Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 8
1.1. Образование свободных радикалов в физиологических и патологических процессах 8
1.2. Антиоксид анты и их роль в поддержании уровня свободнорадикальных процессов 17
1.3. Сапропели и их биологические эффекты 24
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 36
2.1. Материалы исследования 36
2.2. Методы исследования 40
2.2.1. Методы хемилюминесцентного анализа 40
2.2.2. Биохимические методы определения активности ферментов 43
2.2.3. Методы статистической обработки результатов исследований 45
ГЛАВА 3. Результаты собственных исследований 47
3.1 Антиокислительные свойства сапропелей Омской Области и продуктов их переработки 47
3.2. Хемилюминесцентныи анализ жидких продуктов термической переработки сапропелей Омской области 55
3.3. Влияние ЖПТП сапропеля на.процессы свободнорадикального окисления в экспериментальной плоскостной ране 69
ГЛАВА 4. Заключение 95
Выводы 111
Библиографический список 112
- Образование свободных радикалов в физиологических и патологических процессах
- Материалы исследования
- Биохимические методы определения активности ферментов
- Антиокислительные свойства сапропелей Омской Области и продуктов их переработки
Введение к работе
Актуальность исследования
Раневой процесс является одним из распространенных видов
патологии, сопряженных с активацией свободнорадикального окисления.
Избыток свободных радикалов в области пораженного участка кожи
поддерживает асептический воспалительный процесс, усугубляет
метаболические расстройства, приводит к дальнейшему нарушению функций биологических мембран и увеличивает сроки заживления [26, 60, 62, 85, 140]. Для эффективной коррекции окислительно-восстановительного статуса необходимо постоянно расширять спектр фармакологических средств изменяющих интенсивность процессов свободнорадикального окисления. Перспективным сырьем для получения новых препаратов служат природные ресурсы, одним из которых являются сапропели - донные отложения пресных водоемов, сформировавшиеся в результате разложения органического сырья растительного и животного происхождения [6, 78, 79, 134, 141, 157]. Рациональное использование озерных пелоидов и достижение максимального биологического эффекта при их применении затруднено присутствием в составе сапропелей балластных веществ [71, 105, 106]. С целью извлечения, концентрирования органических и минеральных компонентов используются различные способы переработки. Установлено, что отгоны, отжимы, экстракты, грязевые растворы, продукты терморастворения и фармакопейные формы на основе сапропеля обладают более выраженными свойствами, чем нативные грязи [141]. Полученные в ходе термической переработки сапропеля жидкие продукты не рассматриваются и не используются в качестве действующих компонентов в медицине, ветеринарии, фармации, бальнеологии, так как мало изучена их биологическая активность. Проведенный ретроспективный анализ литературы, позволил установить, отсутствие данных об антиоксидантном и
ранозаживляющем действии жидких продуктов термической переработки (ЖПТП) сапропелей.
Таким образом, исследование свойств сапропелей и препаратов на их основе позволит расширить список субстанций с доказанными антиокислительными свойствами и научно обосновать возможность дальнейшего применения ЖПТП в качестве компонентов ранозаживляющих препаратов.
Работа выполнена в рамках целевой научно-исследовательской программы «Омский сапропель 2005-2008» (постановление правительства Омской области № 210 от 15.07.2004; указ губернатора Омской Области №532-03 от 27.07.2004).
Цель исследования:
Выявить фракции жидких продуктов переработки сапропелей Омской области с наибольшей антиоксидантной активностью, для обоснования их использования, в качестве одного из компонентов ранозаживляющих препаратов.
Задачи:
Сравнить антиокислительные свойства сапропелей и продуктов их переработки.
Изучить интенсивность Fe-индуцированной хемилюминесценции жидких продуктов термической переработки сапропелей.
Оценить воздействие жидких продуктов термической переработки донных органоминеральных отложений на активность свободнорадикального окисления в полнослойной плоскостной ране.
Установить влияние жидких продуктов термической переработки сапропелей на активность основных ферментов антиоксидантной системы в раневом отделяемом и скорость заживления раневой поверхности.
