Научная статья на тему 'Цитрати заліза, отримані за аквананотехнологією: хімічна та біологічна характеристики (оцінка хімічної чистоти та біодоступності)'

Цитрати заліза, отримані за аквананотехнологією: хімічна та біологічна характеристики (оцінка хімічної чистоти та біодоступності) Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

CC BY
136
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
аквананотехнология / биогенные металлы / карбоксилаты / цитрат железа / методические подходы / химическая чистота / биодоступность / aquananotechnology / biogenic metals / carboxylates / iron citrate / methodical approaches / chemical pure / bioavailability

Аннотация научной статьи по агробиотехнологии, автор научной работы — Гуліч М. П., Ємченко Н. Л., Томашевська Л. А., Каплуненко В. Г., Єрмоленко В. П.

Исследованы растворы цитрата железа, полученные по аквананотехнологии. Отработаны и модифицированы методы определения железа (II), железа (III) и цитратионов. Определены массовые соотношения между ионом металла и цитрат-ионом в "наноцитратах" и сопоставлены с величинами, полученными расчетным путем для обычных цитратов железа. Проведено сравнительное изучение биодоступности "наноцитратов " и сульфатов железа (II). Оценена химическая чистота "наноцитратов железа". Показано, что с помощью аквананотехнологии получают цитраты более легко усвояемого железа, со временем переходящего в цитраты железа (III). Исследованные "наноцитраты"по химическому поведению не отличались от цитратов, полученных классическим способом. "Наноцитраты"железа (II) отличались большей биодоступностью по сравнению с его неорганической формой и большей химической чистотой по сравнению с обычными цитратами, что свидетельствует о целесообразности и перспективности обогащения ими пищевых продуктов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по агробиотехнологии , автор научной работы — Гуліч М. П., Ємченко Н. Л., Томашевська Л. А., Каплуненко В. Г., Єрмоленко В. П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IRON CITRATE, OBTAINED ON THE BASIS OF AQUANANOTECHNOLOGY: CHEMICAL AND BIOLOGICAL CHARACTERISTICS

Solutions of citrate of iron, got on akvananotekhnology, are investigational. Exhaust and modified methods of determination of iron (II), gland (III) and citrate-ions. Mass betweennes by the ion of metal and citrate are certain — by an ion in "nanocitrates"and confronted with sizes, got by a calculation a way for the ordinary citrates of iron. The comparative study of bioavailability of "nanocitrates" and sulfates of iron is conducted (II). The chemical cleanness of "nanocitrates of iron is appraised". It is rotined that on akvananotekhnology get citrates more than easily assimilable iron, in course of time transitory in the citrates of iron (III). Investigational "nanocitrates" on a chemical conduct did not differ from citrates, got by a classic method. The "nanocitrates" of iron (II) differed greater bioavailability as compared to his inorganic form and greater chemical cleanness as compared to ordinary citrates, that testifies to expedience and perspective of enriching by them food products.

Текст научной работы на тему «Цитрати заліза, отримані за аквананотехнологією: хімічна та біологічна характеристики (оцінка хімічної чистоти та біодоступності)»



IRON CITRATE, OBTAINED ON THE BASIS OF AQUANANOTECHNOLOGY: CHEMICAL AND BIOLOGICAL CHARACTERISTICS

Gulich M.P., Yemchenko N.L., Tomashevska L.A., Kaplunenko V.G., Yermolenko V.P. Kosinov M.V., Kharchenko O.O., Moiseienko I.Ye., Yashchenko O.V.

ЦИТРАТИ ЗАЛ1ЗА, ОТРИМАН1 ЗА АКВАНАНОТЕХНОЛОГ1СЮ: Х1М1ЧНА ТА Б1ОЛОГ1ЧНА ХАРАКТЕРИСТИКИ (ОЦ1НКА Х1М1ЧНО1

ЧИСТОТИ ТА Б1ОДОСТУПНОСТ1)

ГУЛ1Ч М.П., еМЧЕНКО Н.Л., ТОМАШЕВСЬКА Л.А., КАПЛУНЕНКО В.Г.,

ермолЕнко в.п.,

КОС1НОВ М.В., ХАРЧЕНКО О.О.,

М01СЕенК0 i.e.,

ЯЩЕНКО О.В.

