RAE.RU
Энциклопедия
ИЗВЕСТНЫЕ УЧЕНЫЕ
FAMOUS SCIENTISTS
Биографические данные и фото 17064 выдающихся ученых и специалистов
Логин   Пароль  
Регистрация Забыли пароль?
 

Баженова Тамара Александровна

Научная тема: « БИОМИМЕТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ НИТРОГЕНАЗЫ С УЧАСТИЕМ ПРИРОДНОГО И СИНТЕТИЧЕСКИХ ГЕТЕРОПОЛИЯДЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ ЖЕЛЕЗА И МОЛИБДЕНА »

Научная биография   « Баженова Тамара Александровна »

Членство в Российской Академии Естествознания

Специальность: 02.00.15

Год: 2012

Отрасль науки: Химические науки

Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:

  • Найдены и подробно исследованы азотфиксирующие системы на основе железа и литийорганических восстановителей. Сочетание детального кинетического исследования и синтетического подхода, направленного на выделение и идентификацию промежуточных комплексов, позволило впервые убедительно обосновать механизм восстановления азота в этих системах. Показано, в частности, что определяющей скорость стадией восстановления азота в системе FeCl3-LiPh является реакция образования комплекса нуль-валентного железа, активного к молекулярному азоту.
  • Впервые экспериментально показано, что содействие соединений лития восстановлению азота комплексами железа связано с тем, что он образует смешанные комплексы переходного и непереходного металла, в которых литий равным образом принимает участие в активации N2 за счет множественной координации молекулы азота.
  • Впервые получены рентгеноструктурные характеристики бинарных железоорганических производных двухвалентного железа, а также ряда неописанных ранее железо-литиевых комплексов с субстратами и ингибиторами нитрогеназы.
  • Показано, что моноядерные комплексы железа образуют диазотные комплексы, содержащие реакционно-способную молекулу азота, только если состояние окисления железа в комплексе равно 0.
  • Впервые экспериментально показано, что достаточная активация молекулы N2 к дальнейшим реакциям по азоту возможна и в комплексах двухвалентного железа, только если эти комплексы полиядерные.
  • Впервые предложено и реализовано оригинальное исследование каталитической реакционной способности отделенного от белковой матрицы кластера FeMoсо в реакциях восстановления субстратов нитрогеназы в небелковой среде.
  • Впервые установлено, что FeMoсо и вне белкового окружения способен эффективно координировать молекулярный азот.
  • Проведено изучение кинетических закономерностей реакций, катализируемых FeMoсо вне белка; изучено взаимное влияние субстратов и ингибиторов, что позволило установить, что на восстановленном вне белка кофакторе активны к субстратам и ингибиторам несколько взаимозависимых активных центров с разными параметрами связывания.
  • Впервые проведенный сравнительный анализ каталитического поведения выделенного FeMoсо в реакциях восстановления ацетилена и ингибирования этого процесса оксидом углерода (II) и молекулярным азотом с таковым для ферментативной системы, показал значительное сходство основных закономерностей этих реакций (вплоть до количественного совпадения констант) для фермента и химических систем с участием кофактора. Сделан вывод, что наблюдаемые особенности связаны в первую очередь с составом и структурой FeMoсо, и проявляются им независимо от природы восстановителя и среды реакции.
  • Впервые найдены экспериментальные подтверждения механизма опосредованного протонирования субстрата при катализе FeMoсо вне белка, предсказанного ранее теоретическими расчетными методами.
  • На основе данных о каталитическом восстановлении ацетона на отделенном от белка FeMoсо найден новый субстрат нитрогеназы: показано, что нитрогеназа in vitro, как и FeMoсо вне белка, способна восстанавливать ацетон с образованием метана.
  • В работе впервые проведено сравнительное экспериментальное исследование в одинаковых условиях каталитических свойств магний-молибденового комплекса, входящего в активный центр самой эффективной на сегодняшний день модельной азотфиксирующей системы, и системы с участием FeMoсо вне белка. Показано значительное сходство в поведении и механизмах катализа реакций восстановления С2Н2 и ингибирования их оксидом углерода (II) системами с участием данных кластеров.
  • Впервые из исследования температурных зависимостей скоростей каталитических реакций в присутствии FeMoco и Mg-Mo-кластера найдено, что оба типа кластеров как катализаторы благоприятствуют осуществлению многоэлектронных окислительно-восстановительных каталитических процессов: энергии активации образования продуктов 4-х электронного восстановления субстрата заметно меньше, чем продуктов 2-х электронного восстановления.
  • Впервые изучено влияние магнитного поля на нитрогеназную реакцию in vitro, что позволило выявить следующие особенности нитрогеназного катализа: а) различные кинетические события могут лимитировать общую скорость каталитического цикла в разных условиях проведения реакции; б) в лимитирующую стадию процесса восстановления субстрата при физиологических температурах включен дистанционный межкластерный электронный перенос; в) излом на температурной зависимости нитрогеназной реакции связан с изменением скорость определяющей стадии при температуре 20оС.

