Аминогуанидин NH2-NH-C(=NH)-NH2, который входит в метакрила- таминогуанидина, в отличие от гуанидина NH2-C(=NH)-NH2, наряду с амино- и иминогруппой содержит гидразиновую группу. Данный фрагмент в силу своего химического строения расширяет возможности химической модификации и способен дополнительно выполнять ту или иную специфическую функцию, в частности, введение такого фрагмента приводит к усилению биоцидных свойств.

синтезировали по предлагаемой в литературе методике. По этой методике соль гуанидина (сульфат, карбонат, нитрат и др.) помещали в этилат натрия, через 12 часов отфильтровывали выпавшую натриевую соль и затем к раствору аминогуанидина при температуре 0-5 °С прикапывали очищенную от ингибиторов радикальной полимеризации метакриловую кислоту.

Были были найдены оптимальные условия проведения этой реакции: 2 М раствор одной из солей неорганических кислот аминогуанидина в абсолютном этаноле обрабатывали эквимольным количеством этилата натрия, при этом высаждается натриевая соль неорганической кислоты. К фильтрату, содержащему раствор аминогуанидина в этиловом спирте, при низких температурах приливали эквимольное количество метакриловой кислоты. Полученный продукт реакции высаждали из раствора диэтиловым эфиром. Аминогуанидин метакрилат перекристаллизовывали из смеси воды и этанола. Выход «80 - 85%. Температура плавления аминогуанидинметакрилата - 171 °С

Строение и чистоту полученной соли определяли с помощью элементного анализа

Результаты элементного анализа: аминогуанидинметакрилат - Найдено, %: С =37,26; Н =7,71; N =35,08 . Вычислено для C5H12N402 %: С = 37,50; Н = 7,50; N = 35,00 В ИК-спектре метакрилатаминогуанидина ионизованный координационно-связанный карбоксил проявляется в спектре в виде типичной интенсивной полосы поглощения 1555,19 см"1, характерной для делокализо- ванного цвиттер-иона Остальные характеристические полосы поглощения, наблюдаемые в ИК спектре метакрилат аминогуанидина, приведены в таблице 1. ИК-спектральные данные для аминогуанидинметакрилата (АГМ) (в см"1)

Таблица 1

Биоцидный композит на основе окисленной целлюлозы и метакрилата аминогуанидина получали следующим путем. К суспензии окисленной целлюлозы (ОЦХ) в воде при перемешивании добавляли метакрилатаминогуа- нидин и персульфат аммония, нагревали смесь до 60°С и проводили полимеризацию в течение 4-20 часов. Соотношение ОЦХ : Н20 = 1:6 масс., концентрация АГМ в воде - варьировалась от 10 до 50% (масс), соотношение АГМ : ПСА = 1:0,001 мае. Полученный композит отделяли от маточного раствора, выдерживали 1 час в дистиллированной воде при 60°С, промывали в воде для отделения метакрилатаминогуанидина, не иммобилизованного в ОЦХ, и сушили.

Проведенные исследования показали, что количество аминогуани- динметакриалата, вошедшего в состав композита, зависит от концентрации мономера.

Структуры, образующиеся при взаимодействии окисленной целлюлозы (ОЦХ) с цвиттер-ионными делокализованными парами метакрилат- и поли- метакрилатаминогуанидина представлены в общем виде на схемах а,б,в.

Для мономер/полимерных катионотропных четвертичных иминопроизвод- ных солей метакрилатаминогуанидина можно ожидать первый тип связывания (а) основного биоцидного компонента - катиона аминогуанидиния (C(NH))® (прото- нированная форма исходного гуанидина, который имеет симметрию третьего порядка) с карбоксилат-анионом метакриловой кислоты (исходный носи-тель основного биоцидного компонента, имеющий симметрию второго порядка). Надо отметить, что длина связи C-N в катионе равна 0,132 нм, и он является прекрасным центром связывания с различными структурными фрагментами нук- леофильной природы, т.к. остается протонированным в очень широком диапазоне рН, например,4% водные растворы гуанидингидрохлорида (H2N)2C=NH-HC1 и гуанидингидрокарбоната (H2N)2C=NH-0,5H2CО3 имеют значения рН = 6,4 и 11,2 [4]. Данный тип наиболее вероятен для истинных четвертичных иминопро- изводных солей слабых кислот [5]. Второй тип связыва-ния (б) скорее следует ожидать при наличии нуклеофилов, конкурирующих с карбоксилат-анионами (исходными носителями основного биоцидного компо-нента) при стабилизации четвертичных аммониевых катионов гуанидиния, но не образующих истинные цвитгер-ионные резонансные структуры. В нашем случае нуклеофильной составляющей -X в таких мономер/полимерных цвиттер- ион-ных делокализо- ванных резонансных структурах может выступить атом кислорода карбоксиль- ной(-СООН) или гидроксильной (-ОН) групп активированной целлюлозы химической. При этом указанные связи относительно легко могут разрушаться и восстанавливаться (иногда образуя другие структуры) как под действием различных природных факторов, так и в результате направленного целевого воздействия (изменение рН среды, температуры, природы растворителя, а также за счет взаимодействия с конкурирующими обменными катионами или мембранной поверхностью бактериальной клетки) [6]. Третий тип связывания (в) возможен за счет образования альдиминовых связей C=N (азот- углеродных ковалентных связей) при реакции конденсации метакрилатгуа- нидина с активированной целлюлозой. Не исключается также возможность образования углерод - углеродных связей за счет радикальной привитой сопо- лимеризации активированной целлюлозы с виниловой составляющей метак- рилатаминогуанидина. [7]. В этих случаях получаются достаточно устойчивые модифицированные продукты.