Rotational dynamics of copper(II) amino acid complexes by EPR and NMR relaxation methods

Rotational dynamics of the copper(II) bis-complexes with glycine and L-aspartic acid has been studied by EPR and NMR relaxation methods in aqueous solutions at several temperatures. Dynamical parameters obtained by EPR were compared with nuclear magnetic relaxation dispersion (NMRD) results and were found to be in a good agreement. From EPR data dominating trans isomer for Cu(Gly)2 and cis isomer for Cu(L-Asp)2 2- was found. On the basis of distance of closest approach of protons to central ion inferred from NMRD and crystal structure data the average slope angles of axial water molecule to equatorial plane were calculated and axial coordination of only one water molecule in the Cu(L-Asp)2 2- complex was established

РЕКОНСТРУКЦИЯ ТАЗОВОГО КОЛЬЦА У ПАЦИЕНТОВ С ОПУХОЛЕВЫМ ПОРАЖЕНИЕМ КРЕСТЦОВО-ПОДВЗДОШНОГО СОЧЛЕНЕНИЯ

The paper presents the experience in surgical treatment of 10 patients with tumors of the sacroiliac joint. All patients underwent reconstruction of the pelvic ring with polyaxial screws and titanium rods. The mean age of the patients was 39 years (23 to 59). There were 6 (60%) patients with chondrosarcoma, 1 (10%) with fibrosarcoma, 1 (10%) with Ewing’s sarcoma, 1 (10%) with metastasis from kidney cancer and 1 (10%) with metastasis from osteosarcoma. The mean length of surgery was 4.2 hours (3 to 6). The average volume of intraoperative blood loss was 2 800 ml (1500 to 5000 ml). Microscopically positive resection margin (R1) was revealed in 2 (20 %) patients. The median follow-up was 8.5 months (2 to 40). All patients are alive with no evidence of disease progression. Postoperative complications were observed in 4 (40 %) patients. The mean Musculoskeletal Tumor Society score at last available follow-up was 70 % (62 to 92 %).Представлен опыт хирургического лечения 10 пациентов с опухолевым поражением крестцовоподвздошного сочленения. Всем пациентам была выполнена реконструкция тазового кольца при помощи полиаксиальных винтов и титановых стержней. Средний возраст больных составил 39 лет (23–59 лет). По морфологическому строению опухоли распределились так: у 6 (60 %) пациентов была хондросаркома и по одному пациенту было с фибросаркомой (10 %), саркомой Юинга (10 %), метастазом рака почки (10 %) и метастазом остеосаркомы (10 %). результаты. Средняя продолжительность операции составила 4,2 ч (3–6 ч). Объем интраоперационной кровопотери в среднем составил 2 800 мл (1500–5000 мл). При микроскопическом исследовании операционного материала положительный край резекции с индексом R1 был выявлен у 2 (20 %) пациентов. Средний период наблюдения составил 18,5 мес (2–40 мес), все прооперированные больные живы без признаков прогрессирования заболевания. Послеоперационные осложнения отмечены у 4 (40 %) пациентов. Средний показатель по шкале MSTS составил 70 % (62–92 %)

