chem. Phys. -1965.-V.42.-P.288-292.
109. Stilbs, P. Fourier-transform pulsed-gradient spin-echo studies of molecular diffusion / P. Stilbs // Prog. NMR Spectrosc. 1987. - V.19. - P. 1-45.
110. Lekkerkerker, H.N.W. On the calculation of the self-diffusion coefficient of interacting Brownian particles / H.N.W. Lekkerkerker, J.K.G. Dhont // J. Chem. Phys. 1984. - V.80. - P.5790-5792.
111. Модификация структуры микроэмульсий масло/вода гидрофобными аминами. Метод ЭПР спиновых зондов / Н.Н. Вылегжанина, Ю.Ф. Зуев,
112. А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева // Структура и динамика молекулярных систем: Сб.ст. / Издательско-полиграфический центр КГУ. -Казань, 2003. Вып. X, 4.2. - С.53-56.
113. Maitra, A. Closed and open structure aggregates in microemulsions and mechanism of percolative conduction / A. Maitra, C. Mathew, M. Varshney // J. Phys. Chem. 1990. - V.94, N13. - P.5290-5292.
114. Theory and experiment of electrical conductivity and percolation locus in water-in-oil microemulsions / C. Cametti, P. Codastefano, P. Tartaglia et al. // Phys. Rev. Lett. 1990. - V.64. - P. 1461-1464.
115. Eicke, H.F. Conductivity of water-in-oil microemulsions: a quantitative charge fluctuation model / H.F. Eicke, M. Borkovec, B. Das Gupta // J. Phys. Chem. -1989. V.93, N1. - P.314-317.
116. Mechanism of Transport of Charge Carriers in the Sodium Bis(2-ethylhexyl) Sulfosuccinate-Water-Decane Microemulsion near the Percolation Temperature Threshold / Y. Feldman, N. Kozlovich, I. Nir et al. // J. Phys. Chem. 1996. -V.100, N9. - P.3745-3748.
117. Zuev, Yu.F. Effects of protein solubilization on the structure of surfactant shell of reverse micelles / Yu.F. Zuev, N.N. Vylegzhanina, N.L. Zakhartchenko // Appl. Magn. Reson. 2003. - V.25, N1. - P.29-42.
118. Захарченко, Н.Л. Структура и каталитические свойства системы "трипсин-обращенная мицелла" в условиях изменения температуры: Дис. . канд. биол. наук: 03.00.02 / Н.Л. Захарченко, Казанский ин-т биохимии и биофизики КазНЦ РАН. Казань, 2004. - 112 с.
119. Suarez, M.-J. Effect of addition of polymer to water-in-oil microemulsions on droplet size and exchange of material between droplets / M.-J. Suarez, H. Levy, J. Lang // J. Phys. Chem. 1993. - V.97. - P.9808-9816.
120. Особенности иммобилизации субстрата и каталитическая активность трипсина в обращенной микроэмульсии / Ю.Ф. Зуев, H.JI. Захарченко,
121. E.А. Ступишина и др. // Вестн. Моск. Ун-та, Сер. 2. Химия. 2003. - Т.44, №1. - С.13-15.
122. Reverse micelle synthesis and characterization of superparamagnetic MnFe20.i spinel ferrite nanocrystallites / C. Liu, B. Zou, A.J. Rondinone, Z.J. Zhang // J. Phys. Chem. B. 2000. - V.104. - P.l 141-1145.
123. Miniemulsion Polymerization: Applications and New Materials / N. Bechthold,
124. F. Tiarks, M. Willert et al. // Macromol. Symp. 2000. - V. 151. - P.549-555.
125. Miniemulsion Polymerization with Cationic and Nonionic Surfactants: A Very Efficient Use of Surfactants for Heterophase Polymerization / K. Landfester, N. Bechthold, F. Tiarks, M. Antonietti // Macromolecules. 1999. - V.32. -P.2679-2683.
126. Mackay, R.A. Phosphate ester-nucleophile reactions in oil-in-water microemulsions / R.A. Mackay, C. Hermansky // J. Phys. Chem. 1981. - V.85. - P.739-744.
