КИНЕТИКА КАТАЛИТИЧЕСКОГО ОКИСЛЕНИЯ ВОДНО-ЛИПИДНЫХ СИСТЕМ
В настоящее время в качестве молекулярного механизма развития многих патологий принята гипотеза о нарушении проницаемости биомембран за счет изменения интенсивности свободнорадикального окисления липидов [1].
Особенно большое внимание уделяется свободнорадикальному механизму старения, адаптации к нeблагоприятным воздействиям окружающей среды, режима трудовой деятельности, а также развитию paковых заболеваний.
Для профилактики и лечения различных физиологических состояний и патологий широко применяется антиоксидантотерапия.
Очевидно, что прогресс в антиоксидантотерапии возможен на основе разработки биоадекватных способов тестирования антиоксидантов. Как известно, липиды в клетке образуют водно-эмульсионные системы, включающие аминокислотные и белковые компоненты, ферменты. Последние, чаще всего, представляют собой координационные соединения (КС) и содержат катионы железа, меди и других элементов в качестве координационного центра. В то же время известные способы тестирования антиоксидантов [2, 3] рассчитаны на безводную среду, применение в качестве субстратов углеводов: этилбензола, кумола или растворов этилолеата, метиллинолеата в хлорбензоле.
В настоящем сообщении приведены результаты исследования кинетики каталитического окисления водно-липидных субстратов с целью разработки биоадекватного метода тестирования антиоксидантов.
С этой целью изучено, прежде всего, мицеллообразование в двух-, трехкомпонентных системах: этилолеат - вода; этилолеат - вода - эмульгатор. По наименьшей величине критической концентрации мицеллообразования выбран состав водно-липидного субстрата, включающий этилолеат и воду в соотношении 1:3 (по объему) и цетилтриметиламмоний бромид в качестве эмульгатора в концентрации (1-3)·10-3 моль/л.
Далее исследовано влияние солей d-элементов четвертого периода периодической системы элементов на кинетику окисления водно-липидного субстрата. С этой целью окисление пробы проводят в термостатированной ячейке при 60±0,2ºС. Волюмометрически, при оптимальной скорости перемешивания определяют объем поглощенного кислорода во времени.
В указанных условиях исследована кинетика окисления водно-липид-ного субстрата в присутствии CuCl2, FeCl2, FeCl3, CoCl2, NiCl2 в зависимости от концентрации. Показано, что наиболее активным катализатором является хлорид меди, а активность остальных солей падает в ряду: Cu2+ > Fe2+ > Fe3+ > Co2+ > Ni2+.
В зависимости от концентрации катионов скорость процесса окисления этилолеата меняется экстремально. Для большинства катионов наибольшая скорость достигается при концентрациях (1-3)·10-3 моль/л. Особенно высокие скорости процесса в этой области концентраций достигаются в присутствии катионов меди. В сравнении с Fe2+ эта скорость увеличивается в 2 раза, а по сравнению с другими катионами - многократно. В дальнейших исследованиях в качестве катализатора выбраны катионы меди в концентрации (1-3)·10-3 моль/л.
Поскольку катионы металлов присутствуют в клетке в виде КС, чаще всего с остатками аминокислот в виде лигандов, то для разработки биоадекватного способа тестирования средств антиоксидантотерапии изучена кинетика окисления водно-липидного субстрата в присутствии КС катионов меди с α-аминокислотами. Предварительно для некоторых аминокислот изучен состав КС, константы устойчивости. Эти результаты совпадают с известными литературными данными [4], согласно которым большинство α-аминокислот образуют хелатные КС состава: «катион меди - аминокислота» 1 : 2 и логарифмами констант устойчивости равными 6 - 7. Показано, что оптимальное комплексообразование происходит в интервале рН 8 - 11, который соответствует боратному буферному раствору.
