Таврический Национальный Университет им.В.И.Вернадского
структура ТНУ главная страница
ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗДАНИЯ
 
УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ ТНУ


Выпуск N 12(51)N2


ВЛИЯНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА ГЛИКОЗИДОВ

Панова Э. П., кандидат химических наук, доцент
Алексашкин И. В.
,
студент V курса
Мартынюк В. С.
,
кандидат биологических наук, доцент
Кацева Г. Н., старший преподаватель

Последние годы характеризуются быстрым развитием исследований действия электромагнитных излучений (ЭМИ) на биологические объекты. Это связано с тем, что интенсивное развитие бытовой техники, компьютерных технологий и электронных средств коммуникации приводит к резкому повышению электромагнитного фона в широком диапазоне частот. Последствие такого электромагнитного "загрязнения" мало изучены. В настоящее время достоверно установлена высокая чувствительность живых организмов к воздействию электромагнитных излучений. Установлены основные системные физиологические механизмы реакции организма человека и животных на действие переменных магнитных полей [1]. В тоже время многими авторами отмечается наличие биологически активных частотных и амплитудных "окон" [2], среди которых выделяют диапазон крайне низких частот 0-300 Гц. Следует отметить, что в данную частотную область попадают электромагнитные вариации как техногенного, так и естественного происхождения [3].
Однако биофизические и физико-химические механизмы действия переменных магнитных полей на живые системы мало изучены. В литературе практически отсутствуют данные о влиянии поля на биологически-активные вещества, выделенные из растительного сырья. В некоторых случаях биологическая активность препаратов в большей степени определяется их физико-химическими свойствами, такими как растворимость, ассоциация, электропроводность, чем от химического строения. Особый интерес представляет изучение влияния переменного магнитного поля (ПеМП) на вышеуказанные свойства веществ углеводной природы. В связи с этим в работе был использован сапонин, в состав которого входят сахара, соединённые О-гликозидной связью.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для исследования был использован препарат "Saponinum rad. gypsophillae" (Praha Chechoslovakia), который является смесью двух тритерпеновых гликозидов (А и В). Реагент очищали переосаждением из насыщенного спиртового раствора десятикратным количеством диэтилового эфира [4]. Переосаждение повторяли 5-6 раз. В эксперименте использовали разбавленные растворы гликозида.

Для определения критической концентрации ассоциации гликозида использовали вискозиметрический, кондуктометрический методы, которые чувствительны к структурным изменениям веществ в растворе. Измерение вязкости проводили на вискозиметре Оствальда с диаметром 0,56 мм. Время истечения жидкости в капилляре автоматически фиксировали электронным секундомером (погрешность 0,05-0,1%). Электропроводность растворов определяли на кондуктометре КЭЛ-1М, рН растворов - на иономере ЭВ-74 (погрешность 0,03 ед. рН).

ПеМП создавалось кольцами Гельмгольца, обеспечивающими однородность магнитного поля в зоне расположения растворов в пределах 5-10%. Вектор напряжённости, создаваемого поля был перпендикулярен горизонтальной составляющей геомагнитного поля. Растворы гликозида  различной концентрации подвергали электромагнитной обработке импульсным полем частотой 8 Гц  индукцией 5 мкТл непрерывно в течение 8 часов.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Прежде всего, необходимо было определить критическую концентрацию ассоциации (ККА) данного гликозида. Для этого были приготовлены растворы гликозида с концентрациями 1,5*10-6-5,5*10-5 моль/л. Вискозиметрическим и кондуктометрическим методами установлено, что ККА лежит в пределах концентрации 4,65*10-6 моль/л. Для дальнейших исследований были использованы растворы гликозида с концентрациями до ККА и после.

При сравнении результатов определения относительной вязкости до обработки и после обработки ПеМП (рис.1) было замечено, что наибольшее численное её увеличение наблюдается в области ККА.

При концентрациях ниже ККА воздействие ПеМП не приводит к резкому изменению относительной вязкости. Однако следует отметить, что существенное влияние оказывает время обработки ПеМП; при концентрациях, равных или превышающих ККА наблюдается ярко выраженная зависимость относительной вязкости растворов гликозида от времени экспозиции. В течение первых трёх часов она уменьшается, затем резко увеличивается и после четырёх часов снова понижается.

При изучении влияния ПеМП на изменение электропроводности растворов гликозида различной концентрации (рис.2) было замечено, что наибольшие значения электропроводности наблюдаются в области, превышающих ККА. При концентрациях ниже ККА максимальное повышение электропроводности происходит через 3-4 часа экспозиции, а при концентрациях выше ККА - выход на максимум наблюдается к третьему часу.

В контрольных растворах,  которые находились при всех прочих равных условиях, изменения электропроводности от времени стояния слабо выражены (рис.3).

 

 
На основании данных, приведённых на рис.2 был рассчитан период колебаний электропроводности растворов различной концентрации, он равен 6,12±0,45 ч. Следует отметить, что ритмические колебания электропроводности хорошо воспроизводятся в повторных экспериментах. Однако, природа их происхождения остаётся невыясненной. Измерение рН растворов гликозида различной концентрации, обработанных ПеМП в течение 5-6 часов, показали незначительные изменения рН, лежащие в пределах погрешности прибора (±0,05 ед. рН).
 
 

ВЫВОДЫ

Анализ влияния ПеМП на вязкость растворов гликозида показал, что при концентрациях его, лежащих в области ККА наблюдается резкий излом в зависимости вязкости от концентрации, который свидетельствует об изменении поверхностно-активных свойств исследуемого вещества. ПеМП увеличивает амплитуду колебаний электропроводности растворов с периодом 6,12±0,45 ч. Однако, следует отметить, что обработка  ПеМП растворов гликозида различной концентрации не оказывает существенного влияния на изменение рН растворов.



Литература

1. Сидякин В.Г., Сташков А.М., Горохов И.Е., Копылов А.И., Мартынюк В.С., Янова Н,П. Магнитные поля радиорезистентность организмов. - Симферополь: Таврида, 1999. - 310 с.

2. Темурьянц Н.А., Владимирский Б.М., Тишкин О.Г. Сверх-низкочастотные  электромагнитные сигналы в биологическом мире.-  Киев: Наукова думка, 1992. - 183 с.

3. Сидякин В.Г., Темурьянц Н.А., Макеев В.Б., Владимирский Б.М. Космическая экология. - Киев: Наукова думка, 1985. - 176 с.

4. Деканосидзе Т.Е., Чирва В.Я., Сергиенко Т.В. Биологическая роль, распространение и химическое строение тритерпеновых гликозидов. - Тбилиси: Мецниереба, 1984. - 150 с.

 


В начало | Предыдущий выпуск | Следующий выпуск
Редакционная коллегия
 
2002 Таврический национальный университет