ИЗУЧЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ БЕЗОПАСНОСТИ АМИДА ОЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ НА АКВАРИУМНЫХ РЫБАХ
УДК 619:616.993.192
040203. Инфекционные болезни и иммунология животных 684155. Инвазионные болезни животных. Ветеринарная паразитология
Изучение параметров безопасности амида олеиновой кислоты на аквариумных рыбах Study of safety parameters of oleic acid amide on aquarium fish
Зубенко Александр Александрович, д.б.н., главный научный сотрудник, СевероКавказский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный Ростовский аграрный научный центр», 346421, Ростовская область, город Новочеркасск, Ростовское шоссе, д.0, Россия, ORCГО: 0000-00017943-7667, SPIN-код: 7776-8122, AuthorГО: 180846, [email protected] Zubenko Alexandr Alexandrovich, Doctor of Biological Sciences, Chief Researcher of North Caucasian Zonal Research Veterinary Institute - branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Rostov Agrarian Scientific Center», 346421, Rostov region, Novocherkassk, Rostov highway, 0, Russia, ORCID: 0000-0001-7943-7667, SPIN-KOA: 7776-8122, AuthorID: 180846, [email protected]
Фетисов Леонид Николаевич, ведущий научный сотрудник, Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный Ростовский аграрный научный центр», 346421, Ростовская область, город Новочеркасск, Ростовское шоссе, д.0, Россия, ORCГО: 0000-0002-26181079, SPIN-код: 8809-2266, AuthorГО: 508873, [email protected] Святогорова Александра Евгеньевна, младший научный сотрудник, СевероКавказский зональный научно-исследовательский ветеринарный институт - филиал федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный Ростовский аграрный научный центр», 346421, Ростовская область, город Новочеркасск, Ростовское шоссе, д.0, Россия, ORCГО: 0000-0003-42331740, SPIN-код: 2369-0027, AuthorГО: Fetisov Leonid Nikolaevich, Leading Researcher of North Caucasian Zonal Research Veterinary Institute - branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Rostov Agrarian Scientific Center», 346421, Rostov region, Novocherkassk, Rostov highway, 0, Russia, ORCID: 0000-0002-26181079, SPIN-koa: 8809-2266, AuthorID: 508873, [email protected] Svyatogorova Aleksandra Evgenyevna, Junior Researcher of North Caucasian Zonal Research Veterinary Institute - branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution «Federal Rostov Agrarian Scientific Center», 346421, Rostov region, Novocherkassk, Rostov highway, 0, Russia, ORCID: 00000003-4233-1740, SPIN-Kog: 2369-0027, AuthorID: 719399, [email protected]
Аннотация. Нашей лабораторией «Химического синтеза новых лекарственных соединений» СКЗНИВИ - филиала ФГБУ ФРАНЦ был проведён опыт с использованием синтезированных катионных поверхностно активных веществ, направленных на профилактические меры и борьбу с антипротозойными заболеваниями. Была поставлена цель - определить безопасную нетоксическую концентрацию амида олеиновой кислоты для аквариумных рыб. Объектами исследования выступали аквариумные рыбы вида Гуппи (лат. Poecilia reticulata). В ходе исследований провели анализ поведенческих реакций аквариумных рыб в различных концентрациях амида олеиновой кислоты. В исходе опыта по состоянию рыб, при котором они оставались живы, и по состоянию простейших вида Colpoda steinii, при котором простейшие погибали, определили предел безопасной концентрации исследуемого вещества для аквариумных рыб. Так, при концентрации 1 мкг/мл амида олеиновой кислоты в растворе простейшие вида Colpoda steinii погибали при экспозиции 18 ч и более и концентрации 2 мкг/мл - при экспозиции 3 ч, а аквариумные рыбы при такой концентрации оставались живы.