ПОЛУЧЕНИЕ ГИБРИДНЫХ СЕМЯН КАБАЧКА ПРИ СВОБОДНОМ ОПЫЛЕНИИ

The purpose of this work performed in 2015-2017 on seedgrowing crops of the Crimean OSS VIR was receiving hybrid seeds of a vegetable marrow at free pollination and check of their quality by method of soil control. At laying of seed-growing crops, carrying out variety cleanings,, inspections and approbation were guided by the Instruction for approbation of seedgrowing crops of vegetable, melon cultures, fodder root crops and fodder cabbage (2008). The vegetable marrow with a high saturation pistillate flowers of Bl12, Su4 and Ar3 were used as maternal lines. Double processing by solution of an etrel was carried out to early phases of development of plants them. Use of this growth regulator has influenced blossoming of plants - in the lower knots men's flowers weren't formed, purely women's blossoming for the term of 14-17 days, sufficient for setting of seed fruits was observed. Control of blossoming of maternal forms was exercised by systematic inspections of plants on a floor. We have conducted three multiple examination. The first - before blossoming of maternal plants, in a budding phase when it is already possible to distinguish a sex of flowers, the second – in a phase of the beginning of blossoming. The third examination was conducted for definition of the beginning of blossoming of male flowers on plants of the maternal line. Timely carrying out inspections and variety cleanings, promotes receiving qualitative hybrid material. When carrying out soil control the high hybridism of seed material is revealed: F1 Bl12 x D1 - 95,3 %; F1 Su4 x D1 - 95,7 %; F1 Ar3 x D1 - 96,0 %. The results indicate that of the carried-out work, at free pollination of maternal and fatherly forms, vegetable marrow seeds with a high hybridism are received. Conducting the trial testing of new hybrids showed their high economic value. In comparison with the standard of Belogor F1, their total yield is higher by 16.7-25.7%, and the early yield by 10.5-27.7%. The introduction of new vegetable marrow hybrids in production is cost-effective and in demand.Целью данной работы, выполненной в 2015-2017 годах на семеноводческих посевах Крымской ОСС ВИР, являлось получение гибридных семян кабачка при свободном опылении и проверка их качества методом грунтового контроля. При закладке семеноводческих посевов, проведении сортопрочисток, обследований и апробации руководствовались Инструкцией по апробации семеноводческих посевов овощных, бахчевых культур, кормовых корнеплодов и кормовой капусты (2008). В качестве материнских использовали линии кабачка с высокой насыщенностью женскими цветками Бл12, Су4 и Ар3. Проводили их двукратную обработку раствором этрела в ранние фазы развития растений. Применение данного регулятора роста повлияло на цветение растений – в нижних узлах не образовывалось мужских цветков, наблюдали чисто женское цветение на срок 14-17 суток, достаточный для завязывания семенных плодов. Контроль цветения материнских форм осуществляли путем систематических обследований растений по полу. Нами проведено трехкратное обследование: первое – до цветения материнских растений, в фазу бутонизации, когда уже можно различить половую принадлежность цветков; второе – в фазу начала цветения; третье – для определения начала цветения мужских цветков на растениях материнской линии. Своевременное проведение обследований и сортопрочисток способствует получению качественного гибридного материала. При проведении грунтового контроля выявлена высокая гибридность семенного материала: F1 Бл12 x Д1 – 95,3%; F1 Су4 x Д1 – 95,7%; F1 Ар3 x Д1 – 96,0%. В результате проведенной работы при свободном опылении материнской и отцовской форм получены семена кабачка с высокой гибридностью. Проведение сортоиспытания новых гибридов показало их высокую хозяйственную ценность. В сравнении со стандартом F1 Белогор их общая урожайность выше на 16,7-25,7%, а ранняя – на 10,5-27,7%. Внедрение новых гибридов кабачка в производство экономически эффективно и востребовано.

Complex formation, chemical exchange, species structure, and stereoselective effects in the copper(II)- L/DL-histidine systems

The formation of copper(ii) complexes with l- and dl-histidine (HisH) has been studied by means of pH-potentiometry and spectrophotometry over a wide range of pH (2-14), ligand-to-metal ratio (1:1-15:1), and temperature (15-55°C) in aqueous solutions with 1.0 mol dm -3 KNO 3 as background. Formation constants and spectral characteristics of 13 complex types were found. Fine stereoselective effects have been detected with preferential coordination of two ligands with identical configuration in Cu(His)(HisH) + and opposite configuration in Cu(His) 2. The stereoselective effect for Cu(His)(HisH) + is explained by hydrogen bond formation between the carboxyl and imidazolyl groups of neighboring ligands at cis-arrangement of amino groups (3N eq-form). The opposite sign of stereoselective effect for Cu(His) 2 is derived from favourable axial coordination of the imidazole group in meso-form with cis-structure (3N eqN ax-form). A significant tetrahedral distortion was revealed for the first time in the prevalent cis-isomer of the Cu(l-His) 2 4N eq-form. These findings were confirmed by EPR data and DFT computations at the B3LYP/TZVP level. The prevalence of cis-isomers for these complexes has been assigned to the rather strong trans effect of the amino groups. The structures of other detected complexes are briefly discussed on the basis of spectroscopic data. Chemical exchange reactions in the copper(ii)- l/dl-hishidine systems have been investigated by the NMR relaxation of water protons. A unique proton exchange reaction with short-term proton dissociation from the coordinated imidazolyl group catalyzed by hydroxide ion was characterised for the first time. The discovered enantioselective effects in the ligand exchange reactions between Cu(His) 2 and HisH or His - species were attributed to the associative substitution mechanism. © 2012 The Royal Society of Chemistry

