2. Трофическое поведение «тюльганской» и Литература «кувандыкской» группировок бурого медведя

реклама
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2. Трофическое поведение «тюльганской» и
«кувандыкской» группировок бурого медведя
Оренбургской области имеет схожие черты. В ра
ционе обеих группировок преобладают расти
тельные корма. Для «тюльганской» группировки,
ввиду обособленности стации обитания, свой
ственен более скрытый образ жизни, чем для
«кувандыкской». Ее более осторожное поведение
также обусловливает большее проявление хищни
ческого инстинкта по отношению к диким копыт
ным животным. Случаи нападения на домашний
скот крайне редки.
3. Нами впервые установлен факт устройства
берлог бурого медведя на территории Оренбург
ской области. В основном животные устраивают
верховые и грунтовые берлоги в труднодоступных
для человека местах.
Отметим, что исследование берложного пове
дения медведя будет нами продолжено, так как
данный вопрос требует более внимательного изу
чения.
Литература
1. Тюлядин, Е.А. Питание и пищевые объекты бурого медве
дя (Ursus arctos) // Науке нового века – знания молодых.:
тез. докл. 6й науч. конф. аспирантов и соискателей. Ки
ров: ВГСХА, 2006. С. 105–107.
2. Теплов, В.П. Опыт оценки хищнической деятельности бу
рого медведя. II кн.: Преобразование фауны позвоночных
нашей страны. М., 1953. С. 110–112.
3. Айыы УолаАйан. Особенности внутри и межвидовых кон
фликтов крупных хищных млекопитающих материковой
части республики Саха (Якутия) // Современные пробле
мы природопользования, охотоведения и звероводства: мат.
межд. науч.практ. конф., посвящ. 85летию ВНИИОЗ
(22–25 мая 2007 г.) / ГНУ ВНИИОЗ, РАСХН; под общ.
ред. В.В. Ширяева. Киров, 2007. С. 6–7.
4. Гордиенко, В.Н. Бурый медведь Камчатки: краткое прак
тическое пособие по экологии и предотвращению конф
ликтов / В.Н. Гордиенко, Т.А. Гордиенко. Петропавловск
Камчатский, 2005. 28 с.
5. Едренкин, А.В. Бурый медведь Башкирского заповедника
/ А.В. Едренкин, А.В. Лоскутов // Экология, морфология
и охрана медведей в СССР. М., 1989. С. 14–15.
6. Марин, Ю.Ф. Бурый медведь в районе Висимского запо
ведника (Средний Урал) / Ю.Ф. Марин, А.Г. Маланьин //
Медведи в СССР. Новосибирск, 1991. С. 112–114.
7. Лайшева, О.А. Бурый медведь Северного Кавказа: эколо
гия, поведение, охрана: автореф. дис. … канд. биол. наук:
03.00.08/ Ставроп. гос. унт. М.: РГБ, 2006. С. 11.
8. Пажетнов, В.С. Бурый медведь. М.: Агропромиздат, 1990.
216 с.
Влияние хлорированных циклопентенонов
на персистентные свойства Klebsiella pneumoniae
и Staphylococcus aureus
Т.М. Уткина, аспирантка, О.Л. Карташова, д.б.н., доцент,
С.Б. Киргизова, к.б.н., доцент, Институт клеточного и
внутриклеточного симбиоза УрО РАН; Н.А. Иванова,
к.х.н., доцент, Институт органической химии УНЦ РАН
Ключевые слова: циклопентеноны,
свойства, микроорганизмы, активность,
бактерия, строение, штаммы.
В настоящее время особый интерес представ
ляет регуляция персистентных свойств микроор
ганизмов [1, 2, 3]. Установлено свойство антиок
сидантов подавлять способность микроорганиз
мов к длительному переживанию в организме
хозяина, при этом характер и степень влияния
этих веществ на персистентные характеристики
определяется строением, концентрацией и ви
довой принадлежностью микроорганизмов [4].
В частности, известно ингибирующее действие на
антилизоцимную активность микроорганизмов
некоторых антиоксидантов (масляный раствор
витамина А) [5]. Ранее была показана связь
между химическим составом и способностью
лекарственных растений ингибировать персис
тентные свойства бактерий [2].
