Геохимия, 2022, T. 67, № 2, стр. 171-181

Оценка химического состава шунгита Зажогинского месторождения для его использования в биотехнологии

А. П. Пономарев a*, С. Ф. Тютиков b**, И. В. Подколзин c***, Д. Б. Большаков c****

a Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
600000 Владимир, ул. Горького, 87, Россия

b Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН
119991 Москва, ул. Косыгина, 19, Россия

c Испытательный центр Федерального центра защиты животных, ФГБУ “ВНИИЗЖ”
600901 Владимир, мкр. Юрьевец, Россия

* E-mail: ponomarev.a44@yandex.ru
** E-mail: tyutikov-sergey@rambler.ru
*** E-mail: ivap1964@gmail.com
**** E-mail: dmitry_b@yandex.ru

Поступила в редакцию 19.01.2021
После доработки 05.04.2021
Принята к публикации 07.04.2021

Аннотация

Определены уровни содержания и закономерности перехода из твердой фазы шунгита в водный экстракт фуллерена C60; макроэлементов (Ca, Na, Mg, K); микро-, ультрамикроэлементов и тяжелых металлов (Fe, Cu, Zn, Mn, Se, Mo, Co, Ni, As, Br, Pb, Cd, Sn, Ga, Ge, Te, Ta, Al, Rb, Ba, Sr, Cs, Zr, In, Sb, Hf, W, Re, Tl, Th, U); а также редкоземельных элементов (Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu). Усовершенствованный метод получения концентрированного водного экстракта шунгита (ВЭШ) адаптирован для использования в биотехнологии. Эффективное хелатирование редкоземельных элементов из экстракта достигается применением комплексоната ЭДТА с последующей визуализацией эффекта их взаимодействия методом классической кристаллоскопии. Выявлено влияние препарата шунгита, подавляющее развитие патогенной микрофлоры. Основой влияния ВЭШ на нанобактерии и вирионы вируса ящура следует признать присутствие редкоземельных элементов (РЗЭ). Катионы этих элементов образуют химические связи с отрицательно заряженными фосфатными остатками в составе клеточных мембран и нуклеиновых кислот, приводя к образованию конгломератов. Выполненные исследования шунгита Зажогинского месторождения открывают широкие возможности для разработки биотехнологии очистки сыворотки крови от различных бактерий, вирусов и нанобактерий.

Ключевые слова: шунгит, микроэлементы, редкоземельные элементы, сыворотка крови, бактерии, вирусы, нанобактерии, биотехнология

Список литературы

  1. Вернадский В.И. (1994) Живое вещество и биосфера / Отв. ред. Академик А.Л. Яншин. М.: Наука, 671 с.

  2. Грошева В.И. (2006) Особенности комплексообразования тетрациклина с ионами редкоземельных металлов. Дис. … к. физ.-мат. н. Москва, 127.

  3. Гуляев С.М. (2004) Церебропротекторное действие лантана ацетата при экспериментальной ишемии головного мозга. Автореф. … дис. к. мед. н. Улан-Удэ, 21.

  4. Животная клетка в культуре (2009) / Под ред. Л.П. Дьяконова. М: “Спутник+” 2009, 656 с.

  5. Иванов В.К., Щербаков А.Б., Усатенко А.В. (2009) Структурно-чувствительные свойства и биомедицинские применения нанодисперсного диоксида церия. Успехи химии. 78(9), 924-941.

  6. Искандаров М.И. (2016) Биологические свойства препаратов на основе редкоземельных элементов. Ветеринария и кормление. (3), 13-15.

  7. Искандарова С.С., Гулюкин М.И., Гулюкин А.М. и др. (2019) Разработка лекарственной формы препарата на основе редкоземельных металлов для защиты кожных покровов от воздействия патогенной микрофлоры и неблагоприятных факторов внешней среды // Методическое пособие. Новосибирск: ИздАНС “СибАК”, 68 с.

  8. Калинин Ю.К., Ковалевский В.В. (2013) Шунгитовые породы: горизонты научного поиска. Наука в России. (6), 66-72.

  9. Камакин Н.Ф., Мартусевич А.К., Кошкин А.Н. (2003) Перспективы развития кристаллографических методов исследования. Вятский медицинский вестник. (3), 6-11.

  10. Кротоус В.А. (2016) Лечебные свойства шунгита. Изд. 6-е, испр. и доп. Петрозаводск, 39 с.

  11. Лапо А.В. (1987) Следы былых биосфер. М.: Знание, 196 с.

  12. Патент на изобретение № 2664729 (RU 2664729, МПК G01N 33/49) “Способ очистки сыворотки крови крупного рогатого скота от контаминирующих агентов"// Авторы: Пономарев А.П., Белик Е.В., Манин Б.Л., Коган М.М. Дата публикации: 22.08.18 г. Бюлл. № 24.

  13. Пономарев А.П. (2011) Электронная микроскопия нанобактерий и других представителей микро- и наномира. (монография). Владимир: ИП Журавлева, 180 с.

  14. Тремасова А.М., Ахметов Ф.Г., Коростылева В.П. (2011) Влияние шунгитов на иммунный статус телят. Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. (3), 72-74.

  15. Baati T., Bourasset F., Gharbi N. et al. (2012). The prolongation of the lifespan of rats by repeated oral administration of fullerene. Biomater. 33(8), 4936-4946.

  16. Buseck P.R., Tsipursky S.J., Hettich R. (1992) Fullerenes from the Geological Environment. Science. 257(5), 215-217.

  17. Pol A., Barends T., Dietl A. et al. (2014) Rare earth metals are essential for methanotrophic life in volcanic mudpots. Envir. Microbial. 16(1), 255-264.

Дополнительные материалы отсутствуют.