Список опубликованных работ

1. A.E. Shilov, A.K. Shilova, E.F. Kvashina, T.A. Vorontsova, Isolation of a Binuclear complex intermediate in the reaction of molecular nitrogen with titanium compounds // J. Chem. Soc., Chem. Сommuns. 1971, p. 1590

2. М.О. Бройтман, Т.А. Воронцова, А.Е. Шилов, Восстановление молекулярного азота в системе FeCl3 + LiPh + N2 // Кинетика и катализ, 1972, т. 13, №1, с. 61-66

3. Т.А. Воронцова, А.Е. Шилов, О механизме действия аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) в биологической фиксации азота и в модельных системах // Кинетика и катализ, 1973, т. 14, №5, с. 1226-1228

4. A.P. Khrushch, T.A. Vorontsova, A.E. Shilov, Role of acids in reduction of acetylene catalyzed by molybdenum-thiol complexes // J. Amer. Chem. Soc., 1974, v. 96, N15, p. 4987-4989

5. A.E. Shilov, A.K. Shilova, T.A. Vorontsova, Molybdenum complexes as catalysts for the reduction of molecular nitrogen in protic media // React. Kinet. Catal. Lett. 1975, v.3, N2, p. 143-148

6. А.П. Хрущ, Т.А. Воронцова, А.Е. Шилов, О механизме образования этана при восстановлении ацетилена в присутствии молибден-тиольных катализаторов // Кинетика и катализ, 1975, т. 16, №6, с. 1618-1619

7. Т.А. Баженова, М.С. Иоффе, Л.М. Качапина, Р.М. Лобковская, Р.П. Шибаева, А.Е. Шилов, А.К. Шилова, Строение молибден-карбонильных комплексов, образующихся в системе Ti(OH)3 + MoOCl3 + CO // Журнал структурной химии, 1978, т. 19, №6, с. 1047-1062.

8. Л.М. Качапина, Г.А. Кичигина, Т.А. Баженова, Резонансное комбинационное рассеяние комплексов молекулярного азота с дициклопентадиенильными соединениями трехвалентного титана // Оптика и спектроскопия, 1980, т. 48, №2, с. 250-255

9. Т.А. Баженова, М. Грюзель, Ж. Лени, А.Е. Шилов, А.К. Шилова, Кинетика и механизм восстановления азота в системе FeCl3 + LiPh в присутствии галогенидов лития // Кинетика и катализ, 1981, т. 23, №6, с. 1457-1464

10. T.A. Bazhenova, A.K. Shilova, E. Deschamps, M. Gruselle, G. Leny, B Tchoubar, Obtention d’un complexe de fer(II) ne comportant que des ligands σ, le bis-lithium tetranaphtylferrate, et sa transformation par action de C3H7Li en un complexe reducteur de N2 // Journal of Organom. Chem., 222 (1981) pp. С1-С4

11. Т.А. Баженова, Р.Н. Лобковская, Р.П. Шибаева, А.Е. Шилов, А.К. Шилова, М. Грюзель, Ж. Лени, Б. Чубар, Строение промежуточного активного комплекса в азотфиксирующей системе FeCl3 + LiPh // Кинетика и катализ, 1982, т. 24, №1, с. 246-247

12. T.A. Bazhenova, R.M. Lobkovskaya, R.P. Shibaeva, A.K. Shilova, A.E. Shilov, Structure of the naphthyl iron(II) complex formed in the reaction of FeCl3 and C10H7Li // Journal of Organometallic Chemistry, 244 (1983) p. 375-382

