Природные соединения селена и здоровье человека

ХИМИЯ И ГЕОХИМИЯ

УДК 547.466 + 547.269.81

В.В. Племенков

ПРИРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ СЕЛЕНА И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Обсуждается актуальная в настоящее время проблема влияния природных органических соединений селена на здоровье человека. Приведены структуры всех основных биогенных соединений этого элемента, их биосинтез и метаболизм, содержание в природных источниках растительного и животного происхождения, медико-биологические свойства селеноцистеи-на и селенометионина, главных представителей этого класса. Обсуждены возможности использования природных и синтетических соединений селена в профилактических и лечебных целях, а также содержание биогенного селена в продуктах питания.

71

A present review, dedicated to the actual problem of selenium, which is linked to the influence of its natural organic compounds on the health of man. The structures of all fundamental biogenic compounds of this element, their biosynthesis and metabolism, are cited, as well as, its presence in natural sources of both vegetable and animal origin, and the medico-biological properties of the selenocysteine and selenomethionine of the major representatives of this class. The possibilities of using natural and synthetic compounds of selenium in prophylactic and medical aims are discussed, as well as the maintenance of biogenic selenium in food products.

Вместо введения

Несколько десятилетий тому назад все мы, студенты и аспиранты кафедры органической химии Казанского государственного университета, работавшие под руководством профессора Е.Г. Катаева, в той или иной степени были втянуты им в исследования по химии органических соединений селена — работы нелёгкие и малоблагодарные. И тогда, в ответ на вопрос о полезности этих веществ, я услышал ответ: «Пока никакой». Ну вот, не прошло и четверти века, как зазвучал селеноцистеин, за ним — селенометионин. И пошло и поехало — образовалась биохимия селена, появились фармацевтические препараты селена. Возникла проблема селена. Вот я и вспомнил в который раз это «пока».

ВестникРГУ им. И. Канта. 2007. Вып. І. Естественные науки. С. ЗІ—63.

52

О том, что селен — это проблема, говорит следующий факт — в списке приоритетов ЕРА (Агентство по охране окружающей среды) США слово «селен» найдено в 508 сайтах из 1623 опубликованных.

Неорганические соединения селена в природе

Неорганические соединения селена распространены в земной коре повсеместно, но в незначительных концентрациях, как правило, они сопутствуют соединениям серы, что вполне естественно из-за близости химических свойств. Минералы селена очень редки и обычно представлены селенидами таких металлов, как медь, серебро, ртуть, никель. Его изотопный состав довольно широк — от 74 до 82, при этом преобладают изотопы с массовым числом 80 (49,83 %) и 78 (23,52 %).

Промежуточное положение между неорганическими и органическими соединениями занимают селенсодержащие металлоэнзимы, в которых атом селена связан с атомами металлов (№, Fe, Mo) и в то же время входит в состав одной из белковых аминокислот (селеноцистеин), т. е. селен в данном случае является составной частью кофермента и апофермента [1; 2]. [NiFeSe] гидрогеназа из Desulfomicrobium baculatum — типичный представитель металлоэнзимов, являющийся гетеродимер-ным комплексом [FeS] и [№Бє] кластеров, в активный сайт, который они составляют, и включён селеноцистеиновый лиганд [2]. Примеры коферментных фрагментов металлоэнзимов с участием атома селена приведены на рисунке 1 [3; 4].

Рис. 1. Молекулярные структуры металлоэнзимов с участием селена

Таким образом, уже из этого материала, из этих данных по нахождению селена в природе в виде неорганических соединений очевидна его тенденция к образованию и органических природных производных со структурным подражением природным соединениям серы. Сопутствуя минеральной сере, селен сохраняет верность ей и в биоорганиче-ской сфере — обычно в виде селенопротеинов.

Селеноцистеин и его окружение

Первые указания на селенопротеины, появившиеся в 1973 году [5 — 8], инициировали поиски аминокислоты, носителя этого элемента, которые к 1978 году завершились открытием селеноцистеина [9 — 11], оказавшегося 21-й протеиногенной аминокислотой и получившего обозначение Sec, для него был найден генетический кодон в DNA в виде триплета TGA (соответственно, UGA в t-RNA), ранее известного как стоп-кодон [12].

Последовавшие за этим работы по химии селеноцистеина (рис. 2) были направлены на выяснение его роли в живых организмах, на определение схемы его биосинтеза, на выявление распределения его в природе и влияния на здоровье человека. Естественно, возникли предположения о возможном включении селена и в другие органические природные соединения, не обнаруженные доселе по причине их очень низкой концентрации в природных источниках, что, кстати, следует сказать и о самом селеноцистеине.