Далее исследована кинетика окисления водно-липидного субстрата при оптимальном рН в присутствии КС меди с каждой из аминокислот: α-аланин, валин, треонин, лизин, фенилаланин, лейцин, серин, гистидин. С этой целью пробу этилолеата смешивают с водными растворами эмульгатора и КС. Раствор КС готовят смешиванием водных растворов хлорида меди (II), аминокислоты и доводят буферным раствором до необходимой концентрации компонентов в пробе субстрата. При этом концентрация катионов меди составляет 2·10-3 моль/л, а аминокислоты - 1·10-2 моль/л. Предусмотрен избыток аминокислоты, который гарантирует устойчивость комплекса в субстрате. В этих условиях волюмометрически исследуют кинетику окисления водно-липидного субстрата в зависимости от природы аминокислоты и сравнивают результаты с контрольной пробой, состав которой описан выше. В результате показано отсутствие активности у треонина и лизина, слабая ингибирующая активность у гистидина и серина, более сильная ингибирующая активность у лейцина и фенилаланина. Координационные соединения α-аланина и валина проявляют сильный каталитический эффект.
На основании этих результатов разpaбатывается биоадекватный метод тестирования средств антиоксидантотерапии с участием координационного соединения меди и α-аланина.
Также более подробно исследуется кинетика окисления водно-липид-ного субстрата в присутствии КС фенилаланина и лейцина с целью их использования в качестве средств антиоксидантотерапии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Зенков Н.К. Активированные кислородные метаболиты в биологических системах / Н.К. Зенков, Е.Б. Меньшикова // Усп. совр. биол. - 1993. - Т. 113. - № 3. - С. 286-297.
- Денисов Е.Т. Ингибирование цепных реакций / Е.Т. Денисов, Н.М. Эмануэль, В.В. Азатян. - Черноголовка: ИХФ РАН, 1997. - 370 с.
- Касаикина О.Т. Ингибирующая активность природных фенольных антиоксидантов в процессах окисления липидных субстратов / О.Т. Касаикина, В.Д. Кортенска, Э.М. Маринова, И.Ф. Русина, Н.В. Янишлиева // Известия РАН. Сер. хим. - 1997. - № 6. - С. 1119-1122.
- Яцимирский К.Б. Константы устойчивости комплексов металлов с биолигандами: Справочник / К.Б. Яцимирский, Е.Е. Крисс, В.Л. Гвяздовская - Киев: Наук. Думка, 1979. - 228 с.
Статья в формате PDF
113 KB...
11 08 2026 15:52:28
Установлено, что предпосевное замачивание семян и опрыскивание вегетирующих растений хлопчатника (Gossipium hirsutum L.) растворами сочетаний фитогормонов кинетина (КН) и гибберелловой кислоты (ГК) и совместно с витаминами никотиновой кислотой (НК) и пантотеновой кислотой (ПК) эффективно стимулирует полевую всхожесть семян, рост стeбля и образование побегов, среднюю площадь листа и общую фотосинтетическую листовую поверхность, улучшение водного режима. Также отмечено увеличение числа коробочек, длины волокна и выхода волокна с растения от 34,6 до 60,4 %. Наиболее эффективно предпосевное замачивание семян сочетанием фитогормонов совместно с витаминами.
...
10 08 2026 13:47:50
Статья в формате PDF
101 KB...
09 08 2026 18:24:44
Статья в формате PDF
91 KB...
08 08 2026 5:31:42
Статья в формате PDF
107 KB...
07 08 2026 12:54:43
Статья в формате PDF
261 KB...
06 08 2026 7:42:40
Статья в формате PDF
131 KB...
05 08 2026 14:32:20
Статья в формате PDF
98 KB...
04 08 2026 8:52:22
Статья в формате PDF
149 KB...
03 08 2026 23:56:29
Статья в формате PDF
489 KB...
02 08 2026 11:56:29
Статья в формате PDF
235 KB...
01 08 2026 5:55:40
Статья в формате PDF
115 KB...
31 07 2026 21:36:14
Статья в формате PDF
189 KB...
29 07 2026 23:20:50
Проведен анализ общепринятых учений и научных теорий, имевших широкую аудиторию в вузах и научно-исследовательских институтах прошлого века. Выявлена недостаточность абстpaктной потенции в мыслительной жизни homo sensus, главная альтернатива которой – эмоциональный мир, чувственность и вера. Свойство верить познающего субъекта не носит хаpaктер религиозности, однако имеет общие с ней основания. Роднит религию и научную веру стремление не понять, а принять смутные представления, сулящие сиюминутную пользу и выгоду, объединяет желание увидеть в таинственном и запредельном нечто к себе доброжелательное, освобождающее от мучительного предназначения думать и, следовательно, уводящее от необходимости работать – работать без самообмана, но эффективно и достойно homo sapiens.