ДУ "1ГМЕ iM. О.М. Марзеева",

м. КиТв УДК

613.2:661:745:658.589:543.06 Ключовi слова: аквананотехнолопя, 6ioreHHi метали, карбоксилати, цитрат залiза, методичнi пiдходи, хiмiчна чистота, бiодоступнiсть.

я робота е продовженням серп публкацм результатiв доот-джень хiмiчних та бiологiчних характеристик цитрат бюгенних металiв [1], отриманих за допо-могою аквананотехнологií, i присвячена характеристицi хн мiчних та бюлопчних особливо-стей наноцитратiв залiза.

Недостатнiсть цього мiкрое-лемента е одним з найпошире-нiших порушень харчування в усьому свiтi. За оцшками спе-цiалiстiв, через не'| страждають бiльше 3-х мiльярдiв людей [2].

Найбшьш перспективним на-прямком у виршенш проблеми дефiциту залiза е збагачення ним продуктiв харчування що-денного споживання, що дозво-ляе проводити корекцiю рацiону широких верств населення [4]. Найчастше збагачують залiзом хлiб i борошно, цукор, сть, молоко i молочн продукти, сумiшi для дитячого харчування [2-4].

Загалом при збагаченн харчо-вих продуктiв мiнеральними ре-човинами постае питання: в яко-му саме виглядi вони найбiльш ефективн i не викликають жод-них побiчних явищ при збагачен-н ними харчових продуктiв. Ра-

шше для цього використовували бiометали у виглядi солей неор-ганiчних кислот, проте внаслщок невисокоí хiмiчноí чистоти таю сполуки можуть стати джерелом контамшаци внутрiшнього сере-довища людини токсичними елементами, крiм того, бюдо-ступнiсть íх невисока. Особливо гостро це питання сто'|'ть для за-лiза, засвоюванiсть якого з харчових продук^в становить близько 11% [5].

Важливими факторами, що впливають на бюдоступнють за-лiза, е його розчиннють, ступiнь хелатування (закомплексова-нiсть) i валентна форма [6-8]. Вщомо, що двохвалентне залiзо всмоктуеться швидше i ефек-тивнiше [9, 10], а також бшьш ефективне у синтезi гема [11]. Тому можна оч^вати, що бюдоступнють залiза пщвищуеть-ся при утворенн ним добре розчинних комплексiв з оргашч-ними кислотами. Вiдомо, що ас-корбiнова, яблучна, винна, мо-лочна i лимонна кислоти активу-ють всмоктування залiза.

Найбiльш перспективы для збагачення харчових продукпв комплекси бiометалiв з лимон-

ЦИТРАТЫ ЖЕЛЕЗА, ПОЛУЧЕННЫЕ ПО АКВАНАНОТЕХНОЛОГИИ: ХИМИЧЕСКАЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКОЙ ЧИСТОТЫ И БИОДОСТУПНОСТИ) Гулич М.П., Емченко Н.Л., Томашевская Л.А., Каплуненко В.Г., Ермоленко В.П., КосиновМ.В., Харченко О.О., Моисеенко И.Е., Ященко О.В. Исследованы растворы цитрата железа, полученные по аквананотехнологии. Отработаны и модифицированы методы определения железа (II), железа (Ill) и цитрат-ионов. Определены массовые соотношения между ионом металла и цитрат-ионом в "наноцитратах" и сопоставлены с величинами, полученными расчетным путем для обычных цитратов железа. Проведено сравнительное изучение биодоступности "наноцитратов" и сульфатов железа (II).

Оценена химическая чистота "наноцитратов железа". Показано, что с помощью аквананотехнологии получают цитраты более легко усвояемого железа, со временем переходящего в цитраты железа (III). Исследованные "наноцитраты"по химическому поведению не отличались от цитратов, полученных классическим способом. "Наноцитраты"железа (II) отличались большей биодоступностью по сравнению с его неорганической формой и большей химической чистотой по сравнению с обычными цитратами, что свидетельствует о целесообразности и перспективности обогащения ими пищевых продуктов.

Ключевые слова: аквананотехнология, биогенные металлы, карбоксилаты, цитрат железа, методические подходы, химическая чистота, биодоступность.

© ryni4 М.П., бмченко Н.Л., Томашевська Л.А., Каплуненко В.Г., Ермоленко В.П., Кочнов М.В., Харченко О.О., Мосеенко !.€., Ященко О.В. СТАТТЯ, 2011.