Вариабельность морфологических параметров семян в популяциях кориандра

Relevance and methods. In some Umbelliferae crops, the ratio of the parameters of the seed (the relative length of the embryo) has a significant effect on the ability of seeds to germinate. We studied 10 coriander samples, which showed significant differences in the degree of severity of the main morphological parameters, including the length of the seed, endosperm and embryo.Results. The indicators of the hybrid 5/19 and the variety Stimul significantly exceeded the average value of the population in the length of the seed at 1%, and the sample of the local population from Azerbaijan had the lowest indicator at the 5% level of significance. The endosperm length of the hybrid 5/19, the variety Stimul and the sample of the local population of Egypt exceeded the level of the indicator on average in the experiment. According to the length of the embryo, the Nectar variety, hybrid 5/19 and samples from Egypt and Azerbaijan were at the level of the average value for the experiment. The largest embryo (1.063±0.04) was distinguished by the Commander variety. Four samples significantly exceeded, and the hybrid 11/19 were lower than the average value. Depending on the variety, the coefficient of variation of indicators varied for the length of the embryo (13.9-19.1%), the length of the endosperm (16.4-20.4%) and the length of the seed (15.7-22.1%). The maximum value (0.377) of the IZ/E index, which characterizes the ratio of the size of the embryo and endosperm, was observed in the Commander variety. A close correlation was found between the length of the seed and the length of the endosperm, the correlation coefficient varied from r=0.640 in the Stimul variety to r=0.981 in a sample of the local population of Egypt. A weak or medium correlation was observed between the length of the embryo on the one hand and the length of the endosperm (0.026-0.393) and the seed (0.090 – -0.132) on the other. For the IE/S index, which characterizes the ratio of endosperm size to seed size, the limits (0.893-0.988) of variability were significantly lower. The maximum index (0.988) was found in a sample from Egypt. Актуальность. У некоторых зонтичных культур соотношения параметров семени и прежде всего относительная длина зародыша могут оказывать существенное влияние на способность семян к прорастанию, особенно в экстремальных условиях, исследования в этом направлении представляют большой практический интерес.Материал исследований. Изучено 10 образцов кориандра, у которых выявлены существенные различия по степени выраженности основных морфологических параметров, в том числе длине семени, эндосперма и зародыша.Результаты. Гибрид 5/19 и сорт Стимул селекции ФНЦО существенно превышали среднее значение популяции по длине семени при 1%, а образец местной популяции из Азербайджана имел наименьший показатель при 5% уровне значимости. По длине эндосперма гибрид 5/19 (ФНЦО), сорт Стимул и образец местной популяции Египта превышали уровень показателя в среднем по опыту. По длине зародыша сорт Нектар, гибрид 5/19 (ФНЦО) и образцы из Египта и Азербайджана находились на уровне среднего значения по опыту. Наиболее крупным зародышем (1,063±0,04) отличался сорт Коммандер. Четыре образца существенно превышали, а гибрид 11/19 (ФНЦО) уступал среднему значению. В зависимости от сорта коэффициент вариации показателей изменялся для длины зародыша (13,9- 19,1%), длины эндосперма (16,4-20,4 %) и длины семени (15,7-22,1%). Максимальное значение (0,377) индекса IЗ/Э, характеризующего отношение размер зародыша и эндосперма, отмечено у сорта Коммандер. Тесная корреляционная связь выявлена между длиной семени и длиной эндосперма, коэффициент корреляции изменялся от r=0,640 у сорта Стимул до r=0,981 у образца местной популяции Египта. Слабая или средняя корреляционная зависимость отмечена между длиной зародыша с одной стороны и длиной эндосперма (0,026-0,393) и семени (от -0,132 до 0,424) с другой. Для индекса IЭ/С, характеризующего отношение размер эндосперма и семени, пределы (0,893-0,988) значения показателя оказались значительно выше, достигая максимума (0,988) у образца из Египта.

Study of structural and dynamic characteristics of copper(ii) amino acid complexes in solutions by combined EPR and NMR relaxation methods

Structural features and dynamical behaviour of the copper(ii) bis-complexes with glycine, d-alanine, d-valine, l-serine, l-aspartic acid, l-glutamic acid, l-lysine, l-proline, and sarcosine were studied by combined EPR and NMR relaxation methods. The cis and trans isomers were unambiguously assigned and characterized by EPR data. It was found that addition of a salt background has an influence on the cis-trans isomer equilibrium in favour of the formation of the cis isomer. By comparison of NMRD, DFT computations, and structural data it was shown that only one water molecule is coordinated in the axial position of these complexes. The increased exchange rates of this molecule found for Cu(l-Asp)2 2-, Cu(l-Glu)2 2-, Cu(l-LysH)2 2+, and Cu(l-Pro)2 were attributed to its pushing out by side chain groups of the ligands. By simulation of NMRD profiles an increase of lifetimes of the copper(ii) 2nd coordination sphere water molecules was revealed in the presence of additional carboxylic, alcoholic, or ammonium groups of the ligands, as well as the pyrrolidine ring of proline. The very short lifetimes of the 2nd coordination sphere water molecules (4-13 ps at 298 K) were explained in terms of the Frank-Wen structural model by the existence of cavities which draw in quickly enough water molecules from the 2nd coordination sphere. © 2014 The Partner Organisations