Ключевые слова: амид олеиновой кислоты, токсичность для аквариумных рыб, протистоцидная активность, простейшие вида Colpoda steinii
Annotation. Our laboratory of "Chemical Synthesis of New medicinal Compounds" of the SKZNIV branch of the Federal State Budgetary Institution FRANTS conducted an experiment using synthesized cationic surfactants aimed at preventive measures and combating antiprotozoal diseases. The goal was to determine a safe non-toxic concentration of oleic acid amide for aquarium fish. The objects of the study were aquarium fish of the Guppy species (Lat. Poecilia reticulata). In the course of the research, the behavioral reactions of aquarium fish in various concentrations of oleic acid amide were analyzed. At the end of the experiment, the limit of the safe concentration of the test substance for aquarium
fish was determined by the condition of the fish, in which they remained alive, and by the state of the protozoa of the species Colpoda steinii, in which the protozoa died. Thus, at a concentration of 1 microgram/ml of oleic acid amide in solution, the simplest species of Colpoda steinii died at an exposure of 18 hours or more and a concentration of 2 micrograms/ml at an exposure of 3 hours, and aquarium fish at this concentration remained alive.
Keywords: oleic acid amide, toxicity to aquarium fish, protistocidal activity, protozoa of the species Colpoda steinii
Введение. В настоящее время актуальным и востребованным является изучение веществ, позволяющих эффективно вести борьбу с антипротозойными заболеваниями рыб [1, 6]. Данная проблема наносит значительный урон заводчикам и любителям аквариумных рыб [2, 5, 12, 15]. В последнее время на территории России данное направление слабо развивается. Согласно мониторингу изученных нами материалов [7, 10], большинство мер по лечению и профилактике заболеваний малоэффективны [14], а некоторые из них являются токсичными как для рыб, так и для водоёмов, в которых они обитают [11]. Также учёные отмечают наличие серьёзной проблемы лекарственной уступчивости простейших к препаратам, применяемым циклично в течение длительного времени. Поэтому нами были предприняты меры для поиска новых веществ неантибиотического действия с высокой активностью против заболеваний рыб, вызывающих простейшими [3, 4]. Наши плодотворные исследования [8] по токсичности амида миристиновой кислоты, результаты антипротозойного действия которого составили 0,2 мкг/мл для простейших вида Colpoda steinii [9, 13], сподвигли нас для проведения дальнейшего изучения амидов жирных кислот, в частности амида олеиновой кислоты и влияния его токичности на аквариумных рыб.
Цель исследования: определить безопасную концентрацию амида олеиновой кислоты для аквариумных рыб.
Материалы и методы. Работа по исследованию проводилась Творческим коллективом «Химического синтеза новых лекарственных
препаратов» в Северо - Кавказском зональном научно - исследовательском ветеринарном институте - филиале Федерального государственного бюджетного учреждения «Федеральный Ростовский аграрный научный центр». Объектами исследования для определения параметров безопасности амида олеиновой кислоты являлись аквариумные рыбы вида Гуппи (лат. Poecilia reticulata).
В аквариумы с объемом раствора 1500 мл помещали по три рыбки. В каждом аквариуме были различные варианты концентрации раствора амида олеиновой кислоты. Для проведения опыта водопроводную воду настаивали в течение трёх суток. Изученные концентрации амида олеиновой кислоты в опытных группах представлены в таблице 1 .
Определение токсического воздействия соединения амида олеиновой кислоты, а также результат его влияния на состояние рыб устанавливали по поведению рыб, дыхательной функции жаберных лепестков, по клиническим признакам отравления и по срокам наступления гибели.
