CC BY
6
УДК 613.632-07 + 615.9.071:681.31
А. М. Шевченко, В. С. Богорад, А. П. Яворовский
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ «ЭЛЕКТРОНИКА МК-54» ДЛЯ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Киевский медицинский институт им. А. А. Богомольца
Предлагаемые нами программы предназначены для вычисления наиболее распространенных в токсикологии показателей: параметров вариационного ряда и среднесмертельных доз (концентраций) методом пробит-аналнза. В программах применена символика клавиш «Электроники МК-54», однако они пригодны и для модели «Электроника Б3-34» с соответствующими незначительными изменениями символов, при этом коды операторов полностью совпадают.
Программа вычисления параметров выборки с нормальным распределением позволяет определять среднюю арифметическую, ошибку средней и среднеквадратичное отклонение.
Для проведения обработки несгруппированного ряда следует выполнить следующие операции:
Программа 1
и и и
41 С. ц Клавиши ч о V о. et Клавиши ч о V § Клавиши « о
< « < а < *
00 Сх ОГ 32 45 45 64 С/П 50
01 хП, d 4Г 33 С/П 50 65 Сх ОГ
02 Хп, с 41 34 БП 51 66 Хп, d 4Г
03 Пх, b 6L 35 05 05 67 хП, с 41
04 хП, а 4— 36 Пх, а 6— 68 хП, b 4L
05 Пх, а 6— 37 1 01 69 Их, 1 61
06 9 09 38 4- 10 70 Пх, 2 62
07 — 11 39 t ОЕ 71 X 12
08 F, х>0 59 40 Сх ОГ 72 Пх, d 6Г
09 36 36 41 хП, а 4— 73 + 10
10 хП, а 4— 42 14 74 хП, d 4Г
11 1 01 43 БП 51 75 Пх, 1 61
12 0 00 44 13 13 76 F, х2 22
13 хП, 0 40 45 Пх, d 6Г 77 Пх, 2 62
14 К, Пх, 0 го 46 Пх, b 6L 78 X 12
15 Пх, 0 60 47 -f. 13 79 Пх, с 6[
16 F, х?40 57 48 хП, d 4Г 80 + 10
17 30 30 49 F, х2 22 81 хП, с 4L
18 ч-v 14 50 Пх, b 6L 82 Пх, 2 62
19 t ОЕ 51 X 12 83 Пх, b 6L
20 Пх. d 6Г 52 Пх, с 61 84 + 10
21 + 10 53 ++ 14 85 хП, b 4L
22 хП, d 4Г 54 _ 11 86 F, LO 5Г
23 14 55 Пх, b 6L 87 90 90
24 F. x1 22 56 1 01 88 БП 51
25 Пх, с 6[ 57 _ 11 89 45 45
26 + 10 58 -f- 13 90 Пх, 0 60
27 хП, с 4[ 59 F. V" 21 91 С/П 50
28 БП 51 60 хП, с 4[ 92 БП 51
29 14 14 61 Пх, b 6L 93 69 69
30 Пх, а 6— 62 F. V" 21
31 F, Х5*0 57 63 13
Примечание. Клавиши, нажимаемые в одном адресе, разделены запятой. Например, при К. Пх, О следует нажать 3 клавиши — К, Пх и О.
1) нажать клавиши В/О, F и ПРГ. Ввести программу 1. F, АВТ, В/О; 2) ввести в регистр Рв число вариант в обрабатываемом ряду; 3) записать в регистры Рх—Р9, начиная с регистра Plt первые 9 вариант ряда и нажать клавишу С/П. Если количество вариант в ряду меньше или равно 9, то через определенное время на табло появится значение ошибки средней арифметической. Если же число вариант превышает 9, то после просчета на табло будет выведено число оставшихся вариант, которые необходимо обработать в порядке, указанном в п. 3. После обработки всех вариант на табло можно будет прочесть величину ошибки средней арифметической. Для получения величины средней арифметической следует нажать клавиши Пх, Сх (регистр Р(/), среднеквадратичного отклонения — Пх, ВП (регистр Рс). Для расчетов параметров нового ряда переходят к выполнению операций, указанных в п. 2, предварительно нажав клавишу В/О.