Научная новизна. Впервые выявлена антиокислительная активность ЖПТП сапропелей Омской Области. Методами корреляционного и
регрессионного анализов определена связь окислительной и
антиокислительной активности ЖПТП озерных пелоидов с содержанием в их составе двух основных групп веществ, способных замедлять реакции свободнорадикального окисления: доноров протонов (фенолов, азотсодержащих гетероциклических соединений) и соединений с ненасыщенными связями (-0=0-, —С=С—).
Установлено, что обработка раневой поверхности ЖПТП донных органоминеральных отложений пресных озер способствует ускорению процесса заживления полнослойных плоскостных ран, снижению активности свободнорадикальных процессов, которое проявляется в уменьшении светосуммы железо- и пероксид-индуцированной хемилюминесценции (ХЛ), увеличении длительности латентного периода железо-индуцированной ХЛ и активации ферментов антиоксидантной системы в раневом отделяемом.
Теоретическая и практическая значимость. Результаты экспериментальной работы расширяют фундаментальные представления о биологических эффектах жидких продуктов термической переработки сапропелей и обосновывают возможность их использования в качестве одного из компонентов ранозаживляющих препаратов, снижающих чрезмерную активацию процессов свободнорадикального окисления в ране.
Положения, выносимые на защиту:
Жидкие продукты термической переработки сапропелей обладают более выраженными антиоксидантными свойствами по сравнению с исходными сапропелями.
Интенсивность Fe -индуцированной хемилюминесценции жидких продуктов термической переработки сапропелей зависит от месторождения и температуры фракционирования.
Обработка раневой поверхности жидкими продуктами термической переработки сапропелей приводит к изменению интенсивности Fe2+- и Н202-индуцированной хемилюминесценции в ране и ускорению процесса заживления.
Апробация работы. Основные положения работы изложены на II теоретико-методологической конференции аспирантов и соискателей «Методология в науках агропромышленного комплекса» (Омск, 2006), Международной научно-практической конференции «Интеграция науки и образования - решающий фактор устойчивого развития государства» (Семипалатинск, 2006); межвузовской научно-практической конференции аспирантов «Молодежь, наука, творчество» (Омск, 2007); научно-практической конференции «Современные аспекты гистогенеза и вопросы преподавания гистологии в вузе» (Москва, 2007); межвузовской научно-практической конференции «Роль свободнорадикальных процессов в физиологии и патологии» (Омск, 2007); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной биохимии» (Киров, 2007); VII Международной научной конференции «Наука и образование» (Белово, 2008); IV съезде Российского общества биохимиков и молекулярных биологов (Новосибирск, 2008); Международной гистологической конференции «Морфогенезы в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте» (Тюмень, 2008); IX конгрессе Международной ассоциации морфологов (Москва, 2008); Международной научно-практической конференции «Сапропель и продукты его переработки» (Омск, 2008).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобразования и науки РФ. Получен патент на изобретение «Линимент бальзамический сапропелевый» № 23203320 от 20.08.2007.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, библиографического списка, включающего 305 источников; 157 — отечественных и 148 — иностранных.
Образование свободных радикалов в физиологических и патологических процессах
Свободные радикалы - атомы или группы атомов, обладающие высокой реакционной способностью вследствие наличия на внешней электронной оболочке неспаренного электрона. Высокая химическая активность радикалов объясняется их стремлением вернуть себе недостающий электрон, отняв его у окружающих молекул, либо отдать лишний электрон. В обоих случаях молекула-мишень модифицируется [48, 265]. Наиболее распространенным источником свободных радикалов, играющих ключевую роль в возникновении оксидативного стресса, в аэробном организме является кислород. В дыхательной цепи митохондрий 98% кислорода восстанавливается 4 электронами до воды при участии фермента цитохром с-оксидазы по реакции 1: 02 + 4е- + 4㥠2Н20 (1) Кроме полного четырехэлектронного восстановления молекулы кислорода, происходит неполное - одно-, двух- или трехэлектронное восстановление с последовательным образованием свободных радикалов кислорода [67, 220, 285]. В результате одноэлектронного восстановления кислорода цитохромом с образуется САР по реакции 2 [191, 198, 199, 305]: 02+ е" - 02" (2) Кроме митохондриального комплекса III потенциальными источниками супероксиданион-радикалов являются ферменты метаболизма арахидоновой кислоты (липооксигеназа и циклооксигеназа), ксантиноксидазы, НАДН/НАДФН оксидазы, цитохром р450 оксидазы [67, 198, 202].
