Анотація до роботи:

Приходько С.В. Функціонування корозійно активного мікробного угруповання ґрунту за присутності похідних триазолоазепіну. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.07 – мікробіологія. – Інститут мікробіології і вірусології
ім. Д.К. Заболотного НАН України, Київ, 2009.

Дисертація присвячена вивченню функціонування корозійно активного мікробного угруповання ґрунту та впливу на нього похідних триазолоазепіну.

Показано якісну сталість агресивного мікробного угруповання, що формується у феросфері піщаного та глинистого ґрунтів. Особливістю сформованого корозійного мікробного угруповання є домінування сульфатвідновлювальних та залізовідновлювальних бактерій.

Виявлено чутливість сульфатвідновлювальних, залізовідновлювальних та денітрифікувальних бактерій до ряду нових похідних триазолоазепіну. Встановлено інгібування неконкурентного типу росту сульфатвідновлювальних бактерій похідними триазолоазепіну, яке посилюється при зміні положення метильного замісника в бензеновому кільці в ряду: орто- < мета- < пара-. Збільшення антикорозійної дії похідних з метильним замісником в ароматичному кільці за умов біокорозії сталі, спричиненої сульфатвідновлювальними бактеріями, узгоджується з посиленням їх біоцідної активності.

З урахуванням взаємозв'язку між будовою молекул та інгібуючою дією похідних триазолоазепіну, знайдено інгібітор мікробної корозії сталі з біоцидною дією – N^/-(3,4-дихлорфеніл)-N-пара-толіл-N-(6,7,8,9-тетрагідро-5Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]азепін-3-ілметил) сечовина, який одержано на основі діючої речовини забороненого пестициду лінурон та проявляє захисний ефект 77,8%. Для попередження мікробної корозії сталі рекомендовано інгібітор з біоцидною дією – N-(4-метилфеніл)-N-(6,7,8,9-тетрагідро-5Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а] азепін-3-ілметил) амін, який пригнічує формування біоплівки на поверхні сталі та проявляє захисний ефект 87,4%.

У дисертації досліджено функціонування корозійно активного мікробного угруповання ґрунту, вплив на нього похідних триазолоазепіну, встановлено взаємозв’язок між будовою та біоцидними і антикорозійними властивостями сполук, за яким серед похідних сечовини знайдено інгібітор мікробної корозії маловуглецевої сталі з біоцидною дією.

1. Розраховано інтегральний критерій активності, значення якого для піщаного та глинистого ґрунтів в районі проходження газопроводу відповідно становить 7,36 та 8,17, що дозволило віднести ґрунти до агресивних.

2. Встановлено, що у феросфері піщаного та глинистого ґрунтів формується агресивне мікробне угруповання. Чисельність сульфатвідновлювальних бактерій у глинистому ґрунті зростає на 3 порядки, а у піщаному – лише в 21,7 разів. При цьому співвідношення домінуючих сульфатвідновлювальних та залізовідновлювальних бактерій у феросфері для глинистого ґрунту змінюється, а для піщаного ґрунту залишається сталим.

3. Вперше виявлено чутливість сульфатвідновлювальних, залізо-
   відновлювальних та денітрифікувальних бактерій до ряду нових похідних триазолоазепіну. Встановлено інгібування неконкурентного типу росту накопичувальної культури сульфатвідновлювальних бактерій заміщеними похідними триазолоазепіну, яке посилюється при зміні положення метильного замісника в бензеновому кільці в наступному порядку: орто- < мета- < пара-.

4. Вперше встановлено, що похідні триазолоазепіну пригнічують формування біоплівки на поверхні маловуглецевої сталі, зменшуючи кількість сульфатвідновлювальних бактерій на 2 – 7 порядків, що забезпечує захисний ефект 20% – 60% при концентрації 0,5 г/л. При цьому кількість бактерій у планктоні знижується на 2 – 6 порядків та уповільнюється продукування сірководню в 1,28 – 4,31 разів.