Таблица 1. Результаты изучения токсического действия водных растворов амида олеиновой кислоты на рыб вида Гуппи (лат. Poecilia
reticulata
Группы № 1 2 3 4 5 6
Концентрация р-ров, мкг/мл 0,5 0,25 0,125 1 2 3
Результаты испытания, п/ж 0/3 0/3 0/3 0/3 1/3 3/0
Примечание: п/ж* - погибшие/живые
В таблице 1 также видно, что во время проведения исследования, токсичность амида олеиновой кислоты с увеличением концентрации исследуемого вещества в растворе возрастала (таблица. 1). В результате чего, при увеличении концентрации амида олеиновой кислоты, рыбы вели себя крайне обеспокоенно, дыхательная функция заметно затруднялась, на теле рыб появлялся мутно-беловатый налёт. Рыбы пытались восполнить нехватку кислорода, выпрыгивая из воды. Жаберные тычинки погибших особей темнели и приобретали бурый цвет. Очевидно, что амид олеиновой кислоты
оказывает отравляющий эффект при высоких концентрациях, в результате чего приводит к гибели животного из-за остановки дыхания.
Для наиболее точного определения токсического действия испытуемого соединения было исследовано его действие на простейших вида Colpoda 8(вти (таблица 2). Исследование антипротозойной активности проводили по нашей методике (Фетисов, 2012).
Таблица 2 - Результаты изучения протистоцидной активности амида
олеиновой кислоты в отношении простейших вида Colpoda steinii
Время проведения опыта Концентрация раствора амида олеиновой кислоты, мкг/мл
4,63 2,31 1,16 0,58 0,29 0,14 0,08 0,04
3 ч + + - - - - - -
4,5 ч + + - - - - - -
6 ч + + - - - - - -
18 ч + + + + - - - -
Примечание: «+» - простейшие погибли; «-» - простейшие живы.
Результаты. Из результатов исследований, приведенных в таблицах 1 и 2, очевидно, что концентрация 1 мкг/мл оказывала подавляющее (антипротозойное) действие на простейших вида Colpoda steinii при экспозиции 18 ч и более (таблица 1) и концентрации 2 мкг/мл - при экспозиции 3 ч, в то время как рыбы при такой концетрации сохраняли жизнеспособность (таблица 2). Таким образом, нами был установлен предел безопасной концентрации амида олеиновой кислоты для аквариумных рыб
Литература
1. Бодрякова М.А., Зубенко А.А., Коваленко А.В., Фетисов Л.Н., Бодряков А.Н. Скрининг протистоцидной активности новых веществ из ряда амидов жирных кислот // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 6 (50). С. 83-85
2. Генрихс А. В. Меры борьбы с паразитозами аквариумных рыб // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: Сборник материалов VII международной научно-практической
конференции, Новосибирск, 15-17 октября 2019 года / Под редакцией Н.Г. Власенко [и др.]. - Новосибирск: Издательский центр Новосибирского государственного аграрного университета "Золотой колос", 2019. - С. 200-203. - БЭК ТХ1№070.
3. Зубенко А. А., Фетисов Л. Н., Андрос Н. О., Святогорова А. Е., Кононенко К. Н. Новые антиэймериозные препараты // Ветеринария Северного Кавказа. - 2021. - № 2. - С. 26-31. - БЭК БРУТОВ.
4. Зубенко А.А., Фетисов Л.Н., Баядян Г.В., Бодрякова М.А., Бодряков А.Н. Проблемы поиска протистоцидных средств // В сборнике: Актуальные проблемы и методические подходы к диагностике, лечению и профилактике болезней животных. Материалы всероссийской научно-практической конференции. 2017. С. 111-114.
5. Иванов В.П. Ихтиология. Основной курс / Иванов В.П., Егорова В.И., Ершова Т.С. 3- е изд., перераб. - Санкт-Петербург: «Лань», 2017. - 360 с.
6. Марченко А. П., Миронова А. А., Василенко В. Н., Миронова Л. П. Протозойные заболевания аквариумных рыб вызываемые Oodinium pШularis и Oodinium Нтдейсит // Ветеринария Северного Кавказа. - 2022. - № 3. - С. 39-48. - БЭК И7РЦГО.
7. Нижельская Е.И., Полозюк О.Н., Войтенко Л.Г. Диагностика и лечебно-профилактические мероприятия при болезнях рыб: учебное пособие для студентов факультета ветеринарной медицины / Донской ГАУ. -Персиановский: Донской ГАУ, 2019. - 162 с.
