Основные цели определения биологической активности химических соединений

Содержание

Химическая разведка: назначение, задачи, методы ведения и цели

Основные цели определения биологической активности химических соединений

Химическая разведка – это комплекс мероприятий, направленных на выявление заражения ядовитыми веществами местности в районах расположения войск, и на направлениях их действия, проводимые с целью предупреждения поражения личного состава химическим оружием.

Одним из наиболее важных стратегических направлений в обеспечении безопасности от воздействия различных химических веществ в случае военной угрозы их применения или техногенной аварии на производствах является химическая разведка. Потенциальную опасность также имеют помещения по хранению токсичных веществ и мероприятия по их транспортировке.

В основе химической разведки лежит процесс постоянного и непрерывного наблюдения. Именно он позволяет вовремя обнаружить первые признаки отравляющих токсичных веществ. На основе этих данных осуществляется химический контроль опасной территории, а также определяется точный объем ликвидационных мероприятий.

Задачи и цели

Приборы химической разведки

цель – это раннее обнаружение химических веществ, точное определение их опасной дозы и концентрации, а также времени опасного воздействия. Впоследствии службы разведки оповещают о химическом заражении. От их точной и скоординированной работы зависит своевременность начала защитных и эвакуационных мероприятий.

Большая часть разведывательных действий направлена на индикацию токсичного источника. Она включает в себя ряд технических, физических и организационных действий, которые помогают составить точную характеристику отравляющего вещества. Для этого используются различные средства, осуществляющие как непрерывное, так и с определенной периодичностью наблюдение за параметрами окружающей среды.

Перед химической разведкой поставлены следующие оперативные задачи:

  • Осуществления мероприятий, позволяющих иметь заблаговременную информацию о начале химической атаки. Это необходимо для принятия защитных противохимических мер.
  • Определение вида и количественного состава примененного противником токсина, а также продолжительность его отравляющего действия.
  • Фиксация времени окончания химической атаки, которое помогает точно определить окончание использования индивидуальных защитных мер.

Данные задачи достигаются при помощи средств наблюдения, контроля и определения источников химического заражения. Они позволяют представителям разведки эффективно и быстро выполнять свои обязанности и в полевых условиях.

Индикация веществ в водной среде, продовольственных складах и в лечебных частях с целью недопущения отравления пациентов возлагается на уполномоченных сотрудников медицинской службы.

Способы и методы индикации

Все многочисленные способы, которые помогают определить опасное вещество в различных средах, следует разделить на 2 большие группы – субъективные (органолептические) и объективные.

В первом варианте информация поступает через органы чувств человека (обоняние, слух, зрение, осязание), а во 2 случае опасное вещество характеризуется при помощи специальных приборов и их показаний.

Необходимо заметить, что только гармоничное сочетание на практике объективных и органолептических способов помогает эффективно решать поставленные задачи перед химической разведкой. Органы чувств помогают точно и в короткие сроки заметить начало химического вторжения, а технические приборы уточняют вид и качественный состав вещества.

Наблюдая за местностью, зрительно можно обнаружить следующие признаки потенциальной опасности:

  • Задымленность местности или появление облака с характерным запахом газа в местах предположительного взрыва или падения химических боеприпасов.
  • Появление капель масляной консистенции, луж или пятен недалеко от обнаружения бомб или снарядов противника.
  • Увядание растительности, изменение окраски листвы или плодов на нехарактерный цвет (синий, красновато-бурый)

С помощью слуха можно определить тип взорвавшегося боеприпаса. Падение и взрыв обычных мин сопровождается резким и громким звуком, а у химического оружия звук обычно приглушенный и более слабый. Обоняние крайне чувствительный метод. С помощью этого органа чувств определяется запах, который несвойственен данной местности, и может принадлежать источнику химической опасности.

Объективный способ имеет широкую классификацию различных методов:

  1. Физический и физико-химический.

В основе такого метода лежат физические процессы. Изучается температура, вес, свойство растворимости, электропроводимости и другие характеристики. Физический метод эффективен только при изучении чистого вещества, не смешанного с другими. Физико-химический метод прекрасно работает в автоматическом оборудовании по обнаружению отравляющих газов в воздухе.

Представляют собой реактивы, реагирующие при взаимодействии с отравляющими веществами. Их удобно использовать в полевых условиях. Такие реактивы имеют цветные и осадочные индикаторы, показывающие результат химической реакции.

Главное их преимущество – это наглядность и простота в применении. В химической разведке для индексации используются только высокочувствительные реактивы.

Они позволяют определять химические вещества даже в крайне малых и неопасных концентрациях.

С их помощью можно делать забор из окружающей среды, а также брать пробы зараженных материалов для транспортировки их в лабораторию. Эти средства помогают выявлять новые или малоизвестные токсичные вещества. Они бывают простейшими (индикаторный барабан, прибор химразведки) и специальными, имеющими более сложное применение (мобильные лаборатории и автоматические приборы).