127. Menger, F.M. Organic reactivity in microemulsion systems / F.M. Menger, A.R. Elrington // J. Am. Chem. Soc. 1991. - V.l 13. - P.9621-9624.
128. Schwuger, M.-J. Microemulsions in Technical Processes / M.-J. Schwuger, K. Stickdom, R. Schomaecker // Chem. Rev. 1995. - V.95. - P.849-864.
129. Катализ ферментами в агрегатах поверхностно-активных веществ: оптимальная конструкция матрицы ПАВ / H.JI. Клячко, А.В. Пшежетский, А.В. Кабанов и др. // Биол. мембраны. 1990. - Т.7. - С.467-472.
130. Регуляция каталитических свойств фермента в "обращенных мицеллах" / Н.Г. Котрикадзе, Б.А. Ломсадзе, М.А. Царидзе и др. // Биофизика. 1999. -Т.44.-С.231-235.
131. Тишкова, Е.П. Реакции эфиров кислот тетракоординированного фосфора с нуклеофильными реагентами в высокоорганизованных средах / Е.П. Тишкова, Л.А. Кудрявцева // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 1996. - №2. -С.298-312.
132. Левашов, А.В. Мицеллярная энзимология: методы и техника / А.В.Левашов, Н.Л. Клячко // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2001. - №10. -С.1638-1651.
133. Катализ реакций нуклеофильного замещения в супрамолекулярных системах / Л.Я. Захарова, А.Б. Миргородская, Е.П. Жильцова и др. // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 2004. - №7. - С. 1331 -1347.
134. Тарчевский, И.А. Сигнальные системы клеток растений / И.А. Тарчевский.- М.: Наука, 2002. 294 с.
135. Управление спектрометром высокого разрешения TESLA BS-587A PC-совместимым компьютером / Д.Ш. Идиятуллин, З.Ш. Идиятуллин, Б.З. Идиятуллин, В.Ю. Теплов // Приборы и техника эксперимента. 1998.- №1. С.82-84.
136. Determination of rotational correlation time of nitric oxyde radicals in a viscous medium / A.N. Kuznetsov, A.M. Wasserman, A.U. Volkov, N.N. Korst // Chem. Phys. Lett. 1971.-V. 12.-P. 103-106.
137. Freed, J.H. Theory of slow tumbling ESR spectra for nitroxides, in: Spin labeling. Theory and application, Berliner Ed. / J.H. Freed. New York: Acad. Press, 1976.-P.53-132.
138. McConnell, H.M. Molecular motion in biological membranes, in: Spin labeling. Theory and application, Berliner Ed. / H.M. McConnell. New York: Acad. Press, 1976. -P.525-561.
139. Haering, G. Characterization by electron spin resonance of reversed micelles consisting of the ternary system AOT-isooctane-water / G. Haering, P.L. Luigi, H. Hausser // J. Phys. Chem. 1988. - V.92. - P.3574-3581.
140. Еремин, E.H. Основы химической кинетики в газах и растворах / Е.Н. Еремин. М.: Изд-во МГУ, 1971.-384 с.
141. Эммануэль, Н.М. Курс химической кинетики / Н.М.Эммануэль, Д.Г. Кнорре. М.: Высшая школа, 1974. - 400 с.
142. Дженкс, В. Катализ в химии и энзимологии / В. Дженкс. М.: Мир, 1972. -468 с.
143. Tilcock, С.P. The interaction of phospholipid membranes with poly(ethylene glycol) vesicle aggregation and lipid exchange / C.P. Tilcock, D. Fischer // Biochim. Biophys. Acta. 1982. - V.688. - P.645-652.
144. Структура и свойства микроэмульсий масло-вода / А.Б. Миргородская, JI.A. Кудрявцева, Ю.Ф. Зуев и др. // Журнал общей химии. 2002. - Т.72, В.7. - С.1077-1081.
145. Two percolation processes in microemulsions / M. Borkovec, H.-F. Eicke, H. Hammerich, B. Das Gupta // J. Phys. Chem. 1988. - V.92. - P.206-211.
