CC BY
4
УДК 614.37:661.727.11-073.916
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФОРМАЛЬДЕГИДСОДЕРЖАЩИХ СИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ МЕЧЕНЫХ АТОМОВ
Канд. биол. наук К. А. Рапопорт, канд. мед. наук В. Н. Фоменко, кандидаты технических наук В. JI. Анохин и В. Ф. Жевержеева
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
В последние годы все шире используются различные синтетические материалы на основе формальдегидсодержащих смол. Санитарно-хи-мические исследования некоторых синтетических тканей и строительных материалов (А. Н. Боков с соавторами; Г. И. Бензина) показали возможность длительного выделения из них в окружающую среду формальдегида в концентрациях 1,5—0,5 мг/м3, в результате чего создаются реальные условия для одновременного воздействия этого вещества на организм через дыхательные пути, пищеварительный тракт и кожу. Известно, что формальдегид в больших концентрациях обладает резко выраженным раздражающим и общетоксическим действием, особенно на центральную нервную систему. Кроме того, он инактивирует ряд ферментов в органах и тканях, поражает паренхиматозные органы (в первую очередь печень), что характерно для хронического воздействия его в небольших концентрациях. В опытах in vitro препарат реагирует с белками, замедляет процессы их полимеризации. Установлено взаимодействие его с сульфгидрильными и аминогруппами (Alderson). При ингаляционном поступлении формальдегид, по данным Buss с соавторами, медленно выводится из организма, и через 90 часов до 10% поступившего препарата все еще задерживается в печени.
Отсюда очевидно значение правильного выбора методов гигиенической оценки синтетических материалов, выделяющих формальдегид в сравнительно малых концентрациях, с учетом сдвигов в обменных процессах организма.
В различных областях медицины, в том числе и в санитарно-токси-кологических исследованиях, для выявления тончайших сдвигов в организме в последние годы успешно применяют метод радиоактивных индикаторов. Высокая чувствительность этого теста при определении состояния белкового обмена под влиянием факторов малой интенсивности доказана рядом авторов (Н. А. Владимиров; Н. А. Федоров; П. Г. Гар-кави и И. П. Уланова; Hultin с соавторами). Согласно современным данным, включение меченых свободных аминокислот в белковые молекулы отражает процессы синтеза и обновления белков. Целесообразность использования серы-35 (S35) в качестве индикатора при исследовании белков обусловлена тем, что почти во все белки входят серу-содержащие аминокислоты — метионин, цистеин, цистин и др.
Все это дало основание использовать метод радиоактивных индикаторов (с применением S35) при изучении состояния белкового обмена лабораторных животных, подвергшихся ингаляционной затравке формальдегидов. В I серии опытов на протяжении месяца проводили подострую ингаляционную затравку этим препаратом белых крыс-самцов весом 230—250 г. В первые 10 дней уровень формальдегида в камере (объемом 100 л) составлял 3,5 мг/м3, т. е. превышал максимальную разовую концентрацию этого соединения в атмосферном воздухе в 100 раз. В течение дальнейших 10 дней она превышала допустимую концентрацию в 30 раз и в последние 10 дней — менее чем в 20 раз (0,7 —0,6 мг/м3).
Животные 1-й группы — 3 подопытные и 3 контрольные крысы — были забиты через 10 дней после начала затравки, 2-й группы — 4 под-
опытные и 4 контрольные крысы — через 20 дней и 3-й группы — 4 подопытные и 5 контрольных — через 30 дней, т. е. по окончании эксперимента.
По окончании затравки каждому животному вводили 1 мл раствора метионина, меченного Б35 с активностью, измеряемой 2Х105 имп/мин/мл, сосчитанной на стандартной тарелочке диаметром 20 мм при помощи торцового счетчика БФЛ-25 с толщиной слюдяного окна 1,25 мг/см2 и радиометрической установки Б-2.
Через 2 часа после инъекции животных забивали обезглавливанием. Для исследования брали печень, почки, кровь и семенники. Навески тканей органов по 700 мг гомогенизировали с 3 мл физиологического раствора. В пробы крови объемом 1 мл добавляли по 3 мл буферного фосфатного раствора рН 7,0.
