Page 21 - Zmist-n5-2015

та ЧСП-V, які містять N-ізопропіл-N-фенілкарбомоїлметильний та пара-метокси-
фенацильний замісники. Це узгоджується зі зменшенням кількості клітин бакте-
рій у корозивному середовищі за час випробувань. За показником ліпофільності
солі піридинію (lgP ³ 5) можна віднести до групи біоцидів, молекули яких не здат-
ні проникати у клітину і опосередковано впливають на трансмембранні білки [22].
Інгібіторами виявилися сполуки ЧСП-ІІ та ЧСП-ІV (табл. 2), які знижують
швидкість біокорозії сталі у 1,44 та 1,76 рази відповідно. За присутності у середо-
вищі Постгейта “В”, інокульованому СВБ, речовин ЧСП-І, ЧСП-ІІІ та ЧСП-V
швидкість корозії збільшується в 4,5–5,6 рази. Отже, інгібувальна дія четвертин-
них солей піридинію за умов біокорозії сталі Ст3пс не корелює з їх антибактері-
альними властивостями.

Таблиця 2. Вплив четвертинних солей піридинію (концентрація 1,0 g/l)
на біокорозію сталі Ст3пс

Корозійні показники Показники антимікробної дії
Інгібітор кількість бактерій lgP
g Z, % d, mm –1
у суспензії, cell·ml
6
ЧСП-I 0,18 - 6,7±0,9 2,5·10 4,97
5
ЧСП-ІІ 1,44 30,6 13,7±0,9 1,0·10 7,14
5
ЧСП-III 0,21 - 14,3±0,7 2,5·10 7,26
4
ЧСП-IV 1,76 43,2 46,7±3,3 1,0·10 7,07
4
ЧСП-V 0,22 - 48,7±0,7 2,5·10 6,79
Примітка: діаметр зони пригнічення росту бактерій (d) наведено для концентрації інгібі-
тора 2%.
Аналіз квантово-хімічних показників (табл. 3) встановив, що інгібувальні
властивості проявляють сполуки ЧСП-ІІ та ЧСП-IV з найпозитивнішим зарядом
на основному адсорбційно-реакційному центрі - атомі нітрогену. Дипольний мо-
мент ЧСП-ІІ позитивний, що сприяє адсорбції на поверхні металу [23], але реак-
ційна здатність молекули порівняно низька, на що вказує енергетична щілина
7,25 еV. Реакційна здатність ЧСП-IV дещо вища, але їм притаманний негативний
дипольний момент, що ускладнює адсорбцію на поверхні металу. Тож, незважа-
ючи на інтенсивну біоцидну дію, четвертинна сіль з N-ізопропіл-N-фенілкарбо-
моїлметильним замісником має ступінь захисту лише 43,2%.

Таблиця 3. Квантово-хімічні показники четвертинних солей піридинію

Інгібітор q(N) m, D E HOMO , еV E LUMO , eV ∆E, еV
ЧСП-I +0,165 –8,6872 –6,25 –1,58 4,67
ЧСП-ІІ +0,300 0,6307 –7,36 –0,11 7,25
ЧСП-III +0,184 –6,3273 –5,67 –1,87 3,8
ЧСП-IV +0,347 –3,7449 –6,90 –1,11 5,79
ЧСП-V +0,260 –4,1998 –4,71 –2,48 2,23
Захисна дія четвертинних солей з конденсованими циклами імідазопіридину
та імідазоазепіну також не узгоджується з антимікробними властивостями, які за-
безпечує здатність сполук, не проникаючи у клітину, впливати на трансмембран-
ні білки (lgP > 5). Похідні ЧСІП-І та ЧСІП-ІІІ внаслідок біоцидної дії повністю
пригнічують ріст СВБ у біоплівці, найбільше – у суспензії, а також їх сульфатвід-

20