Оценка прооксидантных свойств овицидного препарата на основе паслена клубненосного в модельной системе липопротеидов куриного желтка

М.Ю. Серегин
Ростовский государственный строительный университет,
г. Ростов-на-Дону

В последнее время при проведении мероприятий по дегельминтизации объектов окружающей среды отдается методам, основанным на применении овицидов растительного происхождения. К таким препаратам относится «БИНГСТИ», производимый из ювенильной формы паслена клубненосного. Высокий эффект дегельминтизации достигается уже через 8 часов после ввода препарата в объект (сточные воды, их осадки, почва) и при минимальных дозах (10^-6г/л) [1, 4].

Однако биохимическая активность препарата не изучена. В частности не исследованы его прооксидантные свойства в стандартных модельных системах биохимических исследований. Что делает невозможным прогнозирование экологического риска от его применения и присвоения класса опасности его составу. В качестве консерванта используется бензоат натрия (0,01 – 0,03 % (по массе)).

Цель работы. Исследование прооксидантных свойств препарата «БИНГСТИ» в стандартной модельной системе биохимических исследований – липопротеидах куриного желтка. [2], [3].

В качестве показателей уровня свободнорадикальных процессов и ПОЛ были выбраны параметры железоинициированной хемилюминесценции (ХЛ) и уровень малонового диальдегида (МДА) в исследуемых образцах [2].

Материалы и методы.

Исследование ХЛ проводили по методике Шерстнева [2]. Определяли интенсивность хемилюминесценции, при добавлении ионов двухвалентного железа (Fe²⁺) и препарата «БИНГСТИ». Исследовали фоновое свечение (фон) (люкс) (сразу после ввода компонента), высоту быстрой вспышки (h) (мм) (ранний этап хемилюминесценции), амплитуду максимального свечения (I _max_.) (Гц) (поздний этап хемилюминесценции), светосумму (Sm) (суммарный выход квантов свечения), tgα (скорость нарастания интенсивности свечения) [2]. Исследование уровня МДА в липопротеидах желтка проводили по методике Владимирова [3]

ЛП желтка получали по методике Котерова [9].Исследовали активность препарата «БИНГСТИ»: исследовали биоэффективную концентрацию (конц. = 0,2 C _max и 10^{-3 C} _max_./ мл желтка);цельный картофельный сок (0,02 мл /мл желтка);-смесь биоэффективной концентрации и железа (0,02 мл/ мл желтка + 1 мМ Fe⁺²/ л);смесь картофельного сока и железа (0,02 мл/мл желтка +1 мМ Fe⁺²/ л);В качестве молекулярного прооксиданта использовано железо Fe⁺² в виде FeSO₄ конц. = 1 мМ / л.

Определяли уровень МДА при воздействии препарата «БИНГСТИ» и бензоата натрия. Уровень МДА определяли по методике Владимирова [2]Исследовали: биоэффективную концентрацию C _max_. (0,1 мл препарата + 4,9 мл физраствора). Статистический анализ данных проводился с помощью программы Statgraphics. Результаты исследований представлены в табл. № 1, 2.

При исследовании параметров железоинициированной хемилюминесценции установлено, что наиболее существенные изменения происходили при использовании смеси Fe + C _max и Fe + неразведенный препарат: изменение величины быстрой вспышки при использовании смеси Fe + неразведенный препарат составило5,51±0,42 (p<0, 05), что на 78 % превосходит контроль (табл.1)

Таблица 1

Изменение параметров хемилюминесценции при исследовании активности препарата «БИНГСТИ» в модельной системе липопротеидов желтка куриного яйца

показатель	Вариант опыта	Среднее ± ошибка среднего	Стандартное Отклонение σ	коэффициент вариации, %	% от контроля
Fe ²⁺
фон	контроль	1,91±0,08	0,265	13,874	100
	10 мМ/л	2,40±0,17	0,564	23,493	+26*
	1 мМ/л	2,26±0,10	0,332	14,675	+18*
h	контроль	2,42±0,10	0,3	12,3	100
	1 мМ/л	2,53±0,14	0,307	12,768	+20*
препарат «БИНГСТИ»
фон	контроль	2,00±0,06	0,268	13,416	100
	10^-3C_max.	2,60±0,41	0,922	35,481	+30*
	Fe + C _max	2,70±0,42	0,7	23,809	+35*
h	контроль	3,09±0,24	1,073	34,734	100
	сок	4,42±0,47	0,94	10,633	+43*
	Fe + C _max	5,33±0,17	0,24	4,51	+72*
	Fe + сок	5,51±0,42	1,94	30,124	+78*
I_max	контроль	4,91±0,31	1,315	42,563	100
	Fe + C _max	7,54±1,29	0,2404	3,188	+53*
Достоверные отличия по отношению к контролю: * p<0,05, p< 0,01, * p<0,001

При исследовании уровня малонового диальдегида в липопротеидах желтка также установлено, что наиболее существенные изменения было получено при использовании смеси Fe+ 10^{-3 C} _max бензоат Na; изменение составило 1,194±0,030 (p<0, 05), что на 1212% превосходит показатели контрольной группы, на 39% больше, чем в случае с 1мМ/л Fe (1,158±0,034 (p<0, 05)). Наименьшее изменение уровня МДА было получено при использовании 0,2 C _max_. бензоата; изменение составило 0,538±0,016 (p<0, 05), что на 491% превосходит контроль (табл. 2).

