Введение в ксенобиологию. Механизмы активного транспорта токсических веществ через биологические мембраны (Лекции № 1-8 по дисциплине "Ксенобиология и биотестирование"), страница 2

          Проблема охраны здоровья и профилактики заболеваний людей животных и растений, вызываемых ксенобиотиками. В связи с этой проблемой процесс промышленного синтеза новых химических средств тесно сопряжен с их токсикологической оценкой на всех этапах начиная от лабораторного синтеза и кончая промышленным выпуском  каждой партии. Эта проблема ярко иллюстрируется следующим характерным примером. Установлено, что  по мере увеличения продолжительности токсического действия токсичных ксенобиотиков сопротивляемость организма снижается и ответная реакция и заболевание усиливается,  а при действии биогенных экзотоксинов сопротивляемость организма возрастает в результате адаптации и выработки иммунитета. 

            Прогнозирование биологического действия и токсикологической оценки новых химических соединений решается  в соответствии с разработанными принципами и программой является важнейшей задачей токсикологии. Программа токсико-гигиенических  исследований хим. в-ва  осуществляется поэтапно, в соответствии с  этапами их  синтеза, испытания и внедрения в практику.

Лекция 2

Тема   Методы анализа хим ве-в в биол обьектах

1.Физико-хим методы анализа

2. Методы исследования биол де-я хим ве-в в модельных системах

3. Биотестирование хим ве-в

1.Физико-хим методы анализа хим ве-в в биол обьектах

          К этой группе относят методы качественного и кол-го анализа по физ-хим св-вам, включающие хроматографию, фотоколориметрию, спектрофотометрию на основе цветных химических реакций хим ве-в со специальными реагентами

           С  помощью специальных реагентов проводится пробоподготовка биол материала путем превращения исследуемых ве-в в специфически окрашенный комплекс. Благодаря этому прежде всего качественно выявляется наличие ве-в определенного класса по хим природе.  

          Для идентификации и анализа хим ве-в в биол обьектах используют специф-е и неспециф-е хим реагенты. Специфич-е реагенты – это соединения, дающие определенную хим ре-цию при взаимодействии с определенной  биологически активной химической группой в составе исследуемых ве-в. Такими группами являются кетонная, лактонная, эфирная, пероксидная, эпоксидная, нитро-, сульфо-, фосфониевые, а также ионогенные и лиофильные группы. В практике используют следующие основные виды цветных хим ре-ций:

Основные виды цветных химических реакций

№ п/п

Название класса веществ

Реагент

Цветная реакция

1

Многоатомные спирты

Тетраацетат свинца

Светлые пятна на хроматограмме

2

Алкалоиды

Реактив Драгендорфа

Светлые пятна на коричневом фоне

3

Амины

Нингидрин

Сине-фиолетовая окраска

4

Фенолы

Хлорид железа (II)

Фиолетовая окраска

5

Фосфосоединения

Молибдат аммония

Темно-синяя окраска

6

Формальдегид

Хлорид железа (III)

Желто-коричневая окраска

7

Нитрозамины

α-нафтиламин

Оранжевая, малиновая

8

Карбоновые соединения

Динитрофенол гидразин

Желтая окраска

9

Стероиды

Динитробензол

Красно-фиолетовая

10

Сульфосоединения

Йодно-азидный реактив

Обесцвечивание

          Неспецифические химические реагенты дают цветные реакции не характерные   какой-либо одной  химической группировке. Например, реакция обугливания углеводородов серной кислотой,  устойчивое окрашивание в голубой цвет пределнх углеводородов молибденовой кисло-той, окрашивание различных орг вев парами сублимированного иода и др.

2. Методы исследования биол де-яксенобиотиков в модельных системах

          Простейшим примером исследования токсикологических св-в хим в-в в модельных системах,  является определение константы распределения в системах вода\масло, вода\октанол.  Эти системы моделируют поведение хим в-в  на границе вода\биомембрана. Модельная система вода/растительное масло используется также для исследования мембранотропных св-в ксенобиотиков (тропос – поворот, изменение). Количественным показателем б\де-я в этом случае служит  сила поверхностного натяжения. Его рассчитывают по  формуле