За основу взято свойство некоторых опасных веществ угнетать биологическую активность молекул определенного вида. В биохимических средствах используется фермент холинэстераза, по реакции (изменение цвета) которого определяют вид и концентрацию опасного вещества. Относится к высокочувствительным методам индикации.

Используется только в лабораторных условиях. Мелких животных подвергают воздействию химических веществ. После заражения, в ходе наблюдения фиксируются все физиологические и анатомические изменения. Это помогает в определении новых опасных соединений.

Такой метод важен для осуществления эффективного химического контроля. Его сложность заключается в том, что для получения оптимальных данных требуется продолжительное время. Большое значение отводится квалификации и подготовке персонала лаборатории.

Трудность может заключаться в отсутствии достаточного количества подопытных животных.

Кроме того, в обязанности службы химической разведки входит обозначение границ зараженной территории. Для этого в комплект входит специальная лента, изготовленная из пластмассы.

Она имеет яркую желтую окраску. Средняя длина в рулоне – 12 м. Кроме того, в состав ленты введен особый вид реагента, который изменяет цвет при попадании химических частиц.

В местах соприкосновения желтый цвет меняется на красный.

Обозначение опасных границ происходит следующим образом. От ленты отрываются куски длиной примерно около 30 см. Они прикрепляются к кустарникам, деревьям или столбам. Все отмеченные объекты должны находиться на хорошо просматриваемых местах. Кроме ленты, сообщать об опасной зоне могут специальные ограждающие знаки. Их ставят обычно при входе на зараженную местность.

Основные приборы контроля

Для выявления, фиксации и опознавания вида отравляющего вещества используются приборы непрерывного и периодического действия. Они также помогают определить концентрацию найденного токсичного агента.

Газосигнализаторы и определители газовых веществ, а также все индикаторные элементы относят к устройствам, осуществляющих постоянный контроль местности. Войсковые приборы химической разведки, а также комплекты различных служб (медицинской, ветеринарной) и лабораторные учреждения используются для осуществления контроля с определенной периодичностью.

Войсковые приборы (ВПХР) при проведении химической разведки применяются, когда необходимо определить наличие в окружающей среде или на военной технике таких соединений, как: иприт, зарин, фосген, хлорциан, зоман. Они также чувствительны к частицам синильной кислоты и паров VX и BZ в различных воздушных слоях.

 Более подробная статья: 

Приборы химической, биологической разведки и контроля: виды и назначение

Непрерывный контроль состава воздуха осуществляется при помощи газосигнализатора различных типов. Они реагируют на фосфорорганические соединения опасных веществ подачей звукового и светового сигнала. Такой прибор рассчитан на широкий диапазон температур (от -40 до +40). Максимальная продолжительность эффективной работы может достигать до 6 часов.

Входящие в приборы периодичного контроля индикаторы имеют маркировку и инструкцию по их применению. Все они герметично упакованы, а сам комплект помещен в индивидуальный чехол.

Про биологическую разведку можете почитать по этой ссылке

Про радиационная разведку можете почитать по этой ссылке

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/himicheskaya-razvedka-zadachi-tseli-i-osnovnyie-priboryi-kontrolya/

1.3 Определение биологической активности по модели

Основные цели определения биологической активности химических соединений
Абсорбционная очистка вентиляционных газов от N-метилформамида и выделение его в чистом виде методом ректификации

Ингибирование ферментативной активности

2. Новый вид ингибирования ферментативной активности

В новом исследовании на примере селективного ингибирования образования ?-амилоидного белка открыт новый, ранее не встречавшийся тип ингибирования…

Инновационный путь развития технологии создания новых лекарственных средств

3.2 Определение биологической активности при помощи программы PASS

Объектом является химическое соединение – дикаин. Структурная формула дикаина: Температура плавления 147-150. Соединение представляет белый кристаллический порошок без запаха. Легко растворим в воде и спирте…

Исследование кинетики реакции хлорирования бензола

Определение вида кинетической модели интегральным методом

Уравнение реакции: C6H6(A1) + Cl2(A2) = C6H6Cl(A3) + HCl(A4) d [A3] /dt = r = k [A1] [A2] = – d [A1] /dt Проинтегрируем по t: – d [A1] / [A1] = k [A2] dt ln [A1] 0 – ln [A1] = k [A2] t, т. к. концентрация хлора (А2) постоянна, выносим ее за знак интеграла. Ln([A1] 0/ [A1]) = k [A2] t, обозначим k [A2] Кнабл…

3. Реологические модели

Напряженно-деформированное состояние тела в общем случае является трехмерным и описать его свойства с использованием простых моделей нереально. Однако в тех редких случаях, когда деформируются одноосные тела…