Таблица 2

Изменение уровня МДА (нмоль/мл; мкмоль/мл) в липопротеидах желтка куриного яйца при исследовании прооксидантной активности препарата БИНГСТИ и бензоата натрия

Показатель	Вариант опыта	Среднее ± ошибка среднего M±m	Стандартное Отклонение σ	Коэффициент Вариации %	% от контроля
МДА (нмоль/мл)	Fe²⁺
	контроль	0,717±0,132	0,374	52,1	100
	10 мМ/л	1,188±0,175	0,429	36,1	+66*
	1 мМ/л	3,455±0,163	0,399	11,6	+382*
	Препарат «БИНГСТИ»
	контроль	0,606±0,099	0,312	51,45	100
	сок	0,219± 0,032	0,09	41,33	-64*
	Fe + C _max	3,062±0,128	0,34	11,06	+405*
	Fe + сок	2,877±0,055	0,145	5,04	+374*
Бензоат натрия
	контроль	0,091±0,004	0,014	15,23	100
	Fe⁺²1 мМ/л	1,158±0,034	0,12	10,2	+1173*
	Fe+ бензоатNa 10^{-3 C} _max	1,194±0,030	0,104	8,7	+1212*
	бензоат Na 0,2 C _max.	0,538±0,016	0,055	10,3	+491*
Достоверные отличия по отношению к контролю: * p<0,05, p< 0,01, * p<0,001

Обсуждение результатов

Такой характер изменений говорит о том, что препарат БИНГСТИ и бензоат натрия в дозах 10^-6 и 10^-9 г/л не оказывают влияние на свободнорадикальные процессы и перекисное окисление липидов в модельной системе липопротеидов куриного желтка. Т.к. воздействие компонентов состава препарата наблюдалось сразу после ввода в систему, о чем свидетельствует изменение величины фонового свечения и быстрой вспышки, то вероятен другой механизм воздействия на желточные липопротеиды. В состав сока ювенильной формы паслена клубненосного (Solanumtuberosum) входят сапониноподобные вещества: 1) азотсодержащие аналоги сапонинов (соласодин и томатидин); 2) азотсодержащие стероиды (соланидин). Эти соединения хорошо растворимы в воде и обладают высокими поверхностно активными свойствами [5]. Поэтому вероятно детергентное воздействие состава препарата БИНГСТИ на липопротеиды желтка.

Исследование биохимического воздействия биогенных овицидных препаратов позволит приблизиться к управлению санитарно-экологическим риском развития загрязнения объектов окружающей среды (почва, сточные воды и их осадки) возбудителями гельминтозов.

Список литературы

1. Грибова О.А. Научное обоснование технологии производства и применения растительных препаратов для дегельминтизации инвазированных объектов окружающей среды. Специальность 25. 00. 36. -“Геоэкология”. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / О.А. Грибова. - Новочеркасск, 2003. - С. 1-4.

2. Шерстнев М.П. Активированная нильским синим железоиндуцированная хемилюминесценция желточных липопротеидов // Биофизика / М.П. Шерстнев, Т.К. Азимбаев, Ю.А. Владимиров. – 1995. – Т. 40. - Вып. 3. - С. 531 – 533.

3. Владимиров Ю.А. Перекисное окисление липидов в биомембранах / Ю.А. Владимиров, А.М. Арчаков. - М.: Наука, 1972. - 252 с.

4. Патент № 2162823 РФ, 7 С 02 F 1/50. Средство для обеззараживания сточных и водопроводных вод от яиц гельминтов / Н.С. Серпокрылов, О.А. Грибова, Л.В. Гримайло, Е.П. Хроменкова, А.А. Грибов, А.В. Пригодин, А.Ф. Садовников, О.А. Чернов (РФ). – Заявл. 15.10.1999.

5. Красильникова Л.А. Биохимия растений / Л.А. Красильникова, О.А. Авксеньтьева, В.В. Жмурко, Ю.А. Садовниченко под ред. к.б.н. Л.А. Красильниковой. - Ростов Н/Д: “Феникс”, Харьков: Торсинг, 2004. – С. 179 – 180.

Назад к списку