САР обладает способностью мигрировать от места своего образования через мембраны по анионным каналам, что обеспечивает широкую распространенность его в компартаментах клетки. Время жизни его в биологических субстратах составляет 10"6 сек [183]. САР является инициатором реакций СРО, так как является источником образования других СР, которые представляют собой продукты реакций его трансформации [67].
Примером положительной для организма роли САР является продукция их фагоцитами [150, 228]. Именно генерацией САР объясняются не только микробоцидное и цитотоксическое, но также и иммунорегуляторное действие активированных фагоцитов [150, 191]. Молекулярной основой этого процесса считается мультиферментный комплекс НАДФН-оксидаза, состоящий из цитоплазматических (Р47 phox, Р67 phox, Р40 phox, RAC1/2) и мембраносвязанных (Р22 phox, GP91 phox) белков [193]. Химическая модификация и последующая сборка данного комплекса на поверхности клетки ведет к восстановлению поглощенного кислорода и образованию САР, используемого для борьбы с бактериями, по реакции 3:
НАДФН + 202 -»НАДФ+ + 202"+ 2НҐ (3) При инактивирующей мутации гена НАДФН-оксидазы возникает хронический септический грануломатоз [191]. Супероксидный анион может действовать как окислитель - акцептор электрона, получая еще один электрон и превращаясь в пероксидный анион, (реакция 4) и как восстановитель -. донор электрона (реакция 5). 02"+е"-+022" (4) 02"- е"+02 (5) В организме аэробов протекает реакция, в которой один САР служит донором электрона, а другой акцептором (реакция 6) [220]. 02" + 02"+2Н - Н202+02 (6) Источником пероксида водорода являются также реакции 7-8. 02"+е"+2Н -+Н202 (7) 022-+2Hf- H202 (8) Перекись водорода является окислителем умеренной силы. Н202 участвует в окислении иона Г и включении его в состав тиреоглобулинов, выступает в роли митогенных медиаторов, активируя рецепторы факторов роста посредством регуляции действия протеин-тирозинкиназ, протеин-тирозинфосфатаз [25, 67, 167]. Н202 обладает способностью активировать транскрипционный фактор NF-kB. Доказано, что он становится транскрипционно активным после того, как происходит опосредованная АФК деградация IkB белка, ингибирующего NF-kB, что приводит к иммунному и воспалительному ответу клеток. Однако, образовавшийся в ходе реакций 6-8, пероксид водорода в свою очередь может восстанавливаться САР по реакции Хабера-Вайса (реакция 9) с образованием гидроксид-радикала (ОН ), который является сильнейшим окислителем [266, 274,275]: Н202+ 02"- 02 + ОН + ОН" (9) Реакция Хабера-Вайса является источником свободного гидроксильного радикала (ОН ). В присутствии металлов переменной валентности, например железа, токсичность пероксида водорода резко возрастает, что объясняется ускорением образования радикалов гидроксила (реакция Фентона) [67, 127, 197,233,242,247,274]: Fe2++ Н202 - Fe3+ + ОН + ОН" (10) Гидроксильные радикалы образуются не только по реакциям Хабера-Вайса и Фентона. А. Н. Осипов доказал, что радикалы гидроксила образуются при взаимодействии ионов железа (Fe ) с гипохлоридом (реакция 11). При этом радикал гидроксила выделяется даже с более высоким выходом, чем в реакции Фентона [97]. СЮ- + Fe +Hf- Fe3++ ОН + СГ (11) Гидроксид-радикал — самый реакционноспособный радикал среди АФК. ОН окисляет любые вещества клетки, включая белки, мембранные липиды, которые содержат ненасыщенные двойные связи, нуклеиновые кислоты, является основным фактором окислительной модификации многих клеточных структур. Скорость его взаимодействия с большинством органических соединений достигает 107-1010 моль/с [249]. Кроме того, в организме млекопитающих не существует ферментов как образующих гидроксильный радикал, так и специфически его утилизирующих. В клетке контроль образования ОН осуществляется путем регуляции уровня САР и пероксида водорода, а также связыванием ионов металлов таким образом, чтобы они не могли катализировать реакцию Хабера-Вайса. В обычных условиях, например в клетках печени, содержание 02" составляет 10"ПМ, Н202 - 10"7-10"9М, а соотношение концентраций НлСЬ/СЬ" является постоянной величиной — около 103 [67, 176]. Миелопероксидаза фагоцитов в присутствии своих субстратов (Н202 и СГ) катализирует реакцию образования гипохлорит-аниона (реакция 12) [25, 98, 208, 299].
Материалы исследования
На основании данных Плаксина Г.В. и Кривонос О.И. (2006-2008) основными компонентами всех температурных фракций сапропелей являются фенол и вещества с фенольной группой: метил-, этил-, метоксипроизводные, азотсодержащие органические соединения: пиридины, пиразины, аминопиридины, пирролы, мочевина. Во фракциях, выкипающих в температурном диапазоне от 140 до 300 С, обнаружены углеводороды от гексадекана до пентакозана. Во фракции 140-230С дополнительно содержатся метилпиридин и метилпиразин, а во фракции до 100С обнаружены фурфураль, метилциклопентенон, фуранилэтанол, диметилциклопентенон и ксиленон [71, 105, 106]. Полученные результаты сравнивали с данными хемилюминесцентного анализа 10% водного раствора препарата «Эсобел» (производства ООО «Биолит», г. Томск), представляющего собой сухой концентрат водорастворимых БАВ сапропелей Томской области, содержащий в своем составе комплекс минеральных солей и органических веществ (фульвовые и гуминовые кислоты, аминокислоты и простагландины), а также с показателями ХЛ 10% грубодисперсного коллоидного раствора голубой глины (производства ООО «Стимул», г. Москва). Эффект ЖПТП сапропелей исследовали на модели полнослойной раны, которую наносили путем удаления участка кожи. В качестве экспериментальных животных использовали 80 беспородных белых крыс обоего пола массой 120-180 г. Эксперимент с лабораторными животными проведен в соответствии с этическими нормами и рекомендациями по гуманизации работы с лабораторными животными, отраженными в «Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей». Животные содержались на стандартном режиме вивария: температура окружающего воздуха - 22±2С, комбинированный корм, воду животные получали ad libidum. Полнослойную рану формировали путем удаления участка кожи с подкожной клетчаткой площадью 200 мм . Болезненные для экспериментальных животных манипуляции проводили под эфирным наркозом [80, 116, 124]. Животные были разделены на три группы в зависимости от вида препарата, используемого для местного лечения полнослойной раны с целью снижения активации процессов СРО, имеющих место при любом поражении кожи (табл. 2.1.1). Таблица 2.1.1 Распределение экспериментальных животных по группам № п/п Группа Количество животных Средства обработки раны 1 К 8 Без лечения - группа сравнения №1. 2 Вин 12 Винилин (Бальзам Шостаковского) - группа сравнения №2. 3 Сап 12 Фракция сапропеля озера Жилой Рям Омской Области с температурой выкипания 140-23 0С -основная группа. Группу сравнения №1 составили 8 животных с полнослойной плоскостной раной, не подвергшихся лечению. Животным экспериментальной группы раневую поверхность каждый день в 9 часов утра обрабатывали продуктами термолиза сапропеля озера Жилой Рям Омской области, полученными при температуре фракционирования 140-230С и обладающими высокими антиокислительными свойствами. Животным группы сравнения №2 на поврежденную поверхность кожи тонким слоем, не втирая, наносили фармацевтический препарат Vinilinium (Balsamum Schostakovsky), производимый ЗАО «Казанская фармацевтическая фабрика», Россия. Активной субстанцией данного препарата является поливинилбутиловый эфир, обладающий антимикробным действием, способствующий очищению ран, регенерации тканей и эпителизации. Бальзам Шостаковского является одним из наиболее часто применяемых препаратов для местного лечения фурункулеза, карбункулов, трофических язв, гнойных ран, ожогов, отморожений, маститов и ранений мягких тканей [73, 132]. Для оценки процессов СРО использовали раневой экссудат [18, 60, 61, 62, 63, 115]. Исследование было проведено согласно схеме 2.1.2. Объекты исследования Сапропели Омской области и продукты их пепеработки Раневое отделяемое - - Оз. Жилой Рям Группа К + Оз. Мезенино Группа Вин - Оз. Молодавское Группа Сап V Методы, исследования - Хемилюминесцентный анализ Хемилюминесцентный анализ - Статистические методы Биохимические методы Статистические методы Этапы исследования Ї Т. Определение показателей ХЛ сапропелей и продуктов их переработки , . II. Выявление антиокислительных свойств сапропелей и продуктов их переработки III. Исследование влияния ЖПТ на СРО в полнослойной ране IV. Определение влияния ЖПТ на активность ферментов антиоксидантной системы РО І Анализ результатов Y Выводы Схема 2.1.2. - Структура исследований На 1, 3, 5 и 10 сутки с начала эксперимента осуществляли тщательный осмотр, фотографирование состояния раневой поверхности и забор раневого отделяемого для исследований. 2.2. Методы исследования 2.2.1. Методы хемилюминесцентного анализа Для оценки окислительных и антиокислительных свойств сапропеля и продуктов его переработки, водного раствора препарата «Эсобел» и суспензии голубой глины использовали метод железо-индуцированной хемилюминесценции с использованием хемилюминомера ХЛ-003 («Бикап», Россия) [4, 8, 17,90, 144]. Методика определения Fe-индуцированной хемилюминесценции сапропелей Омской области и продуктов их продуктов переработки В измерительную кювету хемилюминомера вводили 0,2 мл исследуемого препарата и 20 мл фосфатного буфера. Величину рН полученного раствора доводили до $ единиц титрованием насыщенным раствором гидроксида калия. Кювету помещали в светоизолированную термостатируемую камеру. Свечение индуцировали добавлением 1 мл 50 мМ раствора сернокислой соли железа. Измерение показателей проводили в течение 5 минут при постоянном перемешивании, необходимом для равномерной диффузии кислорода [144]. Анализировали следующие параметры кривой хемилюминесценции: Светосумма - площадь под кривой ХЛ, которая характеризует способность компонентов системы подвергаться окислению [20]. Спонтанное свечение - собственное свечение, которое регистрируется после открытия шторки фотоумножителя. Это свечение обусловлено спонтанным накоплением и рекомбинацией свободных радикалов. Интенсивность спонтанного свечения характеризует активность свободнорадикальных процессов, протекающих без какого-либо вмешательства извне, и определяется присутствием самопроизвольноокисляющихся компонентов в системе. Тангенс угла наклона кривой ХЛ в период нарастания медленной вспышки, характеризующий скорость СРО [111, 112]. Амплитуда быстрой вспышки ХЛ, которая возникает сразу после добавления ионов железа. БВ пропорциональна исходному содержанию гидроперекисей в пробе. Вспышка связана с бурным образованием радикалов R02 и К при разложении гидроперекисей ионами Fe2+, которые в присутствии кислорода образуют перекисные радикалы ROf, рекомбинация которых и дает вспышку СРО [8, 21, 112]. Амплитуда медленной вспышки, отражающая способность компонентов системы подвергаться процессам переокисления, то есть максимально возможную интенсивность СРО после введения Fe2+ [112]. Латентный период времени между быстрой и медленной вспышкой, длительность которого определяется соотношением антиоксидантов и прооксидантов. [20, 112].
Биохимические методы определения активности ферментов
Определение активности супероксиддисмутазы проводили по методу Сирота Т.В. (1999) [125]. Принцип метода основан на ингибировании реакции аутоокисления адреналина в щелочной среде в присутствии супероксиддисмутазы вследствие дисмутации супероксидных анион-радикалов, которые являются продуктом одного из этапов окисления и, по-видимому, одновременным участником его последующих стадий.
Об интенсивности аутоокисления адреналина судили по динамическому нарастанию поглощения при длине волны 347 нм, обусловленному накоплением продукта окисления, опережающего по времени образование адренохрома (с максимумом поглощения при 480 нм). Измерение проводили на спектрофотометре в кювете с длиной оптического пути 1 см, в которую последовательно вносили 3,0 мл бикарбонатного буфера (рН = 11) и 0,05 мл
РО. Непосредственно перед измерением экстинкции в кювету вносили 0,15 мл раствора адреналина (готовить ex tempore!). После внесения адреналина в пробу содержимое кюветы быстро перемешивали. Изменение оптической плотности регистрировали через каждые 30 секунд в течение 3 минут. Аналогичным образом готовили холостую пробу, содержащую все компоненты, кроме РО. Для расчета активности супероксиддисмутазы использовали показатели величины поглощения холостой и опытной проб. За единицу активности СОД принимали 50% ингибирование реакции окисления адреналина. Расчет процента блокирования аутоокисления рассчитывали по формуле: (Ехол-Еоп)« 100% Е. а. (50%) = , где Е хол Е. а. - активность СОД, ед. активности Е хол - экстинкция холостой пробы, Е оп - экстинкция опытной пробы. Методика определения активности каталазы Метод определения активности каталазы основан на способности не разрушенной в ходе каталазной реакции перекиси водорода образовывать с солями молибдена стойкий окрашенный в желтый цвет комплекс [68]. Реакцию запускали добавлением 0,1 мл РО к 2 мл 0,03% раствора перекиси водорода. В холостую пробу вместо РО вносили 0,1 мл дистиллированной воды. Пробы перемешивали и инкубировали в течение 10 минут при комнатной температуре.
По завершении инкубации реакцию останавливали добавлением 1 мл 4%-го раствора молибдата аммония. Экстинкцию опытной и холостой проб измеряли на спектрофотометре при длине волны 400 нм против дистиллированной воды. Активность каталазы рассчитывали по формуле: А = (Е хол - Е оп) V t К, где А - активность каталазы, мкат/мл, Е хол - экстинкция холостой пробы, Е оп - экстинкция опытной пробы, V - объем вносимой пробы, мл t - время инкубации, сек К - коэффициент милимолярной экстинкции перекиси водорода, равный 22,2 мМ" Для анализа заживления полнослойных ран осуществляли динамическое измерение площади раневой поверхности. Для объективной оценки скорости заживления раны по изменению ее площади в единицу времени использовали тест Л. Н. Поповой [31, 110]. На рану накладывали прозрачную пленку с нанесенной миллиметровой таблицей, маркером обрисовывали контуры раны и подсчитывали количество квадратных миллиметров внутри контура. Измерение площади раны проводили сразу после нанесения полнослойной раны на 1, 3, 5 и 10 сутки. Процент уменьшения раны за сутки определяли по формуле: (S-Sn)« 100% У. р. = , где SУ. р. - процент уменьшения раны за сутки, S - величина площади раны при предшествующем измерении, Sn - величина площади раны при данном измерении, t - число дней между измерениями. При нормальном течении заживления без лечения суточное уменьшение площади раны должно составлять не менее 4% [31, 110]. 2.2.3. Методы статистической обработки результатов исследований Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью компьютерных программ Statistica 6.0 и SPSS 11.5 (Statistical Package for Social Science) [40]. В качестве основных характеристик описательной статистики применяли среднюю арифметическую (М) и статистическую ошибку среднего (т), при нормальном типе распределения переменных (тождественность дисперсий в сравниваемых группах, разница между М и медианой (Me) менее 10 %). При распределении, отличающемся от нормального (различие дисперсий в сравниваемых группах, М и Me отличались на 10% и более), использовали медиану, нижний 25-й (LQ) и верхний 75-й (HQ) квартили. Оценку статистической значимости различий проводили с использованием параметрического t-критерия Стьюдента и непараметрических критериев: Манна-Уитни (U) для двух независимых выборок и Вилкоксона (W) для связанных выборок [107]. Критическим уровнем значимости при проверке статистических гипотез принимали р=0,05. В противном случае (р 0,05) различия признавали статистически не значимыми и не использовали для содержательной интерпретации [91]. Статистическое измерение связи (силы и направления) проводили путем вычисления коэффициента корреляции Пирсона (г) для интервальных и порядковых переменных, подчиняющихся нормальному распределению. Силу корреляционной связи оценивали качественно, используя таблицу 2.2.1 [40].
Антиокислительные свойства сапропелей Омской Области и продуктов их переработки
С изучением процессов СРО начался поиск веществ, способных замедлять реакции СРО. Чрезмерная активация СРО в живых системах приводит к развитию целого ряда патологических состояний, в неживых органических системах — к порче, а, следовательно, потери качества продуктов питания, кормов, пищевых упаковок [114]. Замедлить избыточную активацию процессов СРО позволяет использование антиоксидантов, они препятствуют образованию свободных радикалов, снижают их реакционоспособность, а также утилизируют продукты окисления, из которых образуются новые радикалы [19, 122]. Ингибиторы СРО широко используются в клинической практике в качестве препаратов антиоксидантной терапии, в пищевой промышленности в качестве антиокислителей. Нашли свое применение токоферолы, каротиноиды, флавоноиды, пробукол и др., но актуальным остается целенаправленный поиск и тестирование активности природных антиоксидантов [8, 92, 114, 186, 213,260].
Определение антиокислительной активности сапропелей и продуктов его переработки оценивали по способности подавлять генерацию свободных радикалов в модельной системе. Добавление ЖПТП сапропелей исследуемых озер, раствора «Эсобел» и суспензии голубой глины в модельную систему желточных липопротеинов вызывало угнетение хемилюминесценции, что свидетельствует об антиокислительных свойствах исследуемых продуктов и участии их в процессах замедления активации процессов СРО. На рис. 3.1.1-3.1.4 представлены типичные записи хемилюминесценции модельной системы, а также модельной системы с добавлением сапропелей и продуктов их переработки. I
Из рисунка 3.1.1 следует, что добавление нативного сапропеля оз. Жилой Рям Омской области вызывает угнетение ХЛ модельной системы из желточных липопротеинов на 20,1±1,37%, голубой глины на 26,5±2,33%, концентрата водорастворимых минеральных солей и органических веществ: фульвовых и гуминовых кислот, аминокислот и простагландинов, выделенных из состава сапропелей Томской области (препарата «Эсобел») на 50,2±2,76% и свидетельствует о наличии антиокислительных свойств у исследуемых продуктов.
Добавление абсолютно сухих сапропелей оз. Мезенино и оз. Молодавское не влияет на ХЛ липопротеинов, а оз. Жилой Рям, напротив, усиливает свечение модельной системы на 11,2±1,37% (рис. 3.1.2). Рисунок 3.1.2 — Антиокислительная активность сапропелей и продуктов их переработки Примечания: АСС - абсолютно сухой сапропель, НС - нативный сапропель. Таким образом, высушивание сапропеля при 110С приводит к потере антиоксидантных свойств или к приобретению сапропелем прооксидантных свойств. Из исследуемых препаратов максимальной АОА обладают растворы фульвокислот сапропеля и препарата «Зсобел». Добавление жидких продуктов термической переработки сапропелей к желточным липопротеинам вызывает угнетение хемилюминесценции модельной системы (рис. 3.1.3-3.1.5). Рисунок 3.1.3 - Определение антиокислительной активности жидких продуктов термической переработки сапропелей оз.
Мезенино Омской области Примечания: 1 - хемилюминесценция модельной системы, 2 - хемилюминесценция модельной системы при добавлении фракции сапропеля с температурой выкипания 25-100 С, 3 - хемилюминесценция модельной системы при добавлении фракции сапропеля с температурой выкипания 100-140С, 4 - хемилюминесценция модельной системы при добавлении фракции сапропеля с температурой выкипания 140-230 С, - Определение антиокислительной активности жидких продуктов термической переработки сапропелей оз. Жилой Рям Омской области Численное выражение антиокислительной активности водного раствора «Эсобел», суспензии голубой глины и исследуемых фракционно
Похожие диссертации на Антиоксидантное и ранозаживляющее действие жидких продуктов термической переработки сапропелей