О

IRON CITRATE, OBTAINED ON THE BASIS OF AQUANANOTECHNOLOGY: CHEMICAL AND BIOLOGICAL CHARACTERISTICS Gulich M.P., Yemchenko N.L., Tomashevska L.A., Kaplunenko V.G., Yermolenko V.P., KosinovM.V., Kharchenko O.O., Moiseienko I.Ye., Yashchenko O.V. Solutions of citrate of iron, got on akvana-notekhnology, are investigational. Exhaust and modified methods of determination of iron (II), gland (III) and citrate-ions. Mass betweennes by the ion of metal and citrate are certain — by an ion in "nanocitrates"and confronted with sizes, got by a calculation a way for the ordinary citrates of iron. The comparative study ^ of bioavailability of "nanocitrates" and sulfates of iron is conducted

(II).The chemical cleanness of "nanocitrates of iron is appraised". It is rotined that on akva-nanotekhnology get citrates more than easily assimilable iron, in course of time transitory in the citrates of iron (III). Investigational "nanocitrates" on a chemical conduct did not differ from citrates, got by a classic method. The "nanocitrates" of iron (II) differed greater bioavailability as compared to his inorganic form and greater chemical cleanness as compared to ordinary citrates, that testifies to expedience and perspective of enriching by them food products.

Keywords: aquananotechnology, biogenic metals, carboxylates, iron citrate, methodical approaches, chemical pure, bioavailability.

ною кислотою, осктыки остання синтезуеться в орган1зм1 люди-ни I бере участь у цикл1 Кребса. Ц1 сполуки безпечш, бтыше того, вони позитивно впливають на серцево-судинну та 1мунну системи оргашзму [12]. Вони дозволен! до використання у харчовм промисловост1, у тому числ1 I при виробництв1 продук-т1в дитячого харчування [13].

Проте цитрати, отриман1 методом х1м1чного синтезу, за х1м1ч-ною чистотою не завжди вщповн даюты ппешчним вимогам до харчових шгред1ент1в через на-явнюты у них поб1чних продукпв х1м1чних реакцм. Так, цитрат за-л1за ф1рми Мерск мютиты до 0,5% амоню. Технологи ¡х отри-мання трудомютю, енерго- та матер1аловитратн1. Як альтернативу х1м1чним методам синтезу сполук метал1в з орган1чними кислотами (зокрема, лимонною кислотою) запропоновано метод ¡х отримання за допомогою ак-вананотехнологи [14]. Цей спо-с1б б1лыш дешевий I дозволяе ви-йти на промислов1 обсяги вироб-ництва. За аквананотехнолог1ею утворюютыся цитрати бюметал1в високо¡ чистоти, як1 вже не м1-стяты реакц1йноздатних наноча-стинок [15-17].

Як вже вказувалося [1], отри-ман1 за ц1ею технолог1ею розчи-ни цитрат1в — "наноцитрати" е новим об'ектом I для х1мк1в-ана-л1тик1в, I для ппенют1в та техно-лог1в-харчовик1в. Вони не маюты пост1йного складу, концентрац1я ¡х вар1юе у доситы широких межах.

Методолопю досл1джены такого роду об'екпв вперше було розроблено нами на приклад! "наноцитрату" цинку [1].

У данм робот1 нашою метою було застосувати ¡¡ для досл1-дження "наноцитрат1в" зал1за.

Згщно з розробленим нами алгоритмом дослщження необх1дно було знайти аналоги цим сполу-

кам i щентиф^вати ix, а також встановити ¡хнм склад i дослiдити xiMi4Hy поведЫку. З огляду на pi3-ну бюдоступнють сполук двохва-лентного i трьохвалентного залiза встановити валентнiсть зашза у наноцитратах. В експериментi на тваринах необхщно було оцiнити токсичнють наноцитратiв залiза та |'хню бюдоступнють порiвняно з неорганiчною формою залiза (сульфат залiза (II), а також встановити |'хню xiмiчнy чистоту. Для цього, у свою чергу, потрiбно було обрати, опробувати i, за необхщ-ностi, модифiкyвати методи виз-начення складникiв наноцитратiв залiза та метод визначення залiза у бiоматерiалаx.

Об'ектом дослiдження були розчини цитрату залiза, отри-манi за аквананотехнолопею розробниками методу ТОВ "На-номатерiали та нанотеxнологii", i сульфат залiза (II).