Определение концентрации радона в воздухе помещения жидко-сцинтилляционным методом

3.3 Модель кинетики активности радионуклидов в сцинтилляторе

Многие радиоактивные ядра, претерпевая радиоактивный распад, образуют цепочки радиоактивных элементов. Одним из них является радон (222Rn), который, распадаясь, порождает целую плеяду радиоактивных элементов…

Оценка токсичности наночастиц серебра in vitro

f3.4 Изучение жизнеспособности клеток в культуре по активности лактатдегидрогеназы в среде культивирования

Изучена активность лактатдегидрогеназы (далее – ЛДГ) в среде культивирования клеток А549 при добавлении НЧ серебра в концентрациях от 100 до 1000 мкг/мл, экспозиция составила 24 ч (таблицы 3)…

Оценка токсичности наночастиц серебра in vitro

2.3.3 Метод оценки жизнеспособности клеток в культуре с помощью определения активности ЛДГ

Измерение активности лактатдегидрогеназы используется как один из основных тестов на цитотоксичность. Метод базируется на увеличении активности присутствующего в цитоплазме живых клеток фермента в среде культивирования…

Оценка токсичности наночастиц серебра in vitro

3.4 Изучение жизнеспособности клеток в культуре по активности лактатдегидрогеназы в среде культивирования

Изучена активность лактатдегидрогеназы (далее – ЛДГ) в среде культивирования клеток А549 при добавлении НЧ серебра в концентрациях от 100 до 1000 мкг/мл, экспозиция составила 24 ч (таблицы 3)…

Промышленный синтез фенола

4. Природа каталитической активности цеолитов

Открытие цеолитных катализаторов, представляющих собой весьма нетипичные системы для окислительного катализа, поставило ряд вопросов фундаментального характера…

Разработка интерактивных моделей микромира и методика их использования при изучении школьного курса химии

1.4.1 Химические модели

Кроме наблюдения и эксперимента в познании естественного мира и химии большую роль играет моделирование. Одна из главных целей наблюдения – поиск закономерностей в результатах экспериментов…

Физико-химические основы адсорбционной очистки воды от органических веществ

5.3 Коэффициент активности. Предельное значение коэффициента активности

Из уравнения (13) можно записать (15) При исследовании адсорбции из растворов условием стандартного состояния является отсутствие взаимодействия между молекулами растворенного вещества, а также с молекулами воды…

Фосфолипазы, их классификация и свойства

2.5 Значение для организма при нарушении активности

В патогенезе повреждения клетки важное значение имеет чрезмерная активация ФЛА2. Освободившиеся под действием фосфолипазы, ненасыщенные жирные кислоты (арахидоновая, пентаноевая и др…

Характеристика катализатора в процессе получения полипропилена кислотной полимеризацией пропилена

Срок службы катализатора и причины потери активности в ходе процесса

Катализатор нужно восстанавливать после пропускания 100-кратного количества полимера (примерно через 60 рабочих дней)…

Химические процессы в биологическом организме

3. Покажите специфику строения и состава структурных белков биологической мембраны

Первичная структура белков определяет все остальные уровни организации белковой молекулы. Поэтому при изучении биологической функции различных белков важно знание этой структуры. Первым белком…

Источник: http://him.bobrodobro.ru/2248

Биологически активные вещества

Основные цели определения биологической активности химических соединений

Биологически активные вещества (БАВ) — (греч. Bios — жизнь, означает связь с жизненными процессами и соответствует слову «биол.» + Лат.

Activus — активный, то есть вещество, которое имеет биологическую активность) — это соединения, которые в результате своих физико-химических свойств имеют определенную специфическую активность и выполняют, изменяют или влияют на каталитическую (ферменты, витамины, коферменты), энергетической (углеводы, липиды), пластическую (углеводы, липиды, белки), регуляторную (гормоны, пептиды) или другие функции в организме.

Смысл словосочетания может существенно меняться в зависимости от сферы применения. В научном смысле (нейрофизиологическом, психическом, химическом процессах) — повышение активности жизненных процессов организма. Иными словами, биологическое действие — это биохимические, физиологические, генетические и другие изменения, происходящие в живых клетках и организме в результате действия БАВ.

Вообще, полностью индифферентных веществ в природе нету. Все вещества выполняют какие-то функции в организме человека, животных, растений или используются для достижения определенных эффектов.

Например вода, связанная с метаболическими функциями живой клетки, является активным участником транспортировки питательных веществ и продуктов обмена в организме, субстрата ряда ферментативных реакций.

Общая

С целью классификации все БАР разделяют:

К эндогенным веществам относят

  • химические элементы (кислород, водород, калий, фосфор и др.)
  • низкомолекулярные (глюкоза, АТФ, этанол, адреналин и др.)
  • ВМС (ДНК, РНК, белки)

Они входят в состав организма, участвуют в обменных процессах веществ и имеют выраженную биологическую (физиологическую) активность.

