Цитогенетическая активность сульфурил дитриазола

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

 РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Самарский государственный университет»

 

КАФЕДРА ЗООЛОГИИ, ГЕНЕТИКИ И ОБЩЕЙ ЭКОЛОГИИ

 

 

ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СУЛЬФУРИЛ ДИТРИАЗОЛА

 

Курсовая работа

 

Направление 05302.50 Биология

 

Профиль «Зоология»

 

 

                                                                     Выполнила студентка 3 курса

                                                        Яппарова Танзиля Ринатовна

                                                        Подпись__________________

                                                 Научный руководитель —

                                                          кандидат биологических наук,

                  доцент

                                                           Селезнева Екатерина Сергеевна

                                                        Подпись__________________

 

                                                    Курсовая работа защищена

                                                           на заседании кафедры зоологии,

                                                    генетики и общей экологии

                                                         «____» _______________2014г.

                                                        Оценка____________________               

                                             Зав. кафедрой зоологии,

                                                    генетики и общей экологии

                                                        кандидат биологических наук,

              доцент

                                                          _____________Ю.Л. Герасимов

 

Самара

2014

 

Содержание

 

Введение………………………………………………………………………...3

1. Цитогенетическая активность триазолидов (литературный обзор)……...4

1.1 Строение триазола и его  химические свойства………………………….....

1.2 Цитогенетическая активность  триазолидов...................................................

2. Экспериментальная часть..................................................................................

2.1 Материал и методы..........................................................................................

2.1.1 Методика анализа цитоксичности...............................................................

2.1.2 Методика анализа мутогенности.................................................................

2.2 Результаты и обсуждения...............................................................................

2.2.1 Анализ токсичности и цитоксичности........................................................

2.2.2 Анализ мутогенности...................................................................................

Выводы....................................................................................................................

Список использованной литературы...................................................................

Приложения............................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность темы.

В настоящее время невозможно представить ни один вид человеческой деятельности, прямо или косвенно не связанный с влиянием на организм химических веществ, количества которых составляет десятки тысяч и продолжает непрерывно расти. Ведущие токсикологи мира с беспокойством отмечают, что бурное развитие химической промышленности, внедрение химических технологий во многие отрасли народного хозяйства и в сферу быта, создают серьезную угрозу здоровью человека.

В последнее время огромное внимание уделяется производным триазола, которые вошли в практику человека как мощные лекарственные средства, пестициды и т.п. Поэтому исследования механизмов токсического действия триазолидов очень актуальны [1,2].

Цель исследований.

Выявить цитогеннетичность сульфурил дитриазола для Allium fistulosum.

Задачи исследований

-определить и сравнить способность  триазолидов ингибировать прорастание  семян Allium fistulosum.

-сравнить способность триазолидов влиять на ростовые процессы корня Allium fistulosum.

-определить способность триазолидов  влиять на полиферирующую активность  меристемы корня Allium fistulosum.

-определить способность триазолидов  влиять на относительную длительность  стадий митоза клеток меристемы корня Allium fistulosum.

-определить и сравнить способность  триазолидов индуцировать хромосомные  аберрации клеток меристемы корня  Allium fistulosum.

 

 

 

 

1.Цитогенетическая активность триазолидов

(литературный обзор)

 

      Цитогенетическая активность химических соединений определяется их структурой, физическими свойствами, особенностями механизма действия, путем поступления в организм и превращение в нем, а также дозой (концентрацией) и длительностью влияния на организм[3].

     Интерес ко многим соединениям данного класса объясняет их применение в промышленности, сельском хозяйстве, а также их аналитической и биологической важностью. В последние годы обнаружены ценные свойства 1,2,3-триазолов в качестве фотостабилизаторов и отбеливателей. 1,2,3-триазол интересен как предшественник азопуринов;1,2,3-триазол используют в качестве гербицидов, пластификаторов, связывающих средств и в фото промышленности[4].