За аналог "наноцитра^в" взято цитрати залiза (II) i залiза (III), отриманi шляхом xiмiчного синтезу. Цитрат залiза (III) е у каталогах фiрми Мегс i Aldrich. Вмют залiза у ньому — 19%, отже формула його — FeCit H2O.

Структурна формула:

CH2 —COO,

HO — C—COO

. Fe'"

CH2 —COO

Валентнють залiза у його дос-лiдних "наноцитратах" встано-влювали за допомогою якюних реакцiй. Так, на залiзо (Ill) характерною е реакцiя з роданiдом амонiю (1% водний розчин), що супроводжуеться появою черво-ного забарвлення, а також утво-рення червоно-бурого осаду з NaOH; на залiзо (II) характерною е реак^я з о-фенантролiном (поява оранжевого забарвлення) або утворення слабкозеле-нуватого осаду за дм NaOH.

Встановлено, що свiжоотрима-н "наноцитрати" мiстять виключ-но двохвалентне залiзо, що мож-на було б передбачити, врахо-вуючи, що наночастинки, отрима-н за методом [17], оточен шаром електроыв. За мiсяць у розчинах було виявлено залiзо (Ill), а ще за 2 мiсяцi майже все залiзо перебу-вало у трьохвалентному станк

Таблиця 1

Результати визначення залiза у "наноцитратах"

Зразок Вмют зал1за, мг/дм3 Процент затза в1д загального, %

Fe II +Fe III Fe III Fe II Fe III Fe II

Fe1 680 544 136 80,0 20,0

Fe2 340 310 30 91,2 8,8

Fe3 220 218,5 1,5 99,3 0,7

Fe4 (1 г/дм3) 470 266 204 56,6 43,4

Таблиця 2

Результати оцшки стехiометрГГ цитратiв залiза, отриманих за допомогою аквананотехнологГГ

Зразок Вмют, мг/дм3 [Fe] : [Cit] РН

загального зал1за цитрат-юну

Fe1 1495,9 9430 1:6,4 2,86

Fe2 333,3 3680 1:11 3,05

Fe3 389,8 2430 1:6,3 3,21

Fe4 (1 г/дм3) 986,0 36880 1:35,4 2,82

№ 4 2011 Environment & Health 12

-о-

Методи дослiдження. У цих

розчинах проведено також кть-кюне визначення цих форм залн за. Для визначення залiза у "наноцитратах" за основу взято Bi-домий фотометричний метод з о-фенантролшом. При цьому вмiст у пробах загального залiза (Fe (II) + Fe (III) проводили за методикою ГОСТ 26928-86 [22] без пробопщготовки, але при розведенш розчишв "наноци-тратiв" у 10 разiв. Загальне залн зо визначали при додаванш у пробу вiдновника — гщроксила-мiну, залiза (II) — без гщрокси-ламiну; залiза (III) — за рiзницею мiж тим i другим (табл. 1).

З представлених даних видно, що тсля 3-мiсячного зберiгання у 3-х пробах майже все залiзо (II) окислилося до залiза (III). Виня-ток становив зразок "наноцитра-ту". Баланс валентних форм залн за у його "наноцитратах" залеж-но вщ часу iлюструe рисунок.

Результати визначення у "наноцитратах" залiза масового стввщношення метал — ци-

стехюметрт комплекс1в у жод-ному з "наноцитрат1в" не вщпо-в1дае теоретичшй. У вс1х розчинах е майже дво-триразовий надлишок лимонно! кислоти. У зразку Fe4 цей надлишок деся-тиразовий. Саме у цьому "нано-цитрат1" ступ1нь окислення двохвалентного зал1за наймен-ший (близько 50%). За такого надлишку лимонно! кислоти, враховуючи високу активн1сть наночастинок, можна бути впев-неними у вщсутност у доошджу-ваних розчинах втьних наноча-стинок зал1за.

Загалом складов! розчишв цитрату зал1за, отриманих за допомогою аквананотехнологи, у х1м1чних реакц1ях поводяться так само, як I складов! звичай-них, отриманих методом х1м1ч-ного синтезу цитрат1в зал1за (II) I зал1за (III), а саме св1жоотри-мана сполука зал1за з лимон-ною кислотою е класичним цитратом двохвалентного зал1за, яке з часом окислюеться роз-чинним у вод1 киснем пов1тря

Рисунок

Баланс валентних форм зал1за у цитратах залежно вщ часу

трат-iон представлено у табли-цi 2. Також наведено рН цих розчишв.