Экзогенными считают БАР, поступающих в организм различными путями.

По действию на организм

С учетом взаимодействия с организмом БАР разделяют на

  • биоинертные, которые не усваиваются организмом (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, кремнийорганические полимеры, поликарбонат и др.)
  • биосовместимые, которые медленно растворяются или ферментируются в организме (полисахариды, поливинилпирролидон, Полиакриламид, поливиниловый спирт, полиэтиленоксид, водорастворимые эфиры целлюлозы и др.)
  • бионесумисни, которые вызывают поражения ткани организма (полиантрацены, некоторые полиамиды и многие др.)
  • биоактивные направленного действия (винилин полимеры в сочетании с лекарственными веществами).

Биоинертные и биосовместимые вещества широко используются в производстве лекарств как вспомогательные вещества, а также для получения тары, упаковочных и конструкционных материалов и т.

По токсичности

  • По токсичности сама биологически активная и токсичное вещество является тоналка Марины Вельгус

Проявление токсичности зависит от концентрации (дозы) БАР, путей поступления в организм, чувствительности последнего, поведения БАР в организме и других факторов (например. Ядовитые вещества используются как лекарства в определенных дозах).

По происхождению

БАР бывают

Природные БАР образуются в процессе жизнедеятельности живых организмов. Они могут образовываться в процессе обмена веществ, выделяться в окружающую среду (экзогенные) или накапливаться внутри организма (эндогенные).

Другие варианты классификации

Возможны другие подходы к классификации БАР, например. в зависимости от природы (растительного или животного происхождения), мл. м., размера частиц, устойчивости к температуре, возможности накапливаться в организме, выявлять наркотические и другие свойства.

Функции

Основными функциями БАР являются:

  • клеточный обмен веществ в организме
  • преобразования веществ;
  • синтез необходимых веществ;
  • катализация биореакций в организме.

Свойства

Основными характерными свойствами БАР являются:

— Термолабильность,

— Биологическая активность,

— Воздействие на них активаторов и ингибиторов,

— Стерильность получения и др.

Одним из важнейших свойств БАВ является их биологическая активность. Она зависит от уровня рН среды, температуры и может теряться в процессе нагревания в результате повышения локальных значений температур, образования неравномерности потоков раствора, перегрева пристенного слоя раствора более температур термической устойчивости и длительном времени обработки.

Биологическая активность

За единицу биологической активности химического вещества принимают минимальное количество этого вещества, способной подавлять развитие или задерживать рост определенного числа клеток, тканей стандартного штамма (биотеста) в единице питательной среды.

Для каждого вида БАР существуют свои методы определения биологической активности. Так, для ферментов, метод определения активности Е заключается в регистрации скорости исчезновения субстрата (S) (вещества, на которую действует фермент) или скорости образования продуктов реакции ([Р]).

Активность выражают в международных единицах (МЕ — это такое количество фермента, которая при заданных условиях катализирует превращение 1 мкмоль субстрата за 1 мин.).

При проведении исследований активность опытного образца сравнивают с активностью стандартного образца при одинаковых условиях и рассчитывают активность А в соответствующих единицах МЕ.

Для каждого витамина существует свой метод определения активности (количества витамина в опытном образце (например, таблетках) в единицах МЕ). Эти методы сложны и требуют использования высокоточного, дорогого и сложного оборудования (спектрофотометров, флуорометр и др.

), Многих химических реактивов и проведения сложных расчетов. При проведении исследований необходимо иметь опыт работы с оборудованием, химическими веществами, иметь навыки построения калибровочных графиков.

К наиболее распространенным методам относятся методы визуального титрования, высокоэффективной хроматографии и инверсионной вольтамперометрии.

При производстве БАР на стадиях указанных в технологическом регламенте проводят контроль качества полученной продукции по различным критериям.

Среди них, одним из главных, заданная для определенного вида БАР биологическая активность.

Поэтому при производстве БАР очень важно правильно подобрать технологические режимы их обработки, обеспечивающие максимальное качество при минимальных затратах тепловой энергии.

Источники поступления в организм

Главным источником поступления БАР в организм лекарство, пищевые и другие продукты. Многие БАР попадает в организм с окружающей среды с воздухом и питьевой водой.

В условиях растущего химического загрязнения окружающей среды в организм человека может попадать большое количество ксенобиотиков, которые могут вызвать заболевание.

Биологическую активность имеют алкоголь, ядовитые вещества, содержащиеся в табачном дыме и наркотических веществах.

Источник: https://info-farm.ru/alphabet_index/b/biologicheski-aktivnye-veshhestva.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.