Целью настоящего исследования является
изучение антиперсистентных свойств ряда хлори
рованных циклопентенонов [6], синтезированных
в лаборатории низкомолекулярных биорегулято
ров Института органической химии УНЦ РАН,
и проявивших антиоксидантную активность.
К числу известных хлорированных циклопенте
нонов относятся представители «морских» про
станоидов – хлорвулоны [7], проявившие высо
кую противоопухолевую и противовирусную
активность, криптоспоизин [8], обладающий вы
соким фунгицидным действием, и ряд других
биологически активных соединений [9].
Материалы и методы. В работе использовали
синтетические антиоксиданты, синтезированные
в Институте органической химии УНЦ РАН и
имеющие различное химическое строение:
8хлор9(фенилтио)1,4диоксаспиро(4.4)нон
8ен7он (ФА1) [10]; 8хлор9(фенилсульфо
нил)1,4диоксаспиро(4.4)нон8ен7он (ФА2)
[11]; 6,8дихлор9(фенилтио) 1,4диоксаспи
ро(4.4)нон8ен7он (ФА3) [12]; 6,8дихлор
9 (фенилсульфонил) 1,4диоксаспиро(4.4)нон
8ен7он (ФА4) [13]. Все соединения характе
ризуются спироструктурой, наличием цикличес
кой еноновой группировки, заместителей в виде
атома хлора в положении 8 или 6 и 8 и тио
фенильной или фенилсульфонильной групп в
положении 9.
Антиоксидантную активность веществ опре
деляли амперометрическим методом на анализа
торе «ЦветЯуза – ААА 01» (НПО «Химавтома
242
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
тика», Москва) и выражали в единицах кверце
тина (ед. кв.).
Изучение влияния синтетических антиокси
дантов на персистентные характеристики – ан
тилизоцимную, антикомплементарную и анти
карнозиновую активность – проводили на
Klebsiella pneumoniae №278 (ГИСК им. Тарасе
вича) и Staphylococcus aureus, выделенного из
гнойного отделяемого трофической язвы.
S. aureus и K. pneumoniae обладали антилизо
цимной активностью, равной 0,895±0,03 мкг/
мл.ОП и 1,11±0,001 мкг/мл.ОП, антикомплемен
тарной активностью – 123,3±1,5 антиЛЕК.106 и
251,1±16,1 антиЛЕК . 10 6 , антикарнозиновой
активностью – 2,43±0,38 мг и 2,5± 0,001 мг
соответственно.
Суточные бульонные культуры культивирова
ли с суббактерицидной концентрацией исследуе
мого соединения в течение 1 часа, при 37°С, надо
садочную жидкость, содержащую продукты жиз
недеятельности микроорганизма и исследуемое
соединение, отделяли от клеток путем центрифу
гирования в течение 15 минут при 3000 об/мин.
Далее определяли персистентные свойства по
известным методикам [14]. В качестве контроля
использовали питательный бульон. При сниже
нии персистентных характеристик на 20% и бо
лее по сравнению с контролем вещество счита
лось эффективным [15].
Достоверность различий оценивали непара
метрическим методом [16].
Результаты и их обсуждение. Антиоксидантная
активность изученных соединений нарастала в
ряду 1,31 ед. кв. (ФА1) > 1,72 ед. кв. (ФА4) >
2,09 ед. кв. (ФА2) > 3,89 ед. кв. (ФА3).
Изученные синтетические антиоксиданты
обладали разнонаправленным действием на
персистентные свойства как S. aureus, так и
K. pneumoniae (табл. 1).
Максимальное подавление антилизоцимной
активности золотистого стафилококка (снижение
признака у 100% исследуемых штаммов) оказы
вало соединение ФА2; антикомплементарную
активность подавляли соединения ФА1 и ФА3;
тогда как антикарнозиновую активность ингиби
ровали соединения ФА2 и ФА4. Антилизоцим
ную активность K. pneumoniae подавляли все
изученные соединения. Вместе с тем некоторые из
исследованных соединений, оказывая ингибиру
ющее действие на факторы персистенции, при
этом не изменяли антилизоцимную активность
S. aureus (в 25±9,7% и 15±7,9% случаев ФА1 и
ФА4 соответственно), антикарнозиновую актив
ность K. pneumoniae (в 40±10,9% случаев ФА4).