При обработке сгруппированного ряда порядок выполнения операций будет следующий: 1) если программа не была введена ранее, нажать клавиши В/О, F ПРГ и ввести программу 1 (F, АВТ, БП, 65). Если программа уже введена, нажать клавиши БП, 65; 2) записать в регистр Р0 число сгруппированных вариант в ряду; 3) записать в регистр Pj значение первой варианты, а в регистр Р2 — ее частоту, С/П. На табло появится число оставшихся необработанных вариант. В дальнейшем необходимо повторить операции, указанные в п. 3 для всех вариант обрабатываемого ряда. После обработки последней варианты на табло будет выведено значение ошибки средней арифметической. Значения средней и среднеквадратичного отклонения находятся в тех же регистрах, что и при обработке несгруппированного ряда. Для расчета параметров нового ряда следует перейти к выполнению операций п. 2. В случае необходимости перехода к обработке несгруппированного ряда следует нажать клавишу В/О и выполнять операции п. 2 для этого ряда.
Если предполагается обработка только несгруппированного ряда, можно набрать программу с адреса ОО до адреса 64 включительно и далее записать команду: 65. БП, 66. 00. Тогда после обработки одного ряда программа будет автоматически переключаться на обработку нового. Если же требуется обработка только сгруппированного ряда, можно набрать программу с адреса 45 (нажать клавиши БП, 45) по адрес 93 включительно. При этом
порядок вычислений в обоих случаях остается прежним.
Пример. Исходные данные: 10, 10, 14, 14, 14. 17, 17, 19, 20; число вариант 9. Вводим число 9 в регистр Р,„ записываем значения вариант в регистры Рх—Р9, нажимаем клавишу С/П. Результат на табло: т= 1,190238; х= 15; а= =3,5707142. Этот же ряд можно представить следующим образом: 10—2 (варианта — частота), 14— 3, 17—2, 19—1, 20—1. Число огруппированных вариант 5. Нажимаем клавиши БП, 65. Вводим в регистр Р„—5, в регистр Р4 — 10, в Р., — 2, С/П. Появившееся на индикаторе число 4 показывает число оставшихся необработанными вариант. После обработки всех вариант получаем те же значения средней, ее ошибки и среднеквадратичного отклонения, что и для несгруппированного ряда.
Для вычисления по программе расчета средне-смертельной дозы (концентрации) методом пробит-анализа необходимы следующие исходные данные: значение места дозы, пробитов, коэффициентов, массы, которые (за исключением места дозы) определяются по специальным таблицам, а также число используемых для расчета доз, значение дозы с местом 1 и число животных между дозами со смертельным эффектом 16—84% или между пробитами 4—6.
Программа 2
и о и
& о. ч Клапишн ч о $ о. Ч Клавиши ч о V о. Клавиши ч о
< X < * *
00 Сх ОГ 32 Пх, Ь 61 64 13
01 хП, 5 45 33 + 10 65 хП, 7 47
02 хП, 9 49 34 хП, Ь 41 66 7 07
03 хП, а 4— 35 «-»> 14 67 хП, 0 40
04 хП, Ь 41 36 Пх, 1 61 68 К, Пх, 0 ГО
05 хП, с 4и 37 X 12 69 Пх, 0 60
06 хП, (1 4Г 38 Пх, 9 69 70 ОЕ
07 БП 51 39 + 10 71 1 ОЕ
08 11 11 40 хП. 9 49 72 3 03
09 Пх, 0 60 41 Р, Ш 5Г 73 — II
10 С/Г1 50 42 09 09 74 Р, Х#0 57
II Пх. 3 63 43 Пх, 9 69 75 86 86
12 Пх, с1 6Г 44 Пх, с 6( 76 14
13 — 10 45 Пх, Ь 6Ь 77 Пх, 7 67
14 хП, (1 4Г 46 X 12 78 — II
15 Пх, 3 63 47 Пх. (1 6Г 79 Пх, 8 68
16 Пх, 1 61 48 13 80 4- 13
17 X 12 49 — 11 81 Пх, 6 66
18 Пх, с 6[ 50 Пх, а 6— 82 X 12