Триазол и его производные имеют большие перспективы в сельском хозяйстве. Паклобурпазол, уникозол, триадимефон способны контролировать рост растений, регулировать цветение, повышать устойчивость растений к стрессам и способствовать повышению продуктивности.[5]Обработка паклобутразолом приводит к запаздыванию всходов, ингибирует содержание хлорофиллов и каратиноидов в листьях, это повышает процентное содержание сухой массы в проростках[5].

3-амино-1,2,4-триазол (амитрол, видазол) используется как  гербицид, дефолиат, регулятор роста  растений. Содержится в выбросах  производств пестицидов и фотоматериалов. Его растворимость в воде 28% (при 23 С) и представляет собой слабое основание. При ежедневном поступление с водой в количестве 20-25 мг и с кормом-200-250 мг у белых крыс наблюдалась задержка роста, снижение активности ферментов печени, резкое (до 1,5 г) увеличение щитовидной железы и кровоизлияние в ней. Впоследствии, с 7-8 месяца, в щитовидной железе появились единичные или множественные узлы аденоматозной опухоли. У животных, получавших по 500 мг вещества в день, опухоли появились на шестом месяце эксперимента; на 4-5 месяце опухоли возникали в печени [6],[7]Кроме того, было исследовано обще- токсическое и мутагенное действие амилоза. LD50 для крыс составило 14,7 г/кг[8].

Ввиду возможности бластомогенного действия он не должен широко использоваться в сельском хозяйстве и для других целей.[9]

1,2,4-триазол представляет  собой кристаллическое вещество  с желтым оттенком, без запаха, с температурой плавления 119-121С.

В 6 месячном санитарно-токсикологическом эксперименте на белых крысах-самцах использовали дозы 0,02; 0,2 мг/кг. Вещество вводили внутрижелудочно в водных растворах в объеме 1 мл на 100мл на 100  г массы натощак. Состояние животных оценивали по динамике массы тела, количества эритроцитов, лейкоцитов, содержание гемоглобина, лейкоцитарной формулы, содержание в моче уробилина, белка, сахара и креатинина, ЭКГ и т.д. По окончании эксперимента животных деканитировали и определяли коэффициенты массы внутренних органов. Триазол в условиях длительного поступления в организм животных в дозе 2 мг/кг вызвал статистически достоверное повышение содержание белка в моче, эпизодические изменения количества лейкоцитов и активности щелочной фосфатазы. В дозах 0,02 и 0,2 мг/кг не вызывал существенных изменений изучаемых показателей[10].

Острую токсичность триазола определяли на белых беспородных мышах и крысах при внутрижелудочно введение в организм в организм животных в водном растворе. Среднесмертельная доза, рассчитанная методом Митчфилда и Уилкоксона, составляет для мышей 1350мг/кг для крыс 1750 мг/кг. Клиническая картина интоксикации характеризовалась снижением двигательной активности, возбудимости мышечного тонуса. У части животных наблюдались тремор, урежение дыхания. При вскрытии погибших животных макроскопических изменений внутренних органов не обнаружено. Триазол не обладает раздражающими свойствами при однократном нанесении на кожу(25% раствор) и слизистую оболочку глаз(12,5% раствор) кроликов.

Индар-(4-бутил-1,2,4-триазол)-более кристаллическое вещество с температурой плавления 50°C и температурой кипения 184-185°C,стабильнее, с водой смешивается в любых соотношениях. Широко применяется в хозяйстве как гербицид бурой ржавчины пшеницы. При исследование на токсичность выяснилось, что LD 50 индара для мышей составляет 83,3 мг/кг; для крыс-135,4 мг/кг; для свиней 166 мг/кг и для кроликов-108,8 мг/кг. В четырехмесячных опытах выявлена умеренная камуляция[11].