13. T.A. Bazhenova, R.M. Lobkovskaya, R.P. Shibaeva, A.K. Shilova, A.E. Shilov, Structure of the intermediate iron(0) complex isolated from the nitrogen fixing system LiPh + FeCl3 // Journal of Organometallic Chemistry, 244 (1983) p. 265-272

14. T.A. Bazhenova, I.N. Ivleva, L.M. Kachapina, A.K. Shilova, A.E. Shilov, Isolation and investigation of the complex Li3[FeNp3N2]nEt2O – the product of the interaction of molecular nitrogen with a naphthyl derivative of zero-valent iron // Journal of Organometallic Chemistry, 296 (1985) p. 95-101

15. T.A. Bazhenova, R.M. Lobkovskaya, R.P. Shibaeva, A.K. Shilova, A.E. Shilov, Crystal and molecular structures of hexameric lithium dimethylnaphthylsilanolate, [LiOSiNPMe2]6 // Journal of Organometallic Chemistry, 330 N1-2 (1987) p. 9-15

16. T.A. Bazhenova, L.M. Kachapina, A.E. Shilov, M.Yu. Antipin, Yu.T. Struchkov, Mono- and binuclear σ-aryl iron-lithium hydrides; synthesis and molecular structure // Journal of Organometallic Chemistry, 428 (1992) pp. 107-123

17. Bazhenova T. A., Shilov A. E., Nitrogen Fixation in Solution // Coord. Chem. Rev., 1995, V. 114, P. 69.

18. T. A. Bazhenova, A. F. Shestakov, A. E. Shilov, M. Yu. Antipin, Yu. T. Struchkov, K. A. Lyssenko, Reaction of an Iron-lithium complex with tolane and the structure of dilithiumtetraphenylbutadiene formed // J. Organomet. Chem., 1995, 490, 71-73.

19. T. A. Bazhenova, A. V. Kulikov, A. F. Shestakov, A. E. Shilov,. M. Yu. Antipin, K. A. Lyssenko, Structure of [Li2Cl 6THF][Cp2ZrPPh2] and Its Implications for the Nature of Dilithium Dinitrogen Complex // J. Amer. Chem. Soc., 1995, 117, р. 12176-12180

20. Т. А. Баженова, А. Е. Шилов, Фиксация молекулярного азота в растворах // ЖВХО им. Менделеева, 1995, т.39, с. 50.

21. Т. А. Баженова, И.Н. Ивлева, А.В. Куликов, А.Ф. Шестаков, А. Е. Шилов, М.Ю. Антипин, К.А. Лысенко, Ю.Т. Стручков, Молекулярное строение литий-циркониевой комплексной соли [Li2Cl 6THF][Cp2ZrPPh2]. Вывод о природе дилитиевого комплекса с молекулярным азотом // Коорд. Химия, 1995, 21, 9, с. 704.

22. Баженова Т. А., Баженова М. А., Петрова Г. Н., Шилов А. Е., Железомолибденовый кофактор нитрогеназы как катализатор восстановления ацетилена амальгамой цинка // Кинетика и катализ, 1997, Т. 38, С. 319

23. Баженова Т. А., Баженова М. А., Петрова Г. Н., Шилова А.К., Шувалова Н.И., Шилов А. Е. Роль тиофенола в каталитическом восстановлении ацетилена амальгамой цинка. Развитие химических моделей нитрогеназы // Доклады академии наук, 1997, том 354, №1, с. 51-54

24. Bazhenova T. A., Bazhenova M. A., Mironova S. A., Petrova G. N., Shilova A. K., Shuvalova N. I., Shilov A. E., Catalytic reduction of acetylene in presence of molybdenum and iron clusters, including FeMo-cofactor of nitrogenase // Inorg. Chim. Acta, 1998, 270, р. 221-226

25. Баженова Т. А., Баженова М. А., Петрова Г. Н., Шилова А.К., Шилов А. Е., Каталитическое восстановление ацетилена и азота с участием железомолибденового кофактора нитрогеназы и синтетических полиядерных комплексов молибдена (III) // Известия академии наук, серия химическая,

1998, №5, с. 890-896

26. T. A. Bazhenova, N. S. Emelyanova, A. F. Shestakov, A. E. Shilov, M. Yu. Antipin, K. A. Lyssenko, Molecular Structure and Reactions of Azobenzene Complexes with Iron-Lithium Compounds // Inorg. Chim. Acta, 280, 1998, 288-294