146. Olsson, U. Change of the structure of microemulsions with the hydrophile-lipophile balance of nonionic surfactant as revealed by NMR self-diffusionstudies / U. Olsson, К. Shinoda, В. Lindman // J. Phys. Chem. 1986. - V.90. -P.4083-4088.
147. Синева, A.B. Инверсия фаз и структурные переходы в микроэмульсии / А.В. Синева, В.Н.Матвиенко // Коллоид, журн. 1991. - Т.53, №4. -С.688-692.
148. Zuev, Yu.F. Structural Properties of Microheterogeneous Surfactant-Based Catalytic Systems: Multicomponent Self-Diffusion NMR Approach / Yu.F. Zuev, A.B. Mirgorodskaya, B.Z. Idiyatullin // Applied Magnetic Resonance. 2004. - V.27. - P.489-500.
149. Bunton, C.A. Reaction of n-hexylamine with 2,4-dinitrochlorobenzene in microemulsions / C.A. Bunton, F. De Buzzaccarini // J. Phys. Chem. 1981. -V.85.-P.3142-3145.
150. Lindblom, G. Amphiphile diffusion in model membrane systems studied by pulsed NMR / G. Lindblom, H. Wennerstrom // Biophys. Chem. 1977. -V.6. -P. 167-171.
151. Миргородская, А.Б. Микроэмульсии масло/вода среда для расщепления сложноэфирных связей / А.Б. Миргородская, Ю.Ф. Зуев, Б.З. Идиятуллин // Жидкие кристаллы и их практическое использование. - 2001. - В.1. -С.35-38.
152. Влияние структуры микроэмульсий на основе бромида цетилтриметиламмония на щелочной гидролиз эфиров карбоновых кислот / Ю.Ф. Зуев, А.Б. Миргородская, J1.A. Кудрявцева и др. // Журнал общей химии. 2004. - Т.74. - № 7. - С.1140-1145.
153. Bisal, S. Conductivity study of microemulsions. Dependence of structural behavior of water/oil systems on surfactant, cosurfactant, oil, and temperature / S. Bisal, P.K. Bhattacharya, S.P. Moulik // J. Phys. Chem. 1990. - V.94. -P.350-355.
154. Bhattacharya, S. Dialkylaminopyridine catalysed esterolysis of p-nitrophenyl alkanoates in different cationic microemulsions / S. Bhattacharya, K. Snehalatha // J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2. - 1996. - V.9. - P.2021-2025.
155. Мчедлов-Петросян, H.O. Влияние солей на ионизацию индикаторов в слое Штерна катионных мицелл / Н.О. Мчедлов-Петросян, Л.П. Логинова,
156. B.Н. Клещевникова // Журн. физич. химии 1993. - Т.67, №8.1. C.1649-1653.
157. Миргородская, А.Б. Кинетика взаимодействия эфиров карбоновых кислот с первичными аминами в микроэмульсиях типа "масло-вода" / А.Б. Миргородская, Л.А. Кудрявцева // Изв. Акад. наук. Сер. хим. 1997. -№2. - С.272-275.
158. Гидролиз ди(р-нитрофенил)метилфосфоната в присутствии цетил- и дециламина / Р.Ф. Бакеева, Л.А. Кудрявцева, В.Е. Бельский и др. // Изв. Акад. наук. Сер. хим.- 1983.- №6.- С. 1429-1431.
159. Райхарт, X. Растворители в органической химии / X. Райхарт. Л.: Химия, 1973.- 152 с.
- Идиятуллин, Булат Зямилович
- кандидата биологических наук
- Казань, 2005
- ВАК 03.00.02
- Зависимость каталитической активности фосфолипазы D от физико-химического состояния субстратной фазы
- Синтез глицеридов, катализируемый иммобилизованной липазой из Penicillium Sp.
- Структура и каталитические свойства системы "трипсин - обращенная мицелла" в условиях изменения температуры
- Исследование концентрирования, разделения и токсичных свойств поверхностно-активных веществ и их метаболитов в воде
- Влияние поверхностно-активных веществ и полисахаридов на ферментативную активность растительной фосфолипазы D