Вмют залiза визначали за офн цiйною методикою [18], при цьому для швелювання маскую-чого впливу лимонно! кислоти визначення проводили тсля сухого озолення проб, при буфе-руваннi стандартних розчинiв залiза лимонною кислотою. Вмют лимонно! кислоти визначали методом ВЕРХ на рщин-ному хроматографi "Agilent Technologie 1200" з УФ-детекто-ром при К = 210 нм без пробопщготовки. Розраховане масо-ве стввщношення мiж складо-вими "iстинного" цитрату стано-вить 1 : 3,4.

З представлених результат можна зробити висновок, що

до трьохвалентного стану I утворюе вщповщно цитрат за-л1за (III).

Для встановлення чистоти отриманих за аквананотехнолоп-ею розчин1в цитрату зал1за !х ви-сушували за температури 105° С I анал1зували на вмют дом1шок методом ем1с1йного спектрального анал1зу на спектрограф! "ИСП-28". Суху речовину пом1-щали у кратер граф1тового електроду д1аметром 3,8 мм I глибиною 5 мм I спалювали в ак-тивован1й дуз1 зм1нного струму. Час експозицп — до вигорання проби. Розшифрування спек-тр1в зд1йснювали на спектро-проектор1 ДСП-1 за допомогою атласу спектральних л1н1й. Кад-м1й I свинець визначали у розчинах цитрат1в, отриманих за допомогою аквананотехнологи, методом шверсмно! вольтампе-рометри за стандартною схемою (за методикою [19]). Результати перераховували на суху наважку (г/100 г наважки). Отримаш результати наведено у таблиц! 3.

Наведен даш свщчать, що у висушених зразках "наноцитра-т1в" сторонн1 дом1шки присутн1 переважно у тисячних частках вщсотка. Загальний вм1ст !х пе-ребувае у межах 0,09-0,13%.

Вмют основно! речовини у "наноцитратах" зал1за стано-вить 99,9%. 1хня квал1ф1кац1я за х1м1чною чистотою — "о.с.ч" — особливо чистий.

Чистота "наноцитрат1в" зал1за вища, н1ж цитрату зал1за ф1рми Мегс, в якому вм1ст основно! речовини дор1внюе 98,45%. У цьому реактив! майже 0,5% амошю, тод1 як у "наноцитратах" зал1за його немае. Загалом вмют дом1-шок у зразках сухих "наноцитра-т1в" корелюе з даними сертиф1-Таблиця 3

Вмiст домшок та основной' речовини у зразках "наноцитралв" залiза

Вмют домшок у зразках, %

Fe1 Fe2 Fe3 Fe4

Si 0,005 <0,005 0,005 «0,010

Mg «0,001 «0,002 <0,002 <0,005

Al «0,005 <0,005 <0,005 <0,010

Cu <0,001 <0,001 <0,005 «0,005

Ca 0,010 0,005 0,005 0,020

Cr <0,005 0,001 <0,005 «0,005

Ti 0,001 <0,001 0,001 0,001

Mn «0,010 «0,005 0,005 «0,015

Ni 0,005 <0,005 <0,005 <0,001

As 0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001

Cd 0,001 0,001 0,001 0,001

Pb 0,005 0,002 0,002 0,002

I мет 0,055 0,033 0,041 0,072

I немет.* 0,055 0,055 0,055 0,055

I загальна 0,11 0,088 0,096 0,127

Основна речовина 99,89 99,91 99,90 99,87

-е-

кату якост1 на харчову лимонну кислоту, не перевищуючи ¡х. Можна припустити з високою в1-рог1дн1стю, що забруднен1сты "наноцитрат1в" формуетыся са-ме лимонною кислотою, оскты-ки для зразк1в "наноцитрат1в" зал1за з б1лышим вм1стом ли-монно'|' кислоти заф1ксовано вщносно менший вмют основ-но¡ речовини I бтыший — дом1-шок.

