Введение к работе
Актуальность проблемы. Исследование взаимосвязи между химическим строением полимеров и их свойствами является важнейшей задачей химии и физики высокомолекулярных соединений. Это относится и к фК-тоактивным полимэрам (полимерннм производным регуляторов роста и развития растений), активность которых проявляется в результате постепенного выделения из системы низкомолекулярного регулятора и которые рассматриваются в последние годы как одна из наиболее перспективных групп препаратов для растениеводства.
К настоящему времени в результате работ, проведенных в различных странах, разработаны метода синтеза фитоактивных полимеров, обладающих широким спектром биологическое активности, и получено значительное число полимерных производных регуляторов, относящихся к различным группам биологически активных веществ.
В то же время, практическое применение препаратов на основе фитоактивных полимеров пока ограничено, что связано во многих случаях с их неоптимальними характеристиками, например, низким содержанием активного вещества, плохой растворимостью з воде, слишком высокой скоростью гидролитического выделения низкомолекулярного регулятора, когда препарат начинает оказывать герОицидное действие.
Все это указывает на необходимость оптимизации свойств фитоактивных полимеров на стадии их синтеза, что требует изучения взаимосвязи между химическим строением этих высокомолекулярных соединений и их свойствами.
В литературе имеются отдельные сведения, указывающие на влияние на свойства фитоактивных полимеров, в частности, их способность к гидролизу, различных особенностей их химического строения. Однако, систематического изучения влияния этих факторов но проводилось.
Выявление такой взаимосвязи является определящим при создании новых препаратов, обладающих оптимальными характеристиками.
Цель работы, Исследование влияния на важнейшую характеристику фитоактивных полимеров - скорость гидролиза химической связи между остатком регулятора и основной цепью полимера-носителя - их химического строения в широком ряду водорастворимых полимерных эфиров ряда монокарбоновых кислот, относящихся к регуляторам роста и развития растений ауксиновой группы.
Основные задачи исследования. .Достижение указанной цели определило постановку следующей конкретной задачи - исследование влияния на скорость гидролиза указанных полимерных эфиров:
-
Молекулярной массы полімерного носителя.
-
Количества введенных в полимер остатков регулятора.
-
Типа лиофіишз.ушей группы полімерного носителя.
-
Строения радикала Экологически активной карооновой кислоты.
Объекта и методы исследования. Для решения указанных задач в качестве объектов исследования оыли выбраны характеризующиеся различной молекулярной массой и составом полимерные эфиры карбонових кислот, относящихся к регуляторам роста и развития растений, полученные рядом методов - ацилированием поливинилового спирта хлорангідридами кислот (для i-нафтилуксусной и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислот);сополимері'.г;ацией аллилового зфітра 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты с акриловой кислотой, акриламидом, N-винилгшрролидоном с последующим фракционированием сополимеров и аллилового эфира 1-нафтилуксусной кислоты с акриламидом; взаимодействием калиевых солей кислот (для ї-нафтилуксуской, 2-нафтоксиуксусной и 2-нафтилтиоук-сусной кислоті с сополимером акриламида и винил-2-хлорэтилового эфира 9:1).
Для исследования свойств полимеров и их гидролиза Оыли исполь-'зованн УФ- и ИК-спектроскопия, исследование спектров флуоресценции, светорассеяние, тонкослойная и высокоэффективна" жидкостная хроматография. Для обработки полученных экспериментальных данных применялась вычислительная техника.
Научная новизна работы. В работе впервые в ряду водорастворимых полимерных эфиров 1-нафтилуксуской и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислот, получвншх на основе различных полимерных носителей (поли-винллового спирта, полиакриловой кислоты, полиакриламида, поли-м-винилшфролидона), в условиях постоянства прочих факторов выявлен характер влияния на гидролитическое выделение низкомолекуляркого регулятора молекулярной массы полимеров, количества боковых ароматических заместителей, типа групп соседних звеньев цепи.
Впервые в ряду водорастворимых полимерных эфиров нафтилсодер-какнх кислот - 1-нафтилуксусной, 2-нафтоксиуксусной и 2-нафтклтио-уксуской показано влияние на гидролиз силы кислоты, причем полимерные ;->фпри 2-н^фтоксиуксусной и 2-нафтилтиоуксусной кислот синтезированы впервые.
Практическая значимость работы. В раооте выявлен характер влития на скорость гидролиза фитоактивных полимеров зуксшовой группіі >сновнш; особенностей их. химического строения, что позволяет осу-іествлять целенаправленный синтез биологически активных полимеров )того типа с оптимальными характеристиками и прогнозировать уровень 5иологич8ской активности препаратов на их основе.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсукда-шсь на 2-м Всесоюзном совещании "Биологически активные полимеры и юлимерные реагенты для растениеводства" (Звенигород,1991), 2-й Зсероссийской конференции по регуляторам роста растений (Москва, 1993), Международной конференции "Модификация полимеров" (Душники, Іольша, 1993).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатных забота.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на j^-З^страни-іах машинописного текста, состоит из введения. оОзора литературы, Осуждения результатов,заключения, списка штературы с 152 наимено-заниямк и приложения и содержит/^Г рисунков и /^"таблиц.
