The features of chemical composition of sapropel in district Sol-Iletsk (Orenburg region) were studied in detail. Biological testing of sapropel preparations was carried out. Comparative analysis of the chemical composition of sapropel and flora, fauna, meadow, higher plants, algae with a composition of organic matter sapropel was made. Genetic link of chemical compound of sapropel, plant and animal material, participating in the formation of the latter, with biological activity sapropel drugs was established.
sapropel, IK-Fourier spectroscopy, liquid chromatography, UV/VIS spectroscopy
Согласно [1-3] сапропелеобразование может быть представлено следующим образом. Быстро размножаясь, простейшие растительные и животные организмы, накапливаются в огромных количествах, отмирают и откладываются в виде ила. Осаждение исходного материала ускоряется процессами коагуляции, обусловленными присутствием в воде гуминовых веществ (ГВ), солей железа, кальция и магния. Летом в открытых водоемах развиваются многообразные представители фитопланктона, прежде всего сине-зеленые и зеленые водоросли, занимающие главное место среди предшественников сапропеля. После отмирания водоросли, обогащенные белком, клетчаткой, жирами, фосфором, кальцием и калием, становятся компонентами сапропеля. В [4] показано, что водоросли являются поставщиками самых различных аминокислот, сахаров, водорастворимых карбоновых кислот, окси- и кетокислот, широкого спектра витаминов, алкалоидов, каротина, стероидных соединений. Значительное влияние на формирование химического состава сапропелей оказывают высшая растительность и остатки животных, береговой флоры и фауны, заносимых ветром и сточными водами. Накапливающийся на дне водоема материал под влиянием ферментов, микро- и макроорганизмов подвергается дальнейшим глубоким преобразованиям. В образовании сапропелевых отложений наряду с органическим материалом участвуют минеральные компоненты.
Таким образом, основным процессом в сапропелеобразовании является разложение органического вещества растительного и животного происхождения в поверхностных слоях сапропеля – в пограничной зоне вода – ил, главным образом под влиянием микроорганизмов. По мере углубления в толщу ила уменьшается количество кислорода и накапливается все больше продуктов обмена веществ. Постепенно снижается активность микроорганизмов и, по-видимому, они переходят в состояние анабиоза, а затем погибают.
Следует отметить, что роль микроорганизмов в сапропелеобразовании не исчерпывается разложением исходного органического материала; они синтезируют новые соединения, необходимые для собственной жизнедеятельности. Последние, ровно как и продукты их метаболизма, остаются в формирующейся сапропелевой залежи.
В сапропелях, представляющих собой геологически молодое образование, установлено присутствие до 16 аминокислот, в т.ч.: незаменимых (лейцин, лизин, метионин, треонин, фенилаланин), присутствие которых указывает на преимущественно белковую природу азота сапропелей [7]; углеводов (глюкозы, галактозы, арабинозы, ксилозы и раммозы); полипептидов, 5-ти и 6-членных содержащих азот гетероциклических соединений, ванилина, сиреневого и параоксибензальдегида, являющихся фрагментами ароматических структур высшей растительности; разнообразных пигментов, в частности, порфиринов и каротиноидов, флавоноидов, ксантонов, большой группы витаминов (В1, В3, В6, В12, С, D, Е, РР и др.), стероидных соединений, ликолина, неоксантина, зеаксантина, виолаксантина, хлоринов.
Все это указывает на чрезвычайную сложность состава органической массы сапропелей, многообразие растительного и животного материала, участвовавшего в его образовании, и путей биогеохимического преобразования последнего в сапропелевую залежь.
Присутствие в сапропелях широкого спектра соединений, перечисленных выше, определяет его высокую биологическую активность и активное применение, например, в медицине: положительное влияние на нервную, эндокринную, сердечно-сосудистую системы; улучшение состояния опорно-двигательного аппарата, стимуляция метаболических процессов в печени; быстрое прекращение воспалительных процессов, хорошее излечение экзем, дерматитов, ожогов, флегмонов, маститов; усиление фагоцитарной активности лейкоцитов в крови.
1. Kazakov E. I. Genezis i khimicheskaya priroda presnovodnykh sapropeley.- Trudy instituta goryuchikh iskopaemykh. M.: Izd-vo AN SSSR, 1950. T.2. S. 253-266.
2. Skadovskiy S. N. Faktory nakopleniya i preobrazovaniya organicheskogo veshchestva ilovykh otlozheniy. Tr. laboratorii genezisa sapropelya. M. 1941. Vyp. 2. S. 169-173.
3. Messinova M. A., Pankratova V. Ya. Razlozhenie presnovodnogo fitoplanktona i rol´ mikroorganizmov v etom protsesse. Tr. lab. genezisa sapropelya.- M.-L, 1941. Vyp. 2. S. 131-140.
4. Vinberg G. G. Nekotorye kolichestvennye dannye po biomasse planktona ozer BSSR. Uch. Zap. BGU im. V. I. Lenina. Ser. biol, Minsk, 1954. Vyp. 17. S. 57-60.
5. Belikov V.G. Farmatsevticheskaya khimiya. M.: Vyssh. shk., 1985. 768 s.
6. Baraboy V.A. Biologicheskoe deystvie rastitel´nykh fenol´nykh soedineniy.-Kiev: Naukova dumka, 1976. 223 s.
7. Vinogradova T. A., Gazhev B. N., Vinogradov V. M. Polnaya entsiklopediya prakticheskoy fitoterapii: Sankt-Peterburg. «Neva», «Olma-Press», «Valeri SPD». 1998. 640 s.
8. Polnyy meditsinskiy travnik: Prakticheskoe rukovodstvo po travolecheniyu / P. Oudi; Per. s angl. Moskva; London; N´yu-York; Shtuttgart, 2000.
9. Nikonov G.K., Manuylov B.M. Osnovy sovremennoy fitoterapii. M.: Meditsina, 2005. 520 s.
10. Platonov V.V., Eliseev D.N., Treytyak R.Z., Shvykin A.Yu., Khadartsev A.A., Khrupachev A.G.. Oksimetilirovanie guminovykh veshchestv kak sposob povysheniya ikh detoksitsiruyushchikh i protektornykh svoystv. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologiy. 2011. №4. S. 35-37