19 4- 10 51 Пх, с 6[ 83 К. хП, 5 [5
20 хП, с 41 52 Р. X2 22 84 БП 51
21 Пх, 1 61 53 Пх, Л 6Г 85 68 68
22 Р, х*- 22 54 13 86 Пх, 1 61
23 Пх. 3 63 55 — II 87 Пх, 3 63
24 X 12 56 ■А. 13 88 _ 11
25 Пх, а 6- 57 хП, 8 48 89 Пх, 4 64
26 10 58 Пх, с 6[ 90 2 02
27 хП, а 4— 59 X 12 91 X 12
28 Пх, 2 62 60 Пх, Ь 6Ь 92 р- У 21
29 Пх, 3 63 61 14 93 13
30 X 12 62 _ 11 94 хП, 4 44
31 1 ОЕ 63 Пх. а 6Г 95 95 Пх. 2 С/П 62 50
Расчет среднесмертельной дозы
Доза, мг/кг Летальность, % Место дозы (X) Пробиты (V) Весовой коэффициент (В)
62,5 33,3 I 4,56 4.6
Г25 66,7 2 5,44 4.6
250 83,3 4 5,95 3,5
500 100 8 6,73 1.6
Порядок вычислений сводится к следующему; 1) нажать клавиши В/О, г, ПРГ и вести программу 2 (Г, АВТ, В/О); 2) записать в регистр Р„ число 0 используемых для расчета доз; 3) указать в регистре Р„ значение дозы с местом 1; 4) записать в регистр Р4 число животных между пробитами 4 и 6; 5) ввести в регистр Р, — значение X (место дозы), в Р.,—У (пробит), в Р3—В (весовой коэффициент) для первой из доз (СУП); на табло появится число необработанных доз. В дальнейшем повторяются операции п. 5 до обработки всех доз. После обработки последней из них на табло появится средне-смертельная доза. Для повторных вычислений ф необходимо выполнить операции, начиная с п. 2, предварительно нажав клавишу В/О.
Пример. Для имеющихся доз и соответствующей им летальности в группах составляется таблица. Место дозы определяется следующим образом. Наименьшей дозе присваивают место 1. Так, в примере минимальная доза 62,5 мг/кг. Разделив значение следующей дозы 125 мг/кг на 62,5 мг/кг, получим 2 — место второй дозы. Таким же образом установим места остальных доз. Определив значения пробитов и весовых коэффициентов по установленным процентам летальности, составим ф таблицу (см. таблицу).
В каждой опытной группе было по 6 животных. Между пробитами 4—6 число животных составляет 12. Вводим в регистр Р0 число доз 4, в регистр | Р„ — 6,2,5, в регистр Р4—12. В регистр Р, записываем место первой дозы — 1, в регистр Р.,— соответствующий ей пробит — 4, 56, в регистр Р3 — весовой коэффициент 4,6 С/П. На табло появляется число оставшихся необработанных доз 3. После обработки всех доз получаем значение ф ЬО50 (в миллиграммах на 1 кг), которое также записано в регистре Р2: 90, 132387, ЬО„4
(регистр Р0 295,05724, Ш0„ (регистр Р3) равна — 114,79247; шибка 1.О50 (регистр Р4) 83,660223. Отрицательная величина 1-.01в при данном способе расчета свидетельствует о том, что при имеющемся числе опытных групп шаг между дозами выбран слишком большой. Это сказалось и на величине ошибки. Более правильно в данном случае проводить расчет ЬОГ)0, используя величины не самих ^ доз, а их логарифмов. Это легко выполняется путем набора величины дозы и нажатия клавиш И, 1§. Например, для дозы 62,5 десятичный логарифм будет равен 1,7959. Этому значению присваивается место 1. Для дозы 125,0 он составит 2,0969, а место соответственно — 2,0969: 1,7959=1,1676. Аналогнч-
по определяют места всех остальных доз. Порядок вычислений по программе остается прежним. После обработки данных получаем логарифм ЬО60, равный 1,9589089, и переводим его нажатием клавиш Р, 10* в величину ЬО60. ЬО50 равна Ф 90,972233 мг/кг. Значение 95% доверительного интервала находят по следующему алгоритму.
