Влияние низкочастотных малоэнергетических воздействий на антисептические свойства йодинола

Язык труда и переводы:
УДК:
541.124:539.19
Дата публикации:
13 ноября 2022, 16:00
Категория:
Перспективные направления исследования необратимых физических процессов
Авторы
Богатов Никита Алексеевич
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Савина Анастасия Сергеевна
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Зоткин Александр Павлович
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Пентюхин Егор Игоревич
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Халаджан Евгения Арменовна
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Аннотация:
Представлены результаты научно-прикладного исследования влияния действия низкочастотных малоэнергетических воздействий на антисептические свойства фармацевтического препарата «йодинол». Экспериментально установлено, что в поле низкочастотных колебаний происходят изменения не только состояния биохимически активного препарата, но и его антимикробной активности. При этом полученные данные позволяют сделать вывод, что эффективность действия инфразвука на микробиологические свойства препарата определяется не только особенностями тест-микроорганизма, но и дозой воздействия инфразвука на образец.
Ключевые слова:
йодинол, низкочастотные колебания, звукохимия, клатратный комплекс, биохимически активные структуры
Основной текст труда

Йодинол является дезинфицирующим средством, с характерным запахом и тёмно-синей окраской, широко применяемым как в медицине, так и в ветеринарии в первую очередь благодаря ярко выраженным бактерицидным свойствам, при этом наибольшее воздействие препарат оказывает на кишечную палочку и бактерий рода Streptococcus. Также йодинол обладает фунгицидными свойствами [1, 2].

По своей структуре препарат является клатратом, в связи с чем согласно работам [3—5] на состояние его растворов способны оказывать влияние виброакустические воздействия низких частот инфразвукового и начала звукового диапазона [6–8]. Данная работа посвящена исследованию влияния малоэнергетических акустических колебаний низкой частоты на антисептические свойства йодинола.

Для оценки изменений антимикробной активности был приготовлен рабочий раствор с концентрацией 50 мл/л раствора препарата. Далее рабочий раствор подвергался воздействию акустических низкочастотных колебаний в течение 20 мин и в 1 ч.

Таким образом исследовали антисептическую активность четырех образцов:

  • препарат йодинол;
  • препарат йодинол, разведенный в 20 раз;
  • препарат йодинол, разведенный в 20 раз и обработанный инфразвуком в течение 20 мин;
  • препарат йодинол разведенный в 20 раз и обработанный инфразвуком в течение 60 мин.

В качестве тест-микроорганизмов были использованы: Staphylococcus aureus, Esсherichia coli, Candida albicans, Bacillus subtilis и Pseudomonas aeruginosa. Анализ проводился суспензионным методом в соответствии с Р 4.2.2643–10 «Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности». Рассев проводили в жидкую и на твердую агаризованную питательные среды МПБ, следующего состава, г/л: 1 пептон, 0,5 NaCl, 1000 мл мясной воды, 40 агар (для агаризованной среды). Пробы инкубировали при 37 °С в течение 48 ч.

В результате исследования было установлено, что препарат «Йодинол» не проявил биоцидного действия в отношении спорообразующих бактерий B.subtilis в условиях эксперимента.

Результаты воздействия исследуемых образцов на остальные микроорганизмы представлены в таблице.

Рост тест-штаммов микроорганизмов в жидкой питательной среде при воздействии исследуемых образцов

Номер образца

E.coli

S.aureus

P.aeruginosa

C.albicans

1

2

-

3

+

+/–

+

4

+

+

+

Согласно полученным данным, разбавление препарата в 20 раз не привело к снижению антисептических свойств препарата ни в одном из опытов. Наиболее чувствительны к «Йодинолу» оказались грамотрицательные бактерии Escherichiacoli. Бактерицидная активность препарата в отношении данного тест-штамма не изменилась и при воздействии на рабочий раствор инфразвуком.

По отношению к грамотрицательным бактериям Pseudomonasaeruginosa для образца, доза воздействия инфразвука на который составляла 20 мин, были получены противоречивые результаты. Однако при увеличении дозы обработки до 60 мин было отмечено снижение бактерицидной активности раствора.

В отношении дрожжей Candida albicans при обработке растворов инфразвуковыми колебаниями, было обнаружено снижение фунгицидных свойств. При этом установлена тенденция к увеличению количества жизнеспособных клеток при увеличении дозы излучения инфразвука. Количество жизнеспособных клеток дрожжей Candidaalbicans при 5-минутном воздействии на них  исследуемых образцов составило: для образца № 3 — 1,7­ · 102 КОЕ/мл, для образца № 4 — 3,3­ · 103 КОЕ/мл, степень снижения количества жизнеспособных клеток при этом была равна 95 %.

В отношении тест-штамма грамположительных бактерий Staphylococcusaureus обработка образца инфразвуком привела к снижению бактерицидной активности препарата в условиях эксперимента. При этом был отмечен рост единичных колоний.

Заключение

Таким образом экспериментально было установлено, что в поле низкочастотных колебаний происходят изменения не только состояния биохимически активного препарата, но и его антимикробной активности. При этом полученные данные позволяют сделать вывод, что эффективность действия инфразвука на микробиологические свойства препарата определяется не только особенностями тест-микроорганизма, но и дозой воздействия инфразвука на образец. Следует отметить, что обнаруженное явление вероятно не ограниченно модельной системой, а свойственно для всех йодсодержащих биохимически активных структур клатратного и хелатного типов.

Литература
  1. Абдуллаев О.А., Сергиенко А.В., Ивашев М.Н. Клиническая эффективность йодинола. Международный журнал экспериментального образования, 2015, № 3–2, с. 47–48.
  2. Евглевский А.А., Михайлова И.И., Евглевская Е.П. Препараты йода - йодинол — неизвестные страницы, известное и новые качества при его модификации. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии, 2015, № 8, с. 194–195.
  3. Богатов Н.А. Иод-крахмальный комплекс в поле низкочастотных акустических воздействий. Молодежный научно-технический вестник, 2014, № 3, с. 9.
  4. Фадеев Г.Н., Болдырев В.С., Тверитинов В.Н. Молекулярные аспекты действия акустического нелетального оружия. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Естественные науки, 2012, № 4, с. 52–62.
  5. Фадеев Г.Н., Болдырев В. С., Тверитинов В.Н., Пашкова Л.И. Клатраты иода — прототипы антидотов против акустического нелетального оружия. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Естественные науки, 2013, № 1, с. 82–88.
  6. Болдырев В.С. Действие низкочастотных колебаний на биохимически активные структуры. Дис. … канд. техн. наук. Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2013.
  7. Болдырев В.С., Фадеев Г.Н., Маргулис М.А., Назаренко Б.П. Кинетика превращений иодсодержащих клатратов при акустических воздействиях. Журнал физической химии, 2013, т. 87, № 9, с. 1608.
  8. Болдырев В.С., Ермолаева В.И., Синкевич В.В., Фадеев Г.Н. Дестабилизация соединений хелатной структуры поливинилпирролидон—иода в поле низкочастотных воздействий. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Естественные науки, 2017, № 4, с. 90-99.
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.