Оценка биобезопасности полифункционального препарата на основе наноразмерного бентонита в бактериальных тестах
Автор: Дегтярева И.А., Ежкова А.М., Прищепенко Е.А., Яппаров И.А., Мотина Т.Ю., Бабынин Э.В.
Статья в выпуске: 4 т.240, 2019 года.
Бесплатный доступ
Представлен материал о получении наноразмерного бентонита и оценке эффектов, вызванных им на мутационный процесс у штаммов Salmonella typhimurium. Установлено, что по структуре, размерам и формам частиц наноразмерный бентонит существенно отличался от бентонита. Частицы бентонита имели конусовидную форму и размеры от 0,3 до 1,0 мкм, наноразмерного бентонита - овально-выпуклую форму и размеры частиц от 25 до 95 нм, единичные частицы (менее 10,0 %) имели размер 0,6 мкм и форму неправильных многогранников. Структура бентонита представлена отдельными фрагментами составляющих минералов, содержащих пакеты-ламелии размером 0,6 мкм, сцементированных аморфной массой. В структуре наноразмерного бентонита отмечали аморфную массу и единичные пакеты-ламелии микрометрового диапазона. Установлено, что наноразмерный бентонит не обладает мутагенной активностью в отношении микроорганизмов. Оценка антимутагенного потенциала наноразмерного бентонита показала, что он оказывает умеренное ингибирующее действие на мутагенез, вызванный митомицином С, 2,4-динитрофенилгидразином и этилметансульфонатом, на генотоксичный потенциал перекиси водорода эффекта не обнаружено. Полученные результаты демонстрируют отсутствие генотоксичности наноразмерного бентонита, который может быть использован для разработки безопасных материалов нового поколения на основе методов нанотехнологий.
Агроминералы, наноразмерный бентонит, биобезопасность, мутагенность, тест эймса, sos-lux тест
Короткий адрес: https://sciup.org/142222077
IDR: 142222077 | УДК: 539-022.532:539.2:575.224.4 | DOI: 10.31588/2413-4201-1883-240-4-71-75
Biosafety assessment of multifunctional drug based on nanobentonite in the bacterial tests
The article presents the material on the preparation of nanoscale bentonite and evaluation of the effects caused by it on the mutation process in strains of Salmonella typhimurium. It was found that the structure, size and shape of the particles of nanoscale bentonite differed significantly from bentonite. Bentonite particles had a conical shape and sizes from 0.3 to 1.0 цт, nanoscale bentonite - oval-convex shape and particle sizes from 25 to 95 nm, single particles (less than 10.0 %) had a size of 0.6 цт and the shape of irregular polyhedra. The structure of bentonite is represented by individual fragments of the constituent minerals containing packages of lamelee 0.6 цт, cemented with an amorphous mass. In the structure of the nanoscale bentonite is noted amorphous mass and single packs of lamelee micrometer range. It is established that nanoscale bentonite does not have mutagenic activity against microorganisms. Evaluation of the antimutagenic potential of nanoscale bentonite showed that it has a moderate inhibitory effect on mutagenesis caused by mitomycin C, 2,4-dinitrophenylhydrazine and ethylmethansulfonate, and no effect was found on the genotoxic potential of hydrogen peroxide. The obtained results demonstrate the absence of genotoxicity of nanoscale bentonite, which can be used to develop safe materials of a new generation based on nanotechnology methods.
Список литературы Оценка биобезопасности полифункционального препарата на основе наноразмерного бентонита в бактериальных тестах
- МУ 1.2.2634-10. Микробиологическая и молекулярно-генетическая оценка воздействия наноматериалов на представителей микробиоценоза. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2010.
- Alhadrami, H.A. Validation of SOS-lux Microbial Biosensors for Mutagenicity Assessment: Mitomycin-C as a model compound / H.A. Alhadrami, G.I. Paton // Biosensors and Bioelectronics. - 2013. - № 4. - Р. 142.
- Davidov, Y. Improved bacterial SOS promoter∷ lux fusions for genotoxicity detection / Davidov Y., Rozen R., Smulski D.R., et al. // Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis. - 2000. - V. 466 (1). - Р. 97-107.
- Degtyareva, I.A. Production of NanoBentonite and the Study of Its Effect on Mutagenesis in Bacteria Salmonella typhimurium / Degtyareva, I.A., Ezhkova A.M., Yapparov A.Kh., Yapparov I.A., Ezhkov V.O., Babynin E.V., Davletshina A.Ya., Motina T.Yu., Yapparov D.A. // Nanotechnologies in Russia. -2016. - Vol. 11. - Issue 9-10. - Р. 663-670.
- Evandri, M.G. The antimutagenic activity of Lavandula angustifolia (lavender) essential oil in the bacterial reverse mutation assay / Degtyareva, I.A., Ezhkova A.M., Yapparov A.Kh., Yapparov I.A., Ezhkov V.O., Babynin E.V., Davletshina A.Ya., Motina T.Yu., Yapparov D.A. // Food Chem. Toxicol. - 2005. - V. 43(9). - P. 1381-1387.
- Mortelmans, K. The Ames Salmonella microsome mutagenicity assay / Mortelmans K., Zeiger E. // Mutat. Res. 2000. - № 455(1-2). - Р. 29-60.
- Sutton, M.D. The SOS response: recent insights into umuDC-dependent mutagenesis and DNA damage tolerance / Sutton M.D., Smith B.T., Godoy V.G., Walker G.C. // Annu Rev. Genet. - 2000. - № 34. - Р. 479497.