Найкращою формою для за-своення орган1змом людини (отже I для збагачення харчових продукпв) е цитрат зал1за (II). Найвищий в1дсоток такого зал1-за мютитыся у св1жоприготова-ному "наноцитрат1". Саме такий цитрат концентрацп 1 г/дм3 бу-ло рекомендовано для подалы-шого досл1дження. Оск1лыки зп-дно з сучасними вимогами про-дукти, отриман1 за допомогою нанотехнолог1й, маюты бути досл1дженими на токсичн1сты, нами було зроблено спробу оц1-нити гостру токсичнюты цыого цитрату зал1за (II) в експери-мент1 на бтих мишах шляхом щоденного (протягом 12 дн1в) внутр1шныошлункового введен-ня "нативних" розчин1в по 0,5 мл семи бшим мишам масою т1-ла 30 г, що перевищуе добову потребу у ныому у 70 раз1в. У пе-рерахунку на дозу це становиты 16,6 мг/кг. Пщ час спостере-ження за тваринами фксували загибелы, загалыний стан, осо-бливост1 поведшки, штенсив-н1сты та характер рухово'|' актив-ност1 пор1вняно з контролыною групою, тварини яко¡ отримува-ли дистилыовану воду по 0,5 мл. У груп1 тварин, яким вводили цитрат зал1за, миш1 були мля-вими, малорухливими, скуйов-дженими, з ознаками асфксп. Кр1м того, у цей перюд спосте-р1гали ц1аноз шк1ри та слизових оболонок, порушення коорди-нацi¡ рух1в, втрату ор1ентаци, за-галымован1сты, прискорене по-верхневе дихання. Сумарна доза 49,8 мг/кг викликала 15% за-гибелы мишей, доза 149,5 мг/кг — 40%. Отже, при послщовно-му введены в органiзм мишей наноцитрат залiза проявляе токсичну дiю, але у доз^ що на-багато перевищуе добову потребу оргашзму у залiзi.

Ця дiя, очевидно, зумовлена накопиченням залiза в органах i тканинах органiзму пщдослщ-нихтварин.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Порiвняльне дослiдження бю-доступност залiза, що надхо-дить до оргашзму у виглядi його "наноцитрату" та сульфату (Fe-SO4) проводили на 3-х групах бн лих мишей по 7 тварин у кожшй. Перша з них отримувала протягом 14 дiб внутршньошлунково "наноцитрат" залiза (II) у доз^ що вiдповiдае добовiй потребi людини, друга — аналопчно сульфат залiза (II) (у такiй саме доз^. Контрольна група мишей перебувала на загальновiварно-му рацiонi. 1м замють розчинiв солей металiв вводили внутрш ньошлунково еквiвалентну кть-кiсть води.

^сля забивання тварин проводили визначення залiза у кро-вi i печiнцi та селезiнцi тсля 1х сухого озолення за офщмним фенантролiновим методом (табл. 4).

В усiх дослщних зразках вмiст залiза був достовiрно вищим, нiж у контрольних. Прирют його для "наноцитрату" залiза стано-вив у кровi 63,6%, у печшц — 49,4%, у селезшц — 24,6%. У мишей, що отримували сульфат залiза, вмiст залiза у кровi збiльшився на 39,7%; у печшщ — на 23,5%; у селезшщ — на 15,2%.

Вщмшнють у вмiстi залiза, що надходило iз "наноцитратiв" та з його неоргашчно'| форми, до-стовiрно вiдрiзнявся для кровi i печiнки. Для селезiнки ця вщмшнють недостовiрна, проте вона склала близько 10%. Таким чином, представлен данi свщ-чать про бтьшу бюдоступнють залiза "наноцитратiв" порiвняно з неоргашчною формою залiза (його сульфатом).

Висновки

Встановлено, що за допомогою аквананотехнологи отриму-ють "наноцитрати" залiза (II), якi з часом переходять у "наноцитрати" залiза (III). Як перш^ так i другi близькi за стехiометрiею цитратам залiза вiдповiдноí ва-лентностi, отриманим класич-ним методом, не в^^зняються вiд них хiмiзмом i реакцмною здатнiстю, отже можуть викори-

Таблиця 4

Результати визначення бюдоступнос^ "наноцитрату"залiза

Група мишей Вмют затза (M±m), мг/кг

Кров Печшка СелезЫка

Отримувала"наноцитрат" затза Отримувала сульфат зал1за Контрольна (отримувала воду) 342 ± 9,7 292 ± 10,3 209 ± 11,0 127 ± 7,9 105 ± 8,9 85 ± 8,1 172 ± 6,8 159 ± 10,1 138 ± 7,5

стовуватися у харчовiй проми-словостi. Показано, що "наноцитрати" залiза бiльш хiмiчно чистi порiвняно з вiдповiдними цитратами, отриманими методами хiмiчного синтезу, що ви-пускаються в якостi хiмiчних ре-активiв.