...
28 07 2026 16:57:23
Статья в формате PDF
93 KB...
25 07 2026 6:50:49
Статья в формате PDF
113 KB...
24 07 2026 21:15:57
Статья в формате PDF
104 KB...
23 07 2026 7:59:39
Статья в формате PDF
493 KB...
22 07 2026 10:39:10
Статья в формате PDF
128 KB...
21 07 2026 0:43:12
Химия, биология, география и астрономия являются естественными науками, а обучение химии, биологии, географии и астрономии, безусловно, является искусством. И от того, насколько педагоги владеют этим искусством, зависит то, насколько наше общество вооружено знаниями. Обучение естественным наукам - это не просто передача определенного объема знаний, но и развитие жажды серьезного труда, без которой жизнь не может быть ни достойной, ни счастливой. А для того, чтобы эта жажда появилась, необходимо, чтобы сам напиток знаний был не только полезным и поучительным, но и обязательно «вкусным», содержал какие-то «наркотические компоненты», вызывающие устойчивое привыкание к получению все новых знаний. Талантливым детям необходимы талантливые учебники и талантливые образовательные системы. Нельзя сокращать количество часов преподавания естественнонаучных дисциплин, которые способствуют лучшему усвоению гуманитарных предметов, воспитывают логику, необходимую для обучения точным дисциплинам, способствуют воспитанию гуманизма. Приводится перечень проблем, которые необходимо решать при построении образовательной системы становления естественнонаучного мировоззрения у одаренных детей.
...
20 07 2026 12:55:44
Статья в формате PDF
106 KB...
19 07 2026 20:26:34
Статья в формате PDF
135 KB...
18 07 2026 5:28:39
Статья в формате PDF
128 KB...
17 07 2026 6:16:47
Статья в формате PDF
364 KB...
16 07 2026 10:35:57
Статья в формате PDF
355 KB...
15 07 2026 0:15:46
Статья в формате PDF
274 KB...
14 07 2026 17:37:35
Статья в формате PDF
172 KB...
13 07 2026 21:32:16
Статья в формате PDF
255 KB...
12 07 2026 10:45:34
Статья в формате PDF
87 KB...
11 07 2026 1:51:34
Статья в формате PDF
111 KB...
10 07 2026 18:37:28
Статья в формате PDF
120 KB...
09 07 2026 20:11:24
Статья в формате PDF
209 KB...
08 07 2026 23:24:54
Статья в формате PDF
338 KB...
07 07 2026 23:20:31
Статья в формате PDF
143 KB...
06 07 2026 19:25:27
В работе предложена математическая модель энергетического метаболизма. Согласно авторской метаболической реконструкции патобиохимии сердца, в модели предполагается, что в основе кардиосклероза (возникновения нерабочих участков в миокарде, усиливающих сердечную недостаточность) лежит аутовоспалительный процесс на базе медленного (недели, годы) «неправильного» взаимодействия депо углеводов и жиров. Модель позволяет сформулировать предсказание, что при определенных медленных сценариях тренировки сердца и защите его от свободных радикалов при стрессе цитопротекторами и пептидотерапией могут возникать снижение хаоса и условия прекондиционирования, тесно связанные с условиями для обновления клеток в сердце на базе стволовых клеток и камбия. Клинические исследования проф. А.Э. Горбунова; проф. А.Н. Флейшмана, д.п.н. Греца Г.Н. подтверждают модельную гипотезу.
...
05 07 2026 16:22:36
Статья в формате PDF
289 KB...
04 07 2026 3:37:24
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