53

Именно низкое содержание селеновых соединений во всех живых организмах и было причиной столь позднего их открытия, и только тогда, когда появились очень чувствительные методы анализа состава сложных смесей веществ с предельно малыми концентрациями компонент, например хромато-масс-спектрометрия [13], и был обнаружен ряд соединений этого семейства. Селеноорганические производные были найдены по ходу исследования биосинтеза и метаболизма селеноцистеина как ключевого соединения группы природных селенсодержащих веществ, а также как аналоги известных серосодержащих природных соединений различных классов. Так были открыты: селенометионин (Se-met) — I, гомоселеноцистеин — II, Se-метилселеноцистеин — III, Se-аденозилселеногомоцистеин — IV, селеноцистатионин — V [14 — 15], селенобиотин — VI[16], селеноса-хара (Se-метилселено-N-ацетил-галактозамин —VII и Se-метилселено-^ацетил-глюкозамин — VIII) [17], Y-глутамил-Se-метилселеноцистеин — IX [18], селеносинигрин — Х, которые и представлены на рисунке 3.

54

Распространение органических соединений селена в природных источниках

Первые органические соединения селена в природных источниках были зафиксированы лишь в 1973 году, хотя указания биологического и медицинского характера на то появились значительно раньше [19 — 21]. Этими соединениями оказались белковые вещества, селенопротеи-ны, найденные во всех типах организмов — от простейших до млекопитающих [5—11, 15, 22], в которых они выполняют в основном функции энзимов, оксидоредуктаз. За исключением некоторых бактерий, селен в белковых молекулах находится в виде селеноцистеина, включенного в основную полипептидную цепь.

Ранее всего селенопротеины были обнаружены в низших eukarya, подобных трематодам Schistosoma mansoni [23], в плодовых мушках Drosophila melanogaster [24] и Caenorhabditis elegans [25], предполагается достаточно широкое распространение их в низших животных [26], в archaea селенопротеины были обнаружены в родах Methanococcus и Methanopyrus [27]. Зафиксирован селенопротеин в виде глутатион пе-роксидазы в зелёных водорослях Chlamydomonas rheinhardtii [28].

Класс селенопротеинов включает бактериальные формиат дегидрогеназы, глицин редуктазы, дейодиназы млекопитающих, тиоредоксин редуктазы, глутатион пероксидазы, включая фосфолипид гидропероксид глутатион пероксидазы. В организме человека они найдены в печени, в плазме крови, в мышцах сердца [29 — 31].

Низкомолекулярные соединения селена достаточно широко распространены в растениях, в некоторых из них накапливаются в значительных количествах, например в чесноке и дрожжах — согласно данным метода HPLC-ICP-MS они содержат селена 296 и 1922 мг/кг соответственно, при этом в чесноке доминирует Y-глyтамил-Se-метилселе-ноцистеин (IX), а в дрожжах — селенометионин (I) [32]. Отмечена склонность к накоплению различных соединений селена у растений рода Astragalus и видов Brassica и Allium (табл.). Высокое содержание селена, в основном в виде селенометионина и Se-метилселеноцистеина, установлено в капусте брокколи (876 мкг/ г) [46].

Низкомолекулярные соединения селена в растениях

55

Соединения Источники Содержание Se, мг/ кг

Селеноцистатионин (V) Astragalus praleongus 517 [32]

Se-Метилселеноцистеин (III) Brassica oleracea botrytis Allium tricoc-cum Melilotus indica 345 [33] 48 — 524 [32] 200 [34]

Y-Глyтамил-Se-метилселеноцистеин (IX) Allium sativum 96—114 [32]

Селенометионин (I) Brassica juncea 138 [32]

Селенобиотин (VI) Phycomyces blakesleeanus [35]

Y-Глутамилселенометионин (XI) Se COOH nh2 CH3^ — f NH— CO^^^^^^COOH Allium sativum 68—1355 [32]

Se-Аденозилселеногомоцистеин (IY) Sacharomyces cerevisiae 1200—2100 [32, 36—38]

Селенолантионин (XII) HOOa cooh Y Se Nh2 nh2 Sacharomyces cerevisiae 1922 [32]

3-Бутенил изоселеноцианат (XIII) CH^^\/fc C= Se Stanleya pinnata 100 [39]

Селеносинигрины (X) Stanleya pinnata 100 [40]

Селеносахара (VII — VIII) Astragalus racemosus [41]

Биосинтез соединений селена

Содержание селена в земной коре (6 • 10—5 %), а следовательно, и в почве не велико — в чистом виде и в виде чистых минералов он очень редок и обычно сопутствует в следовых количествах природным сульфидам вместе с теллуром. Неорганические соединения селена могут усваиваться всеми видами организмов, хотя эффективность биоасси-

миляции соединений селена существенно зависит от их химической природы и от типа организма [42]. Главные источники селена в почве — селенаты — усваиваются высшими растениями тем же биохимическим путем, что и сульфаты, это связано с близостью химических свойств соединений серы и селена, а также с совместным их присутствием в минеральном сырье.