Результати оцiнки гостроí токсичности проведеноí на бi-лих мишах, свщчать, що при послiдовному введены в орга-нiзм тварин "наноцитрат" залн за проявляе токсичну дш у до-зi, яка набагато (у 70 разiв) пе-ревищуе добову потребу орга-шзму у залiзi. При цьому бюдо-ступнiсть залiза (II) у складi його "наноцитрату" була вищою, шж бiодоступнiсть його неорга-шчно'| форми — сульфату залi-за (II). Вищенаведене свщчить про доцшьнють i перспектив-нiсть використання наноцитрату залiза для збагачення цим мкроелементом харчових про-дуктiв.

Л!ТЕРАТУРА

1. Цитрат цинку, отриманий за аквананотехнологiею: хiмiчна та бiологiчна характеристики (оцiн-ка хiмiчноí чистоти та бюлопчно'| доступностi) / М.П. Гулiч,

H.Я. бмченко, Л.А. Томашевська, В.Г. Каплуненко, В.П. брмоленко, М.В. Косшов, О.О. Харченко,

I.G. Моiсеенко, О.В. Ященко // Довкiлля i здоров'я. — 2011. — № 2. — С. 45-49.

2. Гурвич М.И. Обогащение пищи железом как профилактика его дефицита / М.И. Гурвич // Вопросы питания. — 1975. — №4. — С. 3-8.

3. Сарбулов Ю.С. Обогащение пищевых продуктов железом / Ю.С. Сарбулов, Н.А. Болотов // Вопросы питания. — 1980. — № 4. — С. 56-59.

4. Estimation of the bioavailability of iron / J.C. Fritz, G.W. Pla, B.N. Harrison, G.A. Clark // J. Amer. G. Clin. Nutr. — 1975. — Vol. 58. — Р. 902.

5. Войнар А.О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А.О. Войнар. — М.: Сов. наука, 1953. — 273 с.

6. Clydesdale Lee K., Quantitative Determination of the Elemental, Ferrous, Ferric, Soluble and Complexed iron in Foods / Lee K. Clydesdale // G. Of Food Science.

— 1979. — Vol. 44. — № 2. — P. 549-554.

7. Brise H. Effect of ascorbic acid on iron absorption / H. Brise, L. Hallberg // Acta medica Scand.

— 1962. — Vol. 171, Suppl. 376.

— P. 51.

8. Selection of iron sources for cereal enrichment / B.N. Harrison,

№ 4 2011 Environment & Health 14

G.W. Pla, G.A. Clark, J.C. Fritz // Acta Medica. Scand. — 1976. — Vol. 53. — P. 78.

9. Forth W. Iron absorption / W. Forth, W. Rummel // Physiol. Rew. — Vol. 53. — P. 724.

10. Ноздрюхина Л.Ф. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / Л.Ф. Ноздрюхина. — М., 1977. — 182 с.

11. Zomurdal C.B. Breastfec-ding and formulas: the role of lac-toferrin / C.B. Zomurdal, L.G. Hallberg, N. Asp // Iron nutrition inhe-alht and discase. G. Ed. — London: Gohn Libbey & Co, 1996.

12. Новинюк Л.В. Цитраты — безопасные нутриенты // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. — 2009. — № 3 — C. 7071.

13. Гигиенические требования по применению пищевых добавок: санитарно-эпидемиологические правила и нормативы: СанПин 2.3.2. 1293-03. — М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. — 416 c.

14. Патент Укра'ни № 37412. СпоЫб отримання еколопчно чистих наночастинок електро-провщних матерiалiв "Електро-iмпульсна абля^я" МПК ВО] 2/02. Опубл. 25.11.2008. Бюл. № 22.

15. Патент Укра'ши № 39397. Надчистий водний розчин нано-карбоксилату металу. МПК (2009) СО7С 51/41; ^7F 5/00; СО7Т 15/00; СО7С 53/00. Опубл. 25.02.2009. Бюл. № 4.