8. Святогорова А. Е., Зубенко А. А., Фетисов Л. Н., Кононенко К. Н. Новое направление поиска антипротозойных средств // Ветеринария Северного Кавказа. - 2021. - № 2. - С. 2-9. - БЭК БКХКО/.
9. Святогорова А. Е., Фетисов Л. Н., Зубенко А. А., Кононенко К. Н. Изучение параметров безопасности амида миристиновой кислоты на аквариумных рыбах // Актуальные вопросы развития отраслей сельского хозяйства: теория и практика : Материалы IV Всероссийской конференции молодых ученых АПК, п. Рассвет, 19-20 мая 2022 года. - п.
Рассвет: Общество с ограниченной ответственностью "АзовПринт", 2022. - С. 15б-161. - DOI 10.34924/FRARC.2022.65.75.001. - EDN BUQZKF.
10. Судейкина А. С., Сысоева Н. Ю. Диагностика и лечение ихтиофтириоза аквариумных рыб // Приоритетные направления научно-технологического развития агропромышленного комплекса России : Материалы Национальной научно-практической конференции, Рязань, 22 ноября 201S года. - Рязань: Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, 2019. - С. 2б4-267. - EDN VYSMBV.
11. Ульянова Н. С., Польскова А. А. Отравление аммиаком у аквариумных рыб: симптомы и лечение // Проблемы и перспективы развития АПК и сельских территорий : сборник материалов международной научной конференции, Смоленск, 28 апреля 2022 года. - Смоленск: ФГБОУ ВО Смоленская ГСХА, 2022. - С. 440-443. - EDN KBKMAC.
12. Фунтиков А. А., Королева С. Н. Ихтиофтириоз аквариумных рыб // Евразийский союз ученых. - 2015. - № 4-10(13). - С. 28-29. - EDN XDSWFN.
13. Чекрышева В. В., Фетисов Л. Н., Святогорова А. Е., Кононенко К. Н. Токсичность катионо-активного соединения амида миристиновой кислоты для аквариумных рыб // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2021. - № 3(б3). - С. 254-262. - DOI 10.32786/2071-94852021-03-26. - EDN QGFMOT.
14. Maitê Coelho Florindo, Gabriela Tomas Jerónimo, Lilian Dordete Steckert, Monyele Acchile, Eduardo Luiz Tavares Gonçalves , Lucas Cardoso1 & Mauricio Laterça Martins Protozoan parasites of freshwater ornamental fishLat. // Am. J. Aquat. Res., 45(5): 948-956, 2017
15. Mauricio Lucas Cardoso; Natalia Marchiori; Santiago Benites de Pádua Protozoan infections in farmed fish from Brazil: diagnosis and pathogenesis // Braz. J. Vet. Parasitol., Jaboticabal, v. 24, n. 1, p. 1-20, jan.-mar. 2015
References
1. Bodryakova M.A., Zubenko A.A., Kovalenko A.V., Fetisov L.N., Bodryakov A.N. Screening of protistocidal activity of new substances from a number of fatty acid amides // Izvestiya Orenburg State Agrarian University. 2014. No. 6 (50). pp. 83-85
2. Henrihs A.V. Measures to combat parasitosis of aquarium fish // The latest trends in the development of agricultural science in the works of young scientists : Collection of materials of the VII International Scientific and practical Conference, Novosibirsk, October 15-17, 2019 / Edited by N.G. Vlasenko [et al.]. - Novosibirsk: Publishing Center of Novosibirsk State Agrarian University "Golden Ear", 2019. - pp. 200-203. - EDN TXWOZO.
3. Zubenko A. A., Fetisov L. N., Andros N. O., Svyatogorova A. E., Kononenko K. N. New anti-inflammatory drugs // Veterinary Medicine of the North Caucasus. - 2021. - No. 2. - pp. 26-31. - EDN FFYJQD.