5. Вперше встановлено взаємозв’язок між структурою молекул похідних триазолоазепіну та їхніми біоцидними і антикорозійними властивостями. За збільшенням антикорозійної дії за умов біокорозії сталі, спричиненої сульфатвідновлювальними бактеріями, похідні з метильним замісником в ароматичному кільці можна розташувати в наступному порядку: орто- < мета- < пара-, що узгоджується з посиленням їх біоцідної активності до сульфатвідновлювальних бактерій.

6. Серед похідних сечовини з урахуванням встановленого взаємозв’язку знайдено інгібітор мікробної корозії сталі з біоцидною дією – N^/-
   (3,4-дихлорфеніл)-N-пара-толіл-N-(6,7,8,9-тетрагідро-5Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]азепін-3-ілметил) сечовина, який одержано на основі діючої речовини забороненого пестициду лінурон, що може бути використано для його утилізації. Інгібітор за концентрації 1 г/л пригнічує ріст накопичувальної культури сульфатвідновлювальних бактерій на 87,5%, концентрацію сірководню – на 85,0% та проявляє захисний ефект 77,8%.

7. Для попередження мікробної корозії сталі, індукованої сульфатвідновлювальними бактеріями, рекомендовано використовувати інгібітор з біоцидною дією – N-(4-метилфеніл)-N-(6,7,8,9-тетрагідро-5Н-[1,2,4]триазоло[4,3-а]азепін-3-ілметил) амін, який при концентрації 2 г/л пригнічують формування біоплівки на поверхні сталі (кількість бактерій зменшується на 5 порядків) та проявляє захисний ефект 87,4%.

Публікації автора:

1. Приходько С. В. Розвиток корозійного мікробного угруповання ґрунту за наявності Лінурону та його похідних / С. В. Приходько, І. М. Курмакова,
   О. П. Третяк // Мікробіол. журн. – 2007. – Т. 69, № 6. – С. 26–32. (Здобувачем особисто проведено експериментальні дослідження по визначенню чисельності бактерій корозійно небезпечних груп ґрунту; їх чутливості до діючої речовини пестициду лінурон та похідних сечовини; стаття підготовлена до друку).

2. Приходько С. В. Бактерії-деструктори як чинник біопошкодження підземних металевих конструкцій / С. В. Приходько, І. М. Курмакова, О. П. Третяк // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: Біологія, Випуск 20, 2007. – С. 253256. (Здобувачем особисто проведено дослідження по визначенню чисельності бактерій еколого-трофічних груп корозійного мікробного угруповання ґрунту; матеріали підготовлені до друку).

3. Приходько С. В. Кінетика процесу інгібування росту асоціації сульфатвідновлювальних бактерій похідними триазолоазепіну / С. В. Приходько, І. М. Курмакова, О. П. Третяк // Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету ім. Володимира Гнатюка. Серія: біологія. – 2006. № 3-4 (30). – С. 4247. (Здобувачем особисто визначено кінетичні характеристики росту сульфатвідновлювальних бактерій під впливом похідних триазолоазепіну, розраховано константи інгібування, проведено статистичну обробку отриманих результатів та підготовлена стаття до друку).

4. Третяк А. П. Антимикробная активность некоторых производных азепина конденсированного с триазолом и имидазолом / А. П. Третяк, Н. В. Смыкун, С. В. Приходько, А. П. Макей, И. Н. Курмакова // Вісник Одеського національного університету. Серія: Біологія. – 2001. – Т.6, № 4. – С. 313–316. (Здобувачем особисто визначено антимікробну активність похідних триазолоазепіну щодо накопичувальних культур сульфатвідновлювальних та залізовідновлювальних бактерій).

5. Курмакова И. Н. Влияние производных триазолоазепина на коррозионно-электрохимическое поведение конструкционных сталей в условиях микробной коррозии / И. Н. Курмакова, С. В. Приходько // Экотехнологии и ресурсосбережение – 2007. – № 2. – С.16–20. (Здобувачем особисто проведені гравіметричні дослідження, розрахунки показників корозійного процесу, здійснена статистична обробна одержаних даних).