Всю схему биоассимиляции селена можно разделить на три принципиальных этапа: восстановление окисленных неорганических почвенных соединений селена (селенатов и селенитов) до селенидов; транспорт двухвалентного селена в органические молекулы (селеноци-стеин); последующие миграции селена в другие биоорганические соединения.

На первом этапе селенаты, биохимически доступные только для наземных растений и бактерий, восстанавливаются до селенитов, которые могут усваиваться всеми организмами. Восстановление селенатов до селенитов и последних до селенидов осуществляется под контролем как соответствующих сульфоредуктаз, так и специфических селеноре-дуктаз, среди которых наиболее универсальными являются глутатион редуктаза и тиоредоксин редуктаза [43; 44]. Соединение двухвалентного селена — селеноглутатион-трисульфид — при гидрогенолизе выделяет селеноводород, скорее всего связанный, или его натриевые соли, образующие при взаимодействии с АТР селенофосфат, который можно назвать «активным селенидом», поскольку именно он участвует в реакции введения селена в молекулу серина, что и приводит к селе-ноцистеину (рис. 4).

4^SH + SeOf + 2H- ^S-S^G + GSSG + 3HO

O

II

(Any I I O OH

Рис. 4. Схема биосинтеза селеноцистеина

Согласно всем исследованиям биосинтеза селеноцистеина, обобщённых на рисунке 4, можно заключить, что эта аминокислота не является обязательной, поскольку её предшественник — другая необязательная аминокислота — серин.

Следует отметить высокий нуклеофильный характер двухвалентного селена во всех интермедиатах биосинтетического пути, ведущего к селеноцистеину, но также надо отметить, что эта нуклеофильность сохраняется и в самом селеноцистеине, она открывает путь к последующим реакциям нуклеофильного замещения с участием селена в качестве нуклеофила и гомосерина как электрофила. Полученная таким образом молекула селеноцистатионина после восстановления образует 57 селеногомоцистеин, а последний метилируется уже до селено-метионина (рис. 5). Эта биосинтетическая схема характерна для наземных растений, водорослей, пивных дрожжей и определяет высокую степень накопления селена у них в виде метионина.

носнгсн2сн(Щг)соон СН^СН^СЩШ^СООН

НООССН(т2)СН28еН

селеноцистеин сщжосоон

СН38еСН2СН2СН(т2)СООН

селенометионин

Рис. 5. Схема биосинтеза селенометионина

Метаболизм всех органических субстанций селена в организме человека в конечном итоге приводит к простейшим его соединениям — селеноводороду, метанселенолу и диметилселениду — которые выводятся с мочой в виде селенгликозидов VII и VIII [17].

Медико-биологические свойства природного органического селена

Из вышерассмотренного материала вполне очевидно, что селеноцистеин — чуть ли не единственное значимое природное соединение селена, а все остальные — найденные в природных источниках — либо лежат на пути его биосинтеза (интермедиаты), либо являются его метаболитами. Сам же селеноцистеин (а в какой-то степени и селенометио-нин) включен в состав белковых молекул, обычно энзимов, и выполняет свои биологические функции в виде селенопротеинов.

58

В молекулах селенопептидов селенольная функция остаётся свободной и выполняет свою ключевую антиоксидантную функцию, по степени активности не имеющую себе равных среди других биоантиоксидантов. Для живых клеток наибольшую опасность представляют гидроксильные свободные радикалы, образующиеся при разложении органических гидроперекисей, ответственные за разрушение клеточных мембран и провоцирующие мутагенез и канцерогенез. Лучшими перехватчиками этих радикалов и являются селенопротеины. При этом селе-нопротеины не расходуются в редокс-процессах, а регенерируются при взаимодействии с цистеинпротеинами, такими, как глутатион редуктаза и теродоксин редуктаза (рис. 6), поэтому любому организму, организму человека в том числе, необходимо очень малое количество органического селена (в человеке при весе около 80 кг содержится 0,004 мг этого элемента, и суточное потребление селена в количестве 50 — 70 мкг ему вполне достаточно).

Рис. 6. Реакции гашения гидрокси радикалов селенолами

Каково же в принципе влияние селена на здоровье млекопитающих, человека в первую очередь, если этот микроэлемент является обязательным в нашем рационе? Другими словами, необходима информация о том, как сказывается его нехватка и избыток на состоянии нашего организма, какова токсикология различных соединений селена.

По токсикологии соединений селена были получены следующие данные (Ь050, мг/кг, крысы): селенат натрия (1,6), селенит натрия (7), селендисульфид (138), селенсульфид (38) — это значит, что соединения двухвалентного селена значительно менее токсичны по сравнению с соединениями четырех- и шестивалентного селена [45]. Кроме того, установлена тенденция накопления соединений селена в организме — он

медленно выводится с продуктами метаболизма — то есть злоупотреблять селеносодержащими препаратами не следует (симптомы отравления селеном — выпадание волос и ногтей, дерматит). Селеновое отравление наблюдалось у крупного рогатