Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
На основании анализа ранее полученных данных об однотипности функционирования физико-химической системы регуляции окислительных процессов в биологических системах разной сложности и данных литературы о способности фосфолипидов к спонтанной агрегации в полярных средах предложены четыре модельные системы на основе природных липидов для первичной оценки воздействия компонентов водной среды на биологические объекты. Это низкотемпературное автоокисление лецитина в полярной среде, математическая обработка УФ-спектров лецитина и его смесей с компонентами водной среды по методу Гаусса, спонтанная агрегация лецитина в различных полярных средах, величина ξ-потенциала образованных частиц. В качестве модельных токсикантов использовали тиофосфат натрия и ионы двухвалентной меди. Показано, что масштаб влияния тиофосфата натрия на кинетику окисления лецитина зависит от исходной интенсивности окисления лецитина и состава его фосфолипидов. Это согласуется с ранее полученными данными по влиянию химических токсикантов при поступлении их в организм на состояние процессов перекисного окисления липидов в органах животных. Установлено, что ионы меди участвуют в инициации окисления лецитина и образуют комплекс с его фосфолипидами. Это влияет на способность лецитина к спонтанной агрегации и электрофоретические свойства сформированных частиц. Таким образом, лабильность липидного компонента природных липидов позволяет выявить воздействие компонентов природной среды на биологические системы разной сложности уже на уровне сложных биологических модельных систем.
лецитин, автоокисление, УФ-спектрометрия, метод Гаусса, светорассеяние, мицеллообразование, ξ-потенциал, тиофосфат натрия, ионы двухвалентной меди
1. Ло Ш., Ли В. Наноструктуры в очень разбавленных водных растворах. Росс. Химический ж., 1999, т. 43, № 5, с. 40-48.
2. Бурлакова Е.Б. Особенности действия сверхмалых доз биологически активных веществ и физических факторов низкой интенсивности. Росс. Химический ж., 1999, т. 43, № 5, с. 3-11.
3. Шишкина Л.Н., Полякова Н.В., Мазалецкая Л.И., Беспалько О.Ф., Кушнирева Е.В. Противолучевые свойства феноксана при низкоинтенсивном γ-облучении в малой дозе. Радиац. биология. Радиоэкология, 1999, т. 39, № 2-3, с. 322-328.
4. Zhernovkov V.R., Roshchina I.A., Zubareva G.M., Shmatov G.P., Lokshin B.V., Palmina N.P. The Study of Thyrotropin-Releasing Hormone Effect in a Wide Concentration Range on the Aquifer System by IR-Spectroscopy Method. Water, 2010, vol. 27, pp. 58-68.
5. Belov V.V., Belyaeva G.P., Shmatov G.P, Zubareva G.M., Palmina N.P. IR spectroscopy of thin water layers and the mechanisms of action α-tocopherol in ultra low concentrations. Doklady Physical Chemistry, 2011, vol. 439, no. 1, pp. 123-126.
6. Konovalov A.I., Mal’tseva E.L., Ryzkina I.S., Murtazina L.I., Kiseleva Yu.V., Kasparov V.V., Pal’mina N.P. Formation of Nanoassociates is a Factor Determining Physicochemical and Biological Properties of Highly Diluted Solutions. Doklady Physical Chemistry, 2014, vol. 456, no. 2, pp. 86-89.
7. Svydlkiy V.O., Shtamm E.V., Skurlatov Yu.I., Vichutinskaya E.V., Zaitseva N.I., Semenyak L.V. Intoxication of the Natural Aqueous Medium Resulting from Disbalance of Redox and Free-Radical Intrabasin Processes. Russ. J. Phys. Chemistry B, 2017, vol. 11, no. 4, pp. 643-651.
8. Membrane Lipid Oxidation. Ed. C. Vigo-Pelfrey. Boston: CRCPress, 1991, vol. 3, 300 p.
9. Shishkina L.N., Klimovich M.A., Kozlov M.V. Similarity Functioning of the Physicochemical Regulatory System of the Lipid Peroxidation on the Membrane and Organ Levels. Pharmaceutical and Medical Biotechnology. New Perspective. Eds. R. Orlicki, C. Cienciala, L.P. Krylova, J. Pielichowski, G.E. Zaikov, N.Y.: Nova Science Publishers, 2013, pp. 151-157.
10. Isakawa T., Matsushita S. Coloring conditions of thiobarbituricacid test for detecting lipid hydroperoxides. Lipids, 1980, vol. 15, no. 3, pp. 137-140.
11. Биологические мембраны: методы. Под ред. Дж.Б.С. Финдлея, В.Х. Эванза. М.: Мир, 1990, 423 с.
12. Шишкина Л.Н., Кушнирева Е.В., Смотряева М.А. Новые подходы к оценке биологических последствий воздействия радиации в малых дозах. Радиац. биология. Радиоэкология, 2004, т. 44, № 3, с. 289-295.
13. Шишкина Л.Н., Смирнова А.Н., Мазалецкая Л.И., Дубовик А.С., Швыдкий В.О. Взаимосвязь физико-химических свойств с составом липидов из листьев и сока алоэ древовидного. Актуальные вопросы биологической физики и химии, 2021, т. 6, № 1, с. 148-153.
14. Брин Э.Ф., Травин С.О. Моделирование механизмов химических реакций. Химическая физика, 1991, т. 10, № 6, с. 830-837.
15. Hielscher R., Hellwig P. Specific far infrared spectroscopic properties of phospholipids. Spectroscopy: An International J., 2012, vol. 27, iss. 5-6, pp. 525-532.
16. Marakulina K.M., Kramor R.V., Lukanina Yu.K., Plashchina I.G., Polyakov A.V., Fedorova I.V., Chumicheva I.Yu., Kutchin A.V., Shishkina L.N. Effect of Nature of Phospholipids on the Degree of Their Interaction of Isobornylphenol Antioxidants. Russ. J. Phys. Chem. A, 2016, vol. 90, no. 2, pp. 286-292.
17. Neumann H., Steinberg I.Z., Katchalski E. Reduced properties of Phosphorothioate. J. Amer. Chem., Soc., 1965, vol. 87, pp. 3841-3848.
18. Shishikina L.N., Kozlov M.V., Povkh A.Yu., Shvydkiy V.O. Role of the Lipid Peroxidation in the Assessment of Exposure to Chemical Toxicants on Bio-Objects. Russ. J. Phys. Chem. B, 2021, vol. 15, no. 5, pp. 861-867.
19. Lyalina E.I., Fokina A.I., Ashikhmina T.Ya., Olkova A.S., Beresneva E.V., Darovskikh I.V., Yarmolenko A.S. Comprehensive chemical-toxicological research of copper (II) sulfate solutions containing reduced glutation. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya, 2018, no. 2, с. 101-107.
20. Jones C.M., Burkitt M.J. EPR spin-trapping evidence for the direct, one electron reduction of tert-butylhydroperoxide to the tert-bytoxyl radical by copper (II): paradigm a previously overlooked reaction in the initiation of lipid peroxidation. J. Amer. Chem., Soc., 2003, vol. 125, no. 23, pp. 6946-6954.
21. Шишкина Л.Н., Козлов М.В., Повх А.Ю., Швыдкий В.О. Воздействие химических токсикантов на регуляцию окислительных процессов. Биомедицинский журнал, 2020, т. 21, с. 799-809.