Гомогенаты тканей и образцы крови переносили на счетные тарелочки, высушивали под инфракрасной лампой и просчитывали на том же счетчике. Показателем активности тканей служит отношение счет-ности 1 г ткани к счетности введенного препарата, расчитанной на 1г живого веса тела крысы.
Для более глубокого изучения состояния белкового обмена у подопытных животных, кроме обычного измерения радиоактивности ткани, определяли включение радиоактивной аминокислоты непосредственно в белки тканей. С целью выделения растворимых белковых компонентов из печени и почек последние брали тотчас после обескровливания животных. Гомогенаты ткани и кровь центрифугировали при 3000 об/мин в течение 5 мин.
К полученному супернатанту добавляли по 1 мл 40% раствора три-хлоруксусной кислоты и центрифугировали еще 15 мин. Как известно, полученная при этом надосадочная жидкость содержит молекулы низкомолекулярных веществ, таких, как глюкоза и свободные аминокислоты. Этот раствор отбрасывали. К осадку в пробирке приливали смесь этилового эфира с ацетоном (3 объема эфира и 2 объема ацетона), содержимое пробирки тщательно перемешивали стеклянной палочкой и центрифугировали в течение 3—5 мин. Полученный в пробирке осадок растворяли в 4 мл 1 н. раствора ЫаОН (при необходимости с подогревом). К раствору добавляли каплю индикатора (например, метиловый оранжевый или универсальный индикатор) для контроля за нейтрализацией, которая производилась несколькими каплями соляной кислоты. При этом обычно уже выпадал осадок, однако для лучшего осаждения целесообразно было добавить еще 0,5 мл 40% трихлоруксусной кислоты и тщательно перемешать. Снова производили центрифугирование (3—5 мин.), раствор сливали, а осадок осторожно извлекали палочкой на счетную (предварительно тарированную) тарелочку и с помощью капли воды равномерно распределяли ровным слоем. Высушивание производили под инфракрасной лампой, после чего препарат взвешивали.
Активность белковых фракций измеряли в «толстом слое», т. е. с поверхности 2 см2 при слое толще 35 мг/см2, когда сосчитанная активность пропорциональна удельной активности препарата. Специальным калибровочным опытом подтверждено, что для Б35 в согласии с литературными данными слой органического вещества толще 35 мг/см2 обеспечивает счет р-частиц, вылетающих из всего поверхностного слоя. Показателем интенсивности ассимиляции метионина и включения его в синтезируемые белки служит отношение активности «толстого слоя» белка к активности «толстого слоя» гемогенизированной ткани соответствующего органа.
Установлено, что под влиянием затравки формальдегидом содержание радиометионина в тканях (крови, почке, печени и семенниках) заметно не изменилось. При вычислении весовых коэффициентов
внутренних органов подопытных животных также не выявилось каких-либо изменений по группам. Следует, однако, отметить, что при затравке в течение 20 и 30 дней как в контроле, так и в опыте значительно повышалась активность тканей почек. Подобное повышение активности следует приписать накоплению в почках низкомолекулярных фракций, содержащих метионин; повышение активности выделенных из почек белков не выявлено (табл. 1). Не найдено статистически достоверного воздействия затравки формальдегидом на интенсивность синтеза белков в крови, почках и семенниках.
Только синтез белков печени оказался чувствительным к формальдегиду. Результаты исследования показали повышение интенсивности синтеза белков печени через 10 дней затравки (126,5% по отношению к контролю, принятому за 100%). В последующие 2 периода затравки (20 и 30 дней), напротив, снижалась способность печени усваивать введенный метионин (соответственно 82,6 и 67,4%), что свидетельствует
Таблица 1
Включение 535-метионина в белки почек белых крыс, подвергшихся ингаляции формальдегидом (отношение активности «толстого слоя» белка к активности «толстого слоя» ткани почек)
Срок интоксикации (в днях) Группа п М±т < Р
10 Контроль 3 0,096±0,07 0,6> 0,6
Опыт 3 0,133±0,04
20 Контроль 4 0,141 ±0,007 1,2> 0,3
Опыт 4 0,115+0,021
30 Контроль 5 0,079±0,015 0,02> 0,9
Опыт 4 0,074±0,007
• о нарушении белкового обмена у подопытных животных под влиянием испытанных концентраций препарата. Статистическая обработка результатов исследования подтвердила достоверность наблюдаемых изменений (Р<0,05).