16. Патент Укра'ни на корисну модель № 38391. СпоЫб отримання карбоксилалв металiв "Нанотехнолопя отримання карбоксилалв металiв" // Кочнов М.В., Каплуненко В.Г. / МПК (2006): C07C 51/41, C07F 5/00, C07F 15/00, C07C 53/126 (2008.01), C07C 53/10 (2008.01), A23L 1/00, B82B 3/00. Опубл. 12.01.2009. Бюл. № 1/2009.

17. Патент Укра'ни на корисну модель № 49049. Надчистий на-нокарбоксилат // Косшов М.В., Каплуненко В.Г. / МПК (2009): C07C 51/41, C07F 5/00, C07F 15/00, C07C 53/00, B82B 3/00. Опублковано 12.04.2010. Бюл. № 7/20.

18. ГОСТ 26928-86. Продукты пищевые. Метод определения железа. — М., 1986.

19. МВВ № 081-12/05-98. Методика выполнения измерений содержания кадмия, свинца, меди в водных растворах инверсионными электрохимическими методами. — Санкт-Петербург, 1998.

Надiйшла до редакцп 26.07.2011.

INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON MALE REPRODUCTIVE SYSTEM

Biletska E.N., Onul N.M.

ВПЛИВ ФАКТОР1В НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА НА ЧОЛОВ1ЧУ СТАТЕВУ СИСТЕМУ

БшЕЦЬКА Е.М., ОНУЛ Н.М.

Днтропетровсыка державна медична академiя

УДК 504:616.69

ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА МУЖСКУЮ ПОЛОВУЮ СИСТЕМУ Белецкая Э.Н., Онул Н.М.

В статье приведены современные данные литературы о влиянии неблагоприятных факторов окружающей среды различной этиологии на репродуктивную систему мужчин. Показано, что наиболее распространенные химические вещества — пестициды, диоксины, загрязнители атмосферного воздуха и тяжелые маталлы наряду с такими физическими факторами, как ионизирующее и неионизирующее излучения, гипертермия, шум и вибрация, принимают активное участие в этиопатогенезе развития различных морфофункциональных нарушений половой сферы современных мужчин, заболеваний репродуктивной системы, вплоть до развития бесплодия.

тримке зростання чисельносп на-селення Земл1 та його суттев1 дис-пропорцп у р1зних регюнах св1ту на фон1 значного зниження наро-джуваност у кра!нах бвропи стали провщною проблемою суспть-ства, а тому на М1жнародн1й кон-ференци 1994 року у Ка!р1 пщ еп-дою Оргаызацп Об'еднаних Нац1й (ООН) було прийнято акт про ре-продуктивне здоров'я людини як головного прюритету для нацю-нальних програм охорони здоров'я [1]. Особливу увагу Всесвт ня Орган1зац1я Охорони Здоров'я (ВООЗ), пров1дн1 вчен1 та наукова сп1льнота загалом звернули на проблему суттевого попршення чолов1чого репродуктивного здоров'я, адже за 50 роюв коефМент фертильност1 знизився в 1,5 рази, попршилися к1льк1сн1 та яюсн1 характеристики сперми: об'ем еяку-ляту зменшився майже на 24%, концентрация гамет — на 42% [2, 3], а швидкють зниження концен-траци сперматозо!д1в становить 2% на рк [4].

Б1льш1сть автор1в пов'язуе попршення сперматогенезу та збтьшення 1нших патолог1чних стан1в репродуктивно! системи чолов1к1в з впливом антропоген-них забруднювач1в довк1лля [3, 5], свщченням чого е зниження кон-центрацп сперматозо!д1в пере-важно у чоловк1в промислово розвинутих кра!н бвропи та Америки пор1вняно з мешканцями кра!н АзИ" та Африки.

Серед ус1х шк1дливих факто-р1в навколишнього середовища найб1льшу групу становлять х1-м1чн1, яким I придтяеться увага вчених св1ту. Для б1льшост1 ан-тропогенних забруднювач1в характеры гонадо- та ембрюто-ксична дм через наявн1сть вла-стивостей ендокринних деструк-тор1в, як1 викликають порушення нейрогуморальних та ендокринних функцм орган1зму [6]. Сл1д зазначити, що серед 12 найне-безпечн1ших репротоксикант1в, так звано! "брудно! дюжини", визнано! спец1альною Асамбле-ею ВООЗ у 1997 р., — пестициди (дихлордифенттрихлорметан

© Блецька Е.М., Онул Н.М. СТАТТЯ, 2011.

О

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.