Влияние малоамплитудных физических полей на миграцию анионов антибиотиков через биологические барьеры мышечных тканей in vitro

• Автор: Варакин, Антон Игоревич
• Шифр специальности: 02.00.05, 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 138 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Механизмы влияния физических полей на живые организмы и перенос молекул и анионов в биологических тканевых структурах.

1.2. Общая характеристика мембран

1.2.1 Классификация мембран и мембранных процессов.

1.2.2 Стадии трансмембранного переноса

1.3 Модели трансмембранного переноса в биологических тканевых

структурах

1.3.1 Классическая модель переноса ионов в липидных мембранах

1.3.2 Строение липиднобелковых биологических мембран

1.3.3 Модель рыхлого квазикристалла

1.3.4 Строение мышечной ткани.
1.4 Методы исследования переноса молекул и ионов в биологических мембранах.
1.5 Квантовохимическое моделирование как метод тонкого исследования сложных химических реакций и их механизмов
1.5.1 Электростатический потенциал молекулярных систем как индекс реакционной способности в химии.
1.5.2 Оценка сродства к протону как способ решения некоторых
химических задач
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
2 ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ
МЕТОДИКИ
2.1 Предварительные исследования оптимизация эксперимента
2.1.1 Оборудование и реактивы
2.1.2 Выбор оптимальных условий проведения измерений концентраций антибиотиков при изучении их диффузии
2.1.3 Методика исследования мешающего влияния биологических
жидкостей и частиц тканей на величину измеряемой оптической
плотности растворов исследуемых антибиотиков.
2.2 Техника проведения экспериментов по изучению диффузии
антибиотиков через биологические тканевые барьеры.
2.2.1 Описание ячейки для исследования диффузии антибиотиков через срезы мышечных тканей при различной температуре и под действием электрических и звуковых полей.
2.2.2 Методика количественного определения антибиотиков в водном
и модельном физиологическом растворах
2.2.3 Техника эксперимента
2.3 Методика и аппаратура для исследования влияния физических полей
на перенос анионов антибиотиков в мышечных тканях.
2.3.1 Влияние температуры.
2.3.2 Влияние постоянного электрического поля.
2.3.3 Влияние переменного магнитного поля.
2.3.4 Влияние виброакустического поля.
3 ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ПЕРЕНОСА АНИОНОВ
АНТИБИОТИКОВ В МАЛОАМПЛИТУДНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЯХ.
3.1 Кинетика переноса антибиотиков при различной температуре
3.2 Кинетика переноса анионов антибиотиков в постоянном электрическом поле
3.2.1 Исследование вольтамперных характеристик мышечных мембран
3.2.2 Влияние постоянного электрического поля на перенос антибиотиков
в мышечных тканях
3.3 Кинетика переноса анионов антибиотиков в переменном магнитном поле
3.4 Кинетика переноса анионов антибиотиков в переменном
антибиотиков в тканях организма
4 ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРА ПЕРЕНОСА АТИБИОТИКОВ ОТ ИХ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ МЕТОДАМИ КВАНТОВОХИМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ.
4.1 Особенности переноса анионов антибиотиков в мышечных и плацентарных биологических барьерах под действием физических полей.
4.2 Исследование пространственного строения антибиотиков.
4.3 Дипольные моменты молекул и анионов антибиотиков.
4.4 Электростатический потенциал ЭСП.
4.5 Сродство к протону.
4.6 Теплоты гидратации анионов.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ


Для получения дополнительной информации о механизмах влияния физических полей на перенос антибиотиков в мышечных тканях и влияния их строения на скорость переноса было впервые реализовано квантовохимическое моделирование их молекул и анионов. На основании полученных расчетных величин распределения электростатического потенциала, протонного сродства, дипольных моментов анионов и молекул антибиотиков сходного структурного строения был проведен анализ свойств, влияющих на трансмембранный перенос 7. Цель работы заключалась в исследовании влияния малоамплитудных физических полей постоянного электрического, переменного магнитного, виброакустического на транспорт анионов антибиотиков левомицстина, оксациллина и бензилпенициллина в мышечных тканях i vi. Разработка методик и изготовление ячеек специальной конструкции для исследования влияния физических полей на перенос антибиотиков в мышечных тканях. Исследование кинетики и механизма переноса антибиотиков в мышечных тканях. Исследование кинетики и механизма переноса антибиотиков в мышечных тканях при воздействии различной температуры, электрического, переменного магнитного и переменного акустического поля. Квантовохимическое моделирование молекул и анионов антибиотиков сходного строение для получения дополнительной информации о механизме влияния физических полей и строения анионов антибиотиков на перенос антибиотиков в мышечных тканях. Результаты исследования кинетики переноса антибиотиков в мышечных тканях при различной температуре, установившие снижение скорости процесса переноса антибиотиков в интервале температур С. Зависимости скорости протекания процессов переноса от строения молекул антибиотиков. Результаты исследования вольтамперных характеристик срезов мышечных тканей в модельном физиологическом растворе в присутствии левомицетина, оксациллина и бснзипенициллина. Результаты исследования кинетики переноса антибиотиков в мышечных тканях в постоянном электрическом поле в интервале напряжений на электродах мВ. Результаты исследования кинетики переноса антибиотиков в мышечных тканях в переменном магнитном поле с индуктивностью 0мТл. Результаты исследования кинетики переноса антибиотиков в мышечных тканях под действием переменного акустического поля, создаваемого прибором ВИТАФОН. Теоретические модели влияния постоянного электрического, переменного магнитного и переменного акустического поля на перенос анионов антибиотиков в мышечных тканях. Автор выражает глубокую признательность за помощь в выполнении работы и моральную поддержку Серянову Юрию Владимировичу, Лясникову Владимиру Николаевичу, Мазур Вадиму Владимировичу, Панкратову Алексею Николаевичу, Дубовицкой Елене Григорьевне и всем сотрудникам лаборатории аналитической химии Троицкого филиала ОКБ ФИ АН, а также ООО ГарантС в лице Архиповой Татьяны Викторовны. Как уже было сказано во введении, можно различать тепловое, силовое, информационное, сепараторное и санирующее действие физических полей на ткани организма 2,3. Форетические свойства физических полей, т. Лекарственный электрофорез является наиболее старым из физиотерапевтических методов. Обнаруженные в году форетические свойства магнитных, лазерных и акустических полей начали использоваться в медицинской практике только в конце х годов. Это связано, прежде всего, с тем, что последние несколько лет сильно возрос интерес к новым физиотерапевтическим методам. Подробная информация о теории и практике применения лекарственного электрофореза представлена в монографии Улащика 8. Электрофорез как медицинский термин введение в организм лекарственных веществ под действием постоянного тока. В растворе лекарственные вещества распадаются на ионы и в зависимости от их заряда вводятся при электрофорезе с положительного или отрицательного электрода. Проникая при прохождении тока в толщу тканей организма, они создают депо, из которых медленно и целенаправленно поступают в очаги поражения. Лекарственное вещество действует на фоне измененного под влиянием гальванического тока электрохимического режима клеток и тканей. Лекарственное вещество поступает в виде ионов, что повышает фармакологическую активность.