27. T. A. Bazhenova, M. A. Bazhenova, G. N. Petrova, A.E. Shilov “Catalitic reduction of acetylene with participation of isolated FeMo-co from Azotobacter vinelandii in non-enzymatic conditions”, in Biological Nitrogen fixationfor the 21st century,A. Kondorosi, W. Newton (eds.) 1998, Kluwer Academic Publishers, p. 69

28. Баженова Т. А., Баженова М. А., Петрова Г. Н., Шилов А. Е., Ингибирование молекулярным азотом восстановления ацетилена, катализируемого выделенным из белка FeMo-кофактором нитрогеназы // Кинетика и катализ,

1999, Т. 40, С. 942-943

29. Баженова Т. А., Баженова М. А., Петрова Г. Н., Миронова С. А., Стрелец В. В., Каталитическое поведение в неэнзиматических условиях выделенного из фермента железо-молибденового кофактора нитрогеназы в реакции восстановления С2Н2, // Кинетика и катализ, 2000, Т. 41, №4, с. 550-563.

30. T. A. Bazhenova, M. A. Bazhenova, G. N. Petrova, A. E. Shilov, “Catalytic behavior of isolated FeMo-cofactor of nitrogenase in non-protein surroundings”, in Nitrogen fixation: from molecules to crop productivity, F.O. Pedrosa, M. Hungria, G. Yates, W. Newton (eds.) 2000, Kluwer Academic Publishers, p. 49-50

31. Т. А. Баженова, М. А. Баженова, Г. Н. Петрова, С. А. Миронова, Кинетика и механизм реакции восстановления ацетилена амальгамой европия, катализируемой активным центром нитрогеназы, выделенным из фермента // Кинетика и катализ, 2002, т. 43, N 3, с. 382-393

32. М. А. Баженова, Т. А. Баженова, Г. Н. Петрова, С. А. Миронова, Взаимное влияние субстратов и ингибиторов в реакциях, катализируемых железо-молибденовым кофактором нитрогеназы вне белка // Кинетика и катализ, 2002, т. 43, N 2, с. 219-230

33. T. A. Bazhenova, M. A. Bazhenova, G. N. Petrova, “Isolated FeMo-co catalytic reactivity in non-protein surroundings: substrate and inhibitor interactions (C2H2, N2, CO)”, in Nitrogen fixation:global perspectives, T. Finan, M. O’Brian, D. Layzell, K. Vessey, W. Newton (eds.) 2002, CAB International, p. 363

34. Т. А. Баженова, Н. В. Бардина, Г. Н. Петрова, М. А. Боровинская, Влияние потенциала внешнего донора электронов на закономерности катализа восстановления ацетилена в присутствии активного центра нитрогеназы (FeMoco), выделенного из фермента // Известия АН, Серия химическая, 2004, №8, с. 1583-1591

35. Т.А. Баженова, Н.В. Бардина, Г.Н. Петрова, А.К. Шилова, А.Е. Шилов, Сравнительное изучение каталитического поведения полиядерного Mg-Mo комплекса и активного центра нитрогеназы, выделенного из фермента, в реакциях с С2Н2, N2 и СО // Известия АН, Серия химическая, 2006, №5, с. 766-774

36. N. V. Bardina, T. A. Bazhenova, K. A. Lissenko, M.Yu. Antipin, Yu.M. Shulga, T. A. Filina, A. F. Shestakov, Unusual binuclear alkoxomolybdenum(V) complex free of oxo groups: synthesis, structure and IR spectra // Mendeleev Commun., v. 16, 2006, 307-308

37. Savinykh T. A., Shestakov A. F., Bardina N. V., Bazhenova T. A., Shulga Yu. M., Density functional theoretical study of electron structure and IR spectra of polynuclear Mo8Mg2 complex, which is precursor of clusters with high nitrogen fixing ability // Mendeleev Commun. 2008, 18, 128-130

Комментарии:

Если вы считаете, что какое-то сообщение нарушает Правила, оскорбляет Вас как личность, несёт заведомо ложную информацию, и должно быть удалено, сообщите нам по адресу sergey@rae.ru

Ваше имя
Текст комментария
Введите число с изображения

Антиспам защита

При добавлении комментария Вы соглашаетесь с пользовательским соглашением