Биофизико-химические аспекты получения и применения коллоидов магнетита

• Автор: Вольтер, Ефим Романович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Сухум
• Количество страниц: 119 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
вдч - высокодисперсные частицы
вч - высокочастотный
дс - двойной слой
дэс - двойной электрический слой
жмко - жесткие и мягкие кислоты и основания
км - коллоидный магнетит
КОЕ - колонийобразующие единицы
КФ - коллоидный ферромагнетик
ж - лимонная кислота
мж - магнитная жидкость
ммс - мононуклеарно-макрофагальная система
МР - магнитный резонанс
МП - магнитное поле
нм - наномагнетит
овп - окислительно-восстановительный потенциал
ПАВ - поверхностно-активные вещества
УЗ - ультразвук
РЭС - ретикуло-эндотелиальная система
ФК - ферроколлоид
ФМР - ферромагнитный резонанс
ЧСА - человеческий сывороточный альбумин
ЭМИ - электромагнитные излучения
ЭПР - электронный парамагнитный резонанс
g-фaктop - фактор спектроскопического расщепления.

Список сокращений
Глава I. Литературный обзор
1.1 .Получение и некоторые физико-химические свойства
коллоидных ферромагнетиков
1.2.Химическая модификация коллоидных ферромагнетиков
1.2.1. Коагуляция и флокуляция ферроколлоидов
1.3.Поверхностные электронные состояния в высокодисперсных металлических частицах
1.4. Магнитные свойства коллоидных ферромагнетиков
1.5. Магнитный резонанс ферроколлоида
1.6. Физико-химические свойства живой системы
1.6.1.Уровень организации и свойства живой системы
1.6.2. Биологические мембраны и их функции
1.7. Физико-химические свойства мембранных систем
1.7.1. Гидрофобные взаимодействия и устойчивость мембран
1.7.2. Молекулярные взаимодействия в мембранах
1.7.3. Взаимодействие коллоидных металлов с живыми клетками
1.7.3.1. Флокуляция и хемотаксис живых клеток в
присутствии коллоидных металлов
(, 1.7.4. Применение коллоидных ферромагнетиков в биологии и медицине
Выводы по главе
Глава II. Методика получения и физико-химические
свойства коллоидов магнетита
2.1. Получение и физико-химические свойства частиц магнетита
2.2. Исследование фотостабилизации коллоидного магнетита
2.3. Получение ферроколлоидов медико-биологического назначения
2.3.1. Ферроколоид, стабилизированный альбумином
2.3.2. Ферроколоид, стабилизированный лецитином
2.3.3. Ферроколоиды, с растворяющейся дисперсной фазой, стабилизированные лимонной кислотой и салицилатом натрия
2.4. Изотермы адсорбции биологически активных
веществ на магнетите
2.4.1. Адсорбция альбумина на магнетите
2.5. Магнитный резонанс в ферроколлоидах
2.5.1. Линия поглощения суспензии магнетита
< > 2.5.2. Ферромагнитный резонанс в коллоидах магнетита
2.5.3. Электронный магнитный резонанс ферроколлоида,

стабилизированного лимонной кислотой
2.5.4. Спектры ФМР ферроколлоидов, стабилизированных
альбумином и лецитином
'' 2.6. Редокситные свойства ферроколлоидов
2.7. Магнитная структура модифицированного НМ
Глава III. Гетеровзаимодействие коллоидного магнетита с микробами
3.1. Избирательность антимикробного действия коллоидного
магнетита к клеткам
3.2. Влияние стабилизаторов КМ на антимикробное действие
3.3. Обсуждение результатов
3.3.1. Капиллярные и термофлуктуационные эффекты при
адагуляции КМ на бактериальной стенке
Глава IV. Экспериментальное исследование и моделирование
динамики коллоидного магнетита в организме
4.1. Распределение КМ в органах и тканях животных
4.2. Двухкамерная модель динамики КМ в организме
4.3.Диффузионно-кинетические закономерности распределения
КМ в межклеточном пространстве
„ 4.4.Кинетическая модель описания транспорта КМ в организме
Глава V. Применение ферроколлоидов при исследовании и
моделировании медико-биологических процессов
5.1. Малые частицы магнетита- метки для биологических исследований
Г 5.2. Коллоидные частицы магнетита в микроциркуляционном русле
5.2.1 .Моделирование гиперкоагулемии
*» 5.2.2. Фильтрация КМ в терминальном русле
5.3. Эпителиоидная гранулема
5.4. Моделирование токсической гепатопатии
5.5. Моделирование асептического перитонита
5.6. Моделирование иммунодефицитного состояния
Глава VI Результаты испытания КМ при лечении трудно заживающих
язв нижних конечностей
6.1 Обсуждение результатов
Заключение
Выводы
Список литературы

III. Гетеровзаимодействие коллоидного магнетита с микробами.
При использовании НМ как антимикробного агента, пригодного для системно-'*■ го лечения, необходимо определить, чем вызвана и как долго будет сохранена
чувствительность бактерий к этому соединению. Многие коллоидные минералы благотворно влияют на жизнедеятельность металлофильных бактерий и, например, генерации в среду ионов железа, способствующего размножению и увеличению активности микобактерий туберкулеза, может свести на нет их ценность как лекарственного средства.
Как и всякое эффективное лекарственное вещество, используемое в качестве антимикробного агента, КМ должны обладать способностью избирательно взаимодействовать и повреждать бактериальную клетку или концентрироваться на ее мембране. Имеющиеся в настоящее время данные свидетельствуют о том, что некоторые микроорганизмы более чувствительны к воздействию НМ, чем животные клетки. Выраженный эффект избирательности наблюдаемый в отношении ряда бактериальных клеток до сих пор является предметом обсуждения [204].
3.1. Избирательность антимикробного действия коллоидного магнетита к
клеткам.
В эксперименте использовались свежие бактериальные культуры Staphylococcus aureus. Несколько колоний из чашек Петри с питательным агаром высеивали в 20 мл сахарного бульона и инкубировали 18 ч при температуре 37 С. После этого бактерии центрифугировали (2000g, 15 мин) и отмывали в фосфатном буферном растворе (pH 7,4). Затем осадок бактерий ресуспендировали до концентрации 108-109 колонийобразующих единиц (КОЕ) в 1 мл, измеряемой спектрфо-тометрически (СФ-46).
Смеси для анализа гетеровзаимодействия бактерий с КМ готовили, добавляя в 2 мл культуры бактериальных клеток 0,5 мл ферроколлоида. Смесь мягко перемешивали на автоматическом встряхивающем устройстве 150 качаний/мин). Время инкубации составляло от 1 мин до 4 часов. Далее пробирки устанавливались на сымарай-кобальтовом магните, в результате чего смесь расслаивалась. Проводился подсчет количества микробов в осадке и дисперсионной среде, очищенной от феррофазы.
Электронное микроскопирование осуществляли на аппарате JEM-100C (Япония), для чего бактерии предварительно 2-3 раза отмывали в дистиллированной воде.
В зависимости от времени инкубации количество КМ, связанных с бактериальной клеткой, возрастало. При минутной экспозиции (рис.3.1) имеет место адагу-ляция отдельных частиц и агрегатов, состоящих из 100-1000 частиц магнетита. В * случае перемешивания смеси в МП наблюдается только гетеровзаимодействие
клеток с конгломератами.