II серия опытов проведена на морских свинках. Исследования были поставлены по той же схеме, что и в I серии. Под наблюдением были 3 группы животных: 1-я — контрольная, 2-я — подвергшаяся ингаляционной затравке формальдегидом в концентрации 1—1,5 мг/л на протяжении 10 дней по 5 часов в сутки и, наконец, 3-я — находившаяся в течение 3 месяцев по 18 часов в сутки в камере, где помещались образцы детской одежды из нетканного хлопчатобумажного материала, обработанного формальдегидсодержащим аппретом карбомолом (концентрация выделяемого в камеру формальдегида в начале наблюдения составляла 1,2 мг/м3, а к концу опыта снизилась до 0,1 мг/м3).
И в этой серии опытов полученные сведения о включении аминокислоты в органы и ткани подопытных животных не подтвердили заметного различия этого показателя у контрольной и опытных групп. Изменения весовых коэффициентов внутренних органов морских свинок также не удалось обнаружить. Однако при исследовании белка крови в обеих опытных группах (1-й и 2-й) наблюдалось статистически достоверное повышение усвояемости аминокислоты (табл. 2). Изменения в содержании радиометионина в белке печени и почек статистически не подтвердились.
Следовательно, при использовании радиометионина активность должна измеряться не только в сухой ткани органов, но и непосредственно в белке тканей, так как в последнем случае может быть обнаружена более высокая чувствительность теста. Полученные нами данные позволяют рекомендовать метод радиоактивных индикаторов с
Таблица 2
Включение 535-метионина в белки тканей морских свинок, подвергшихся ингаляционному воздействию формальдегида (отношение активности «толстого слоя» белка в активности «толстого слоя» ткани)
Группа n Белки печени Белки почек Белки крови t Р
М±т
Контроль Формальдегид в дозе (1,5лг/л3) Формальдегид, выделяющийся из готовых изделий 3 5 5 0,170±0,027 0,126 + 0,019 0,35 + 0,13 0,166± 0,037 0,202 + 0,036 0,194±0,06 0,56+0,09 1,26+0,17 1,15+0,12 3,1 2,8 0,02 0,05
применением S35 при санитарно-токсикологической оценке синтетических материалов, из которых возможно выделение в окружающую среду летучих веществ, обладающих специфическим действием на паренхиматозные органы.
ЛИТЕРАТУРА
Бензина Г. И. Гиг. и сан., 1966, № 4, с. 98. — Боков А. Н., Рапопорт К. А. и др. Там же, 1966, Ms 3, с. 94 —Владимиров Н. А. В кн.: Применение радиоактивных изотопов в клинике и экспериментальных исследованиях. М., 1958, с. 32.— Гаркави П. Г., У л а н о в а И. П. В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ, 1963, в. 5, с. 100. — Федоров Н. А. В кн.: Применение радиоактивных изотопов в клинике и экспериментальных исследованиях. М„ 1958, с. 46.— Hul tin T. et al. Biochem. J„ 1960, v. 76, p. 109. — A 1 d e r s о n T., Mutât Res., 1964, v. 1, p. 77.
Поступила 24/XI 1967 r.
УДК 613.37:663.91/.93 ■
УСКОРЕННАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА НАПИТКОВ КОФЕ И КАКАО
М. П. Болотов, П. В. Каретников Кафедра гигиены питания Иркутского медицинского института
Напитки кофе и какао готовят на предприятиях общественного' питания по нескольким официальным рецептурам с применением порошков или консервов кофе и какао, сахара, молока, сгущенного молока с сахаром и сливок. Натуральный кофе может заменяться различными его смесями и суррогатами. Разнообразие рецептур и исходных компонентов создает возможность различных нарушений рецептуры в ущерб качеству и пищевой ценности напитков. При контрольном анализе обычно определяются сухой остаток напитка весовым способом и. количество жира по Герберу.
Нами разработана ускоренная методика исследования напитков кофе и какао на основе определения удельного веса, рефракции, объема белкового осадка и оптической плотности. Эти данные позволяют судить о соответствии налитков нормативным показателям, а также определять процентное содержание растворимого обезжиренного остатка и полноту вложения порошка кофе и какао, молока и сахара. Дополнительно может быть определен также и жир по Герберу.
Для определения удельного веса напиток процеживают через слой гигроскопической ваты и доводят до температуры 20°. Удельный вес