У части штаммов наряду со снижением наблю
далось повышение признака: так, соединение
ФА3 повышало антилизоцимную активность у
60% изученных штаммов золотистого стафило
кокка, антикомплементарную активность этих же
микроорганизмов стимулировали соединения
ФА2 у 40%, ФА3 у 25% изученных бактерий.
Под действием соединения ФА1 антикарнозино
вая активность повышалась у 75% исследован
ных штаммов S. aureus, под воздействием ФА3 –
у 50%. Соединения ФА1, ФА2, ФА3 повышали
антикарнозиновую активность у 90–100% иссле
дованных микроорганизмов.
Полученные в опытах in vitro данные о влия
нии исследуемых соединений на выраженность
персистентных свойств микроорганизмов пред
ставлены в табл. 2, из которой видно, что наиболь
ший подавляющий эффект (60% и более) на
антилизоцимную активность S. aureus оказыва
ло соединение ФА2, вместе с тем антилизоцим
ную активность K. pneumoniae ингибировали все
изученные нами соединения. Наиболее эффек
тивными в отношении антилизоцимной активно
сти K. pneumoniae также оказались все изучен
ные соединения. В меньшей степени была выра
жена ингибирующая способность (40–60%) при
воздействии на антикомплементарную активность
клонов S. aureus у соединений ФА3 и ФА4.
1. Антиоксидантная активность химических соединений и их влияние
на распространенность персистентных характеристик бактерий
Соединения
Частота снижения персистентных свойств бактерий
АОА
(ед. кв.)
Staphylococcus aureus
АЛА
Klebsiella pneumoniae
АКА
АКрА
АЛА
АКА
АКрА
-100
-25±9,7
+75±9,7
-100
–
+100
-100
–
+100
ФА-1
1,31
-75±9,7
25±9,7
ФА-2
2,09
-100
-60±10,9
+40±10,9
ФА-3
3,99
-40±10,9
+60±10,9
-100
-50±11,2
+50±11,2
-100
–
-10±6,7
+90±6,7
ФА-4
1,72
-85±7,9
15±7,9
-75±9,7
+25±9,7
-100
-100
–
-60±10,9
40±10,9
-100
Примечание: «» – подавляющее действие; «+» – стимулирующее действие; «без знака» – индифферентное дей
ствие; «——» – влияние не определялось; АЛА – антилизоцимная активность, АКА – антикомплементарная актив
ность, АКрА – антикарнозиновая активность
243
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
2. Антиоксидантная активность химических соединений и их влияние
на выраженность персистентных характеристик бактерий
Соединения
Частота снижения персистентных свойств бактерий
АОА
(ед. кв.)
Staphylococcus aureus
АЛА
АКА
Klebsiella pneumoniae
АКрА
АЛА
АКА
АКрА
0
–
-3
0
-1
-1
1,31
ФА-1
0
–
-3
0
-1
-3
2,09
ФА-2
0
–
-3
0
-2
+1
3,99
ФА-3
0
–
-3
0
-2
-1
1,72
ФА-4
Примечание: «0» – изменение персистентных свойств 0–20%; «1» – 20–40%; «2» – 40–60%; «3» – 60% и более;
«» – подавляющее действие; «+» – стимулирующее действие; «——» – влияние не определялось; АЛА – антилизо
цимная активность, АКА – антикомплементарная активность, АКрА – антикарнозиновая активность
Умеренное снижение (20–40%) на антилизо
цимную активность и антикомплементарную
активность S. aureus оказывало соединение
ФА1; антикомплементарную активность –
ФА2; антилизоцимную активность – ФА4.
Хлорированные циклопентеноны менее чем на
20% снижали антикарнозиновую активность
как у золотистых стафилококков, так и у клеб
сиелл. Кроме того, соединение ФА3 повышало
антилизоцимную активность клонов S. aureus на
20–40%.