6. Приходько С. В. Мікробноіндукована корозія сталі в присутності похідних триазолоазепінію / С. В. Приходько, І. М. Курмакова, Н. Р. Демченко, О. П. Третяк // Фізико-хімічна механіка матеріалів. – 2006. – Спец. вип. № 5. – С. 919–923. (Здобувачем особисто проведено гравіметричні дослідження процесу мікробної корозії сталі за присутності похідних триазолоазепіну у водно-сольових середовищах).

7. Демченко А. М. Синтез, противокоррозионная и биоцидная активность производных триазолоазепина / А. М. Демченко, К. Г. Назаренко, А. П. Макей., С. В. Приходько, И. Н. Курмакова., А. П. Третяк // Журнал прикладной химии. – 2004. – Т. 77, № 5. – С.794–797. (Здобувачем особисто визначено чутливість накопичувальної культури сульфатвідновлювальних бактерій щодо похідних триазолоазепіну).

8. Приходько С. В. Біопошкодження підземних металевих конструкцій корозійно небезпечними угрупованнями мікроорганізмів / С. В. Приходько, Н. Є. Усова // Молодь та поступ біології : ІІ міжнар. наук. конф. студентів та аспірантів,
   21-24 березня 2006 р. : зб. тез доп. – Львів, 2006. – С. 317–318.

9. Курмакова І. М. Переробка некондиційних пестицидів з одержанням інгібіторів біокорозії / І. М. Курмакова, С. В. Приходько, Н. Р. Демченко, О. П. Третяк // Сучасні проблеми геоекології та раціонального природокористування Лівобережної України : Всеукр. наук.-практ. конф., 21-23 вересня 2006 р. : матеріали конф. – Суми, 2006. – С. 126–131.

10. Приходько С. В. Біокорозійна активність ґрунтів Чернігівської області та Карпат / С. В. Приходько, О. Б. Мехед, О. С. Бондар, Г. В. Кроль // Молодь та поступ біології : ІІІ міжнар. наук. конф. студентів та аспірантів, 23-27 квітня 2007 р. : зб. тез доп. – Львів, 2007. – С. 361– 362.

11. Приходько С. В. Розвиток сульфатвідновлювальних бактерій у присутності похідних триазолоазепіну за умов мікробної корозії маловуглецевої сталі /
    С. В. Приходько, Н. Р. Демченко // Молодь та поступ біології : ІІІ міжнар. наук. конф. студентів та аспірантів, 23-27 квітня 2007 р. : зб. тез доп. – Львів, 2007. – С. 360–361.

12. Prihodko S. Forming of biofilm by sulphate-reducing bacteria on steel in the presence of derivatives of triazolazepine / S. Prihodko // Modern problems of microbiology and biotechnology : міжнарод. конф. молодих учених і студентів, 28-31 трав., 2007 р. : тези доп. / голов. ред. В. О. Іваниця. – Одеса : Астропринт, 2007. – С. 36.

13. Курмакова І. М. Структура та протикорозійні властивості азотовмісних гетероциклічних сполук / І. М. Курмакова, С. В. Приходько // XXI Української конф. з органічної хімії : 1-5 жовтня 2007 р. : зб. тез доп. – К., 2007. – С. 41.

14. Приходько С. В. Трансформація корозійного мікробного угруповання ґрунту під впливом техногенного забруднення / С. В. Приходько // Шевченківська весна. Сучасний стан науки: досягнення, проблеми та перспективи розвитку : VI міжнар. наук.-прак. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених,
    20-23 березня 2008 р. : матеріали конф. – К., 2008. – С. 90 – 92.

15. Приходько С. В. Синтез та антимікробні властивості похідних триазолоазепіну / С. В. Приходько, І. М. Курмакова, А. М. Демченко // Актуальні проблеми синтезу і створення нових біологічно активних сполук та фармацевтичних препаратів : Національна наук.-прак. конф., 15-18 жовтня 2008р. : тези доп. – Львів, 2008. – С. 101.