^ Верхняя граница: Пх, 2; Пх, 4; 1,96; X; +; Ё, 10*, результат 200,02441. Нижняя граница: Пх,
УДК 615.285.7.0М.4.074:543.422.23
2; Пх, 4; 1,96; X; —; Р, 10*, результат 41,374695. Среднесмертельную концентрацию с 95% доверительным интервалом можно представить следующим образом: 90.97 мг/кг (41,37 — 200,02 мг/кг).
Таким образом, микро-ЭВМ «Электроника МК-54» и «Электроника БЗ-34» могут успешно использоваться для обработки результатов токсн-колого-гигиенических исследований.
Поступила 05.04.86
Ю. С. Каган, В. М. Воронина, В. В. Страшко
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СТАБИЛЬНОСТИ И ПРЕВРАЩЕНИЯ
ЦИОДРИНА
НИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров н пластических масс; НИИ общей и неорганической химии АН УССР, Киев
В основе спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) лежит явление поглощения электромагнитных волн в радиочастотном диапазоне ядрами, обладающими магнитным моментом II, 51.
Метод ЯМР дает ценную информацию о структуре соединения в растворе, термодинамике и кинетике химических реакций, позволяет выяснить вопросы взаимного влияния различных групп в соединениях и др. 12—41.
В настоящей работе поставлена задача изучить характеристики ЯМР-спектров фосфорорганиче-ского инсектоакарицида циодрина, применяемого в ветеринарии, а также установить степень стабильности и направление его превращений in vitro.
В исследованиях использован 50% водный раствор циодрина с добавлением 20% диметилсуль-фоксида (ДМСО). Спектры ЯМР по протонам (сокращенно ПМР) циодрина снимали на спектрометре РЯ-2310 с рабочей частотой 60 МГц при 30±4 °С. Исходный спектр препарата содержит следующие резонансные полосы: синглет фениль-ной группировки (СвНь), квартет метиновой группы (СН) при бензольном кольце, триплет СН-группы при двойной связи. Кроме того, имеются сигналы Н20 и ДМСО, за ними следуют дублет метоксигрупп (СН30) и метильных группировок (СН?).
В кислой среде, которую создавали добавлением соляной кислоты до рН 1,0, через 3 ч спектры ПМР остаются без изменений. Различия наблюдаются в усреднении сигналов цис- и транс-изомеров по интенсивности резонансной полосы. В щелочной среде, полученной путем добавления раствора едкого натра до рН 10,0, циодрин подвергается глубокому разложению. Изменяется цвет препарата: из желтого он становится коричневым. .Меняются и ПМР-спектры. Появляется интенсивный дублет на медте триплета СН-группы у двойной связи, исчезает дублет метоксигрупп (СН30), уве-
личивается число полос в области метильных (СН3) протонов.
Для увеличения информации и уточнения данных о ПМР были сняты спектры углерода (13С) циодрина на спектрометре СХР-200 с преобразователем Фурье. В качестве репера использован сигнал СН^-гругш ДМСО. Исходный раствор препарата на спектре представлен следующими резонансными полосами: в слабых полях дублетом неизвестной природы, сигналом фенилыюй группировки, синглетом метинового углерода (СН) при бензольном кольне, дублетом метоксигруппировки I I
—С=С—С—. Сигналы не изменялись в течение
II
О
5 дней при комнатной температуре. В кислой среде через 3 ч отмечалось разделение сигналов метильных группировок (СН3) на дублет, что может явиться показателем образования рацемата или начала разложения препарата на сложноэфирной группировке. Сигналы метинового углерода (СН) также образуют дублет, что может свидетельствовать о разделении циодрина на цис- и транс-изомеры. Таким образом, в кислой среде разложения препарата практически не происходит. Идет процесс обособления изомеров. В щелочной среде в спектре циодрина отмечаются сигналы ароматической группы, метильной группы, углеродов при двойной связи и кетонного углерода. Вместо дублета метоксигрупп имеется синглетная полоса, что свидетельствует о быстром разложении препарата по
связи =Р—О—С— фосфорно-эфирной груп-
пировки и образовании натриевой соли диметил-фосфорной кислоты. Отсутствие сигнала метиновой группы при бензольном кольце на спектре указывает на разложение препарата по сложноэфирной группировке, в результате чего могут образовываться метилбензиловый спирт и непредельная оксикислота.