4. Zubenko A.A., Fetisov L.N., Bayadyan G.V., Bodryakova M.A., Bodryakov A.N. Problems of searching for protistocidal agents // In the collection: Actual problems and methodological approaches to the diagnosis, treatment and prevention of animal diseases. Materials of the All-Russian scientific and practical conference. 2017. pp. 111-114.
5. Ivanov V.P. Ichthyology. Basic course / Ivanov V.P., Egorova V.I., Ershova T.S. 3rd ed., reprint. - St. Petersburg: "Lan", 2017. - 360 p.
6. Marchenko A. P., Mironova A. A., Vasilenko V. N., Mironova L. P. Protozoal diseases of aquarium fish caused by Oodinium pillularis and Oodinium limneticum // Veterinary Medicine of the North Caucasus. - 2022. - No. 3. -pp. 39-48. - EDN HZPUID.
7. Nizhelskaya E.I., Polozyuk O.N., Voitenko L.G. Diagnostics and therapeutic and preventive measures for fish diseases: a textbook for students of the Faculty of Veterinary Medicine / Donskoy GAU. - Persianovsky: Donskoy GAU, 2019. - 162 p.
8. Svyatogorova A. E., Zubenko A. A., Fetisov L. N., Kononenko K. N. A new direction in the search for antiprotozoal agents // Veterinary medicine of the North Caucasus. - 2021. - No. 2. - pp. 2-9. - EDN DKXKGZ.
9. Svyatogorova A. E., Fetisov L. N., Zubenko A. A., Kononenko K. N. Studying the safety parameters of myristic acid amide on aquarium fish // Topical issues of the development of agricultural industries: theory and practice : Materials of the IV All-Russian Conference of young scientists of the agro-industrial complex, P. Rassvet, May 19-20, 2022. - P. Rassvet: AzovPrint Limited Liability Company, 2022. - pp. 156-161. - DOI 10.34924/FRARC.2022.65.75.001. - EDN BUQZKF.
10. Sudeikina A. S., Sysoeva N. Yu. Diagnostics and treatment of ichthyophthyriosis of aquarium fish // Priority directions of scientific and technological development of the agro-industrial complex of Russia: Materials of the National scientific and practical conference, Ryazan, November 22, 2018. - Ryazan: Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev, 2019. - pp. 264-267. - EDN VYSMBV.
11. Ulyanova N. S., Polskova A. A. Ammonia poisoning in aquarium fish: symptoms and treatment // Problems and prospects for the development of agriculture and rural areas : proceedings of the international scientific conference, Smolensk, April 28, 2022. - Smolensk: Smolensk State Agricultural Academy, 2022. - pp. 440-443. - EDN KBKMAC.
12. Funtikov A. A., Koroleva S. N. Ichthyophthyriosis of aquarium fish // Eurasian Union of Scientists. - 2015. - № 4-10(13). - Pp. 28-29. - EDN XDSWFN.
13. Chekrysheva V. V., Fetisov L. N., Svyatogorova A. E., Kononenko K. N. Toxicity of the cation-active compound of myristic acid amide for aquarium fish // Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo complex: Science and higher professional education. - 2021. - № 3(63). - Pp. 254-262. - DOI 10.32786/2071-9485-2021-03-26. - EDN QGFMOT.
14. Maitê Coelho Florindo, Gabriela Tomas Jerônimo, Lilian Dordete Steckert, Monyele Acchile, Eduardo Luiz Tavares Gonçalves , Lucas Cardosol &
Mauricio Laterfa Martins Protozoan parasites of freshwater ornamental fishLat. // Am. J. Aquat. Res., 45(5): 948-956, 2017 15. Mauricio Lucas Cardoso; Natalia Marchiori; Santiago Benites de Padua Protozoan infections in farmed fish from Brazil: diagnosis and pathogenesis // Braz. J. Vet. Parasitol., Jaboticabal, v. 24, n. 1, p. 1-20, jan.-mar. 2015