Особенности проявления морфометрических параметров семян в популяциях кервеля овощного (Anthriscus cerefolium (L.) Hoffm)

The morphometric parameters of the internal structure of seeds in seven representatives of the common chervil (Anthriscus cerefolium (L.) Hoffm.) were studied. The variability of the linear dimensions of the seed, endosperm and embryo, the values of the indices IZ/E, IZ/S and IE/S are shown. The analysis of correlation connections between them is given. The studies were carried out at VNIIO, a branch of the FGBNU FSVC. Seeds of the variety Aromatny (standard) had a length of 7.12±0.146 mm. Significantly smaller seeds had two accessions, variety Ogorodnik (6.56±0.158 mm) and No. 21, which is 8.0 and 27.0% less than standard. Seeds of a significantly larger size, including No. 24 and No. 22, respectively, by 3.0-18.0% higher than control. The endosperm length of the standard was 5.20±0.121 mm. The smallest size of the endosperm was noted in sample No. 21, which is 7.1% less than the control. Three samples significantly exceeded the standard (by 7.5-16.5%) in terms of the length of the endosperm, including samples No. 20 and variety Ogorodnik. The length of the embryo in the Aromatny variety is 1.54±0.119 mm. Samples of variety Ogorodnik and No. 21 had an embryo significantly less than the standard by 14.3 and 10.4%. Significantly larger embryos were found in samples No. 24 and No. 22, which is 17.5-44.2% higher than control. The coefficient of variation (V, %) for the parameter seed length varied from 9.17% to 12.3%, for the endosperm length from 8.35% to 14.6%, and for the embryo from 20.1 to 34.8%. The IZ/S index varied from 0.195 to 0.266. The IE/C index varied from 0.707 to 0.930. A close relationship (0.675-0.863) was noted between the length of the seed and the length of the endosperm, with downward deviations to a value of 0.265 in sample No. 21 and Dietichesky variety. The presented information on the example of chervil seeds indicates a significant variability of morphometric parameters. The data obtained can be used for an in-depth characterization of seed quality, substantiation of priming technology.Изучены морфометрические параметры семян у образцов кервеля обыкновенного (Anthriscus cerefolium (L.) Hoffm.) селекции ФГБНУ ФНЦО. Показана изменчивость линейных размеров семени, эндосперма и зародыша, значения индексов IЗ/Э, IЗ/С и IЭ/С. Дан анализ корреляционных связей между ними. Исследования выполнены во ВНИИО – филиале ФГБНУ ФНЦО. Семена сорта Ароматный (стандарт) имели длину 7,12±0,146 мм. Существенно меньший размер семена у сорта Огородник (6,56±0,158 мм) и образца №21 ФНЦО – на 8,0 и 27,0% меньше стандарта. Семена существенно большего размера – у образцов №24 ФНЦО и №22 ФНЦО, на 3,0-18,0% выше контроля. Длина эндосперма у стандарта составляла 5,20±0,121 мм. Самый маленький его размер отмечен у образца №21 ФНЦО – на 7,1% меньше контроля. Существенно превышали стандарт по длине эндосперма три образца, в том числе №20 ФНЦО – при 5% уровне значимости, №22 ФНЦО и Огородник – при 1% уровне значимости. Длина зародыша у сорта Ароматный – 1,54±0,119 мм. Образцы Огородник и №21 ФНЦО имели зародыш существенно меньше стандарта на 14,3 и 10,4%, больше стандарта – образцы №24 ФНЦО и №22 ФНЦО – на 17,5-44,2%. Коэффициент вариации (V, %) для параметра длина семени изменялся от 9,17% до 12,3%, для длины эндосперма – от 8,35% до 14,6, а для зародыша – от 20,1 до 34,8%. Индекс IЗ/С изменялся от 0,195 до 0,266. Индекс IЭ/С изменялся от 0,707 до 0,930. Тесная связь (0,675-0,863), отмечена между длиной семени и длиной эндосперма с отклонениями в сторону уменьшения до значения 0,265 у образца №21 ФНЦО и сорта Диетический. Представленная информация свидетельствует о значительной изменчивости морфометрических параметров, ее можно использовать для углубленной характеристики качества семян, обоснования технологии праймирования