Производные 1,2,4-триазола обладают, помимо гербецидной, туберкулостатической и гипогликемической активностью. Показано, что эти соединения способны влиять в малых дозах на биосинтез белка и в значительной степени блокировать ферменты, участвующие в превращении проинсулина в инсулин[12]

Высокоэффективный антишистозомный препарат ниридазол широко применятеся для лечения шистозомиаза , которым поражено 200 миллионов человек в мировой популяции. В высокоразвитых странах этот препарат, в основном ,используется для лечения сельскохозяйственных животных. Ниридазол подавляет сперматогенез у экспериментальных животных путем прямого лействия на зародыщевый эпителий. При лечении им у мужчин и женщин отмечено снижение фертильности, у мужчин, кроме того, отмечено уменьшение числа сперматозоидов в эйякуляте[13].Обнаружена мутагенная активность этого соединения: у гистидиновых ауксотрофов  Salmonella typhimurium и E. coli ниридазол вызывает дупликацию генов. Есть данные, что он индуцирует точковые мутации: цитогенетический эффект до сих пор не показан [13].

Бензотриазол и его производные получили широкое распространение в промышленности. 1,2,3- бензотриазол или азимидобензол применяется в самых различных целях, в частности он входит в состав эмульсии для цветной кинопленки как антивуалирующее средство; как компонент тормозной жидкости “ Heва”[15];его используют как ингибитор атмосферной 

коррозии метало; в аналитической химии с помощью азимидобензола можно выделить кадмий и никель, реагент для определения серебра и осмия[16].

В литературе имеются данные об изучении токсического действия данного вещества. При однократном вдыхании бензотриазола в концентрации 5,1г/м³  через 24 часа наблюдалось снижении кислотной устойчивости эритроцитов с нормализацией на третьи сутки, лейкоцитоз, снижение диуреза[17].

         При отравлении бензотриазолом наблюдалось поражение ЦНС — через 5 минут возбуждение, вялость, резкое снижение реакции на болевые и тактитильные раздражители, нарушение координации движения. Затем отмечался цианоз кожных покровов, геморрагия вокруг глаз, носа, отдышка, паралич задних конечностей. Гибель животных наступает 1-2 сутки. При ежедневном введении (1 месяц) желудок оказывает действие преимущественно на периферическую кровь, функциональное состояние печени и почек[18].

         При вдыхании бензотриазола в  течение месяца в концентрациях 3,6г/ м³ у крыс отмечалось повышение порога нервно-мышечной возбудимости к концу первого месяца и к концу эксперимента-снижение количества эритроцитов и лейкоцитов, содержание мочевины в крови и хлоридов в моче[19] .

          Патоморфологически это проявилось  в виде дистрофических изменений  в печени, извитых канальцев в почке, а также как очаговые некрозы в миокарде, явления периваскулярного и перицеллюлярного отека в головном мозге, гиперплазия фолликулов селезенки [20]

           В эксперименте введение 1/50 от  LD50 вызвало у самок крыс удлинения почти вдвое эстрального цикла, а после 1-месячной затравки и спаривания с интактными самцами наблюдали цвеличение предимплантационной гибели плодов[21].

         Исследование биологической активности  бензола, используемого в промышленности  как светостабилизатора пластмасс, показало следующее: при введении в желудок белым мышам. Гибель животных наступает на 2-е сутки. Гистологически было выявлено кровоизлияние в легких и жировая дистрофия печени. Триазол относят к веществам с умеренной острой токсичностью[22].

           Триазол не обладает кожно-резорбтивными свойствами, не оказывает умеренное раздражение на слизистые оболочки глаза. В механизме токсического действия отмечено преимущественно влияние на печень, почки, ЦНС.

Триазол и его производные входят в состав снотворных и наркотических веществ. А также в лекарственные препараты[23] . На основе триазола были синтезированы новые лекарственные вещества. Орунгал, флуконазол- противогрибковые препараты. Армидекс применяют при лечении рака молочной железы.

Орунгал – синтетический противогрибковый препарат широкого спектра действия, производное триазола, активен в отношении инфекций, вызываемых дерматофитами (Trichophyton spp., Microsporun spp., Epidermophtyton f*occosum), дрожжами (Cryptococcus neaformas).[24]