Результаты представленных исследований
показали, что характер действия соединений
класса хлорированных циклопентенонов на
персистентный потенциал исследованных мик
роорганизмов существенно различался в зави
симости от таксономической принадлежности
бактерий, а также химического строения соеди
нения и их антиоксидантной активности. Все
исследованные химические соединения облада
ют достаточно низкой антиоксидантной актив
ностью (разброс от 1,31 ед. кв. до 3,99 ед. кв.),
при этом оказывают разнонаправленное дей
ствие на факторы персистенции микроорганиз
мов: стимулирующее, подавляющее или индиф
ферентное.
Установлено, что наиболее эффективное инги
бирующее влияние как на распространенность,
так и на выраженность персистентных свойств
микроорганизмов оказывает соединение ФА2,
которое имеет в своей структуре фенилсульфонил
(PhO2S), хлор и три атома кислорода, при этом
обладает средним уровнем антиоксидантной ак
тивности (2,09 ед. кв.).
Литература
1. Бухарин, О.В. Влияние лекарственных растений на анти
лизоцимную активность микроорганизмов / О.В. Бухарин,
О.Е. Челпаченко, Б.Я. Усвяцов // Антибиотики и химиоте
рапия. 2003. № 5. С. 11–14.
2. Тарасевич, А.В. Регуляция антилизоцимной активности эн
теробактерий эндогенными факторами желудочнокишеч
ного тракта и разработка рациональных подходов к диаг
ностике и коррекции дисбиоза кишечника: автореф. дис.
… канд. мед. наук. Оренбург, 2004.
3. Тарасевич, А.В. Влияние секретов желудочнокишечного
тракта на антилизоцимную активность энтеробактерий /
А.В. Тарасевич, Б.Я. Усвяцов, Л.С. Зыкова // Журн. мик
робиол. 2003. № 4. С. 78–81; Бухарин, О.В. Персистенция
патогенных бактерий. М.: Медицина, 1999.
4. Кириллов, Д.А. Лекарственная регуляция персистентных
свойств микроорганизмов: автореф. дис. … канд. мед. наук.
Оренбург, 2004.
5. Чернова, О.Л. Антилизоцимная активность стафилокок
ков, выделенных при бактерионосительстве: автореф. дис.
… канд. мед. наук. Челябинск, 1989.
6. Иванова, Н.А., Ахметвалеев, Р.Р., Акбутина, Ф.А., Мифта
хов, М.С. // Изв. АН. Сер. Хим. 2001. № 9. С. 1417–1435.
7. Honda A., Mori Y., Iguchi K., Yamada Y. // Mol. Pharmacol.
1987. V. 32. P. 530–535.
8. Strunz, G.M., Court, A.S., J. Am. Chem. Soc. 1973. V. 95.
P. 3000–3002.
9. Kunikazu, S.,Yuji, O., Kaoru, Y., Nobako T., Tomoko N. Pre
paration of alkylidencyclopentenone derivatives as anticancer agents
// Пат. JP 62, 289, 541 (Япония). Реф. В С. А.: 1988. V. 109.
10. Ахметвалеев, Р.Р., Бикбулатов, Р.В., Белогаева, Т.А., Акбу
тина, Ф.А., Мифтахов, М. С. // ЖОрХ. 2003. 39. С. 703.
11. Ахметвалеев, Р. Р., Имаева, Л.Р., Белогаева, Т.А., Мифта
хов, М.С. // Изв. АН Сер. хим. 1997. 9. С. 1699.
12. Иванова, Н.А., Хусаинова, А.А., Шангираева, Ф.Г., Шай
нурова, А.М., Мифтахов, М.С. // ЖОрХ. 2003. Т. 39. Вып.
10. С. 1558–1560.
13. Иванова, Н.А., Хусаинова, А.А., Шангираева, Ф.Г., Шай
нурова, А.М., Мифтахов, М.С. // ЖОрХ. 2003. Т. 39. Вып.
11. С. 1721–1724.
14. Бухарин, О.В. Персистенция патогенных бактерий. М.:
Медицина, 1999.
15. Шеенков, Н.В. Роль антилизоцимной активности бакте
рий в развитии инфекционного процесса и пути ее регуля
ции: автореф. дис. … канд. мед. наук. Челябинск, 1993.
16. Гублер, Е.В., Генкин, А.А. Применение непараметрических
критериев статистики в медикобиологических исследова
ниях. Л.: Наука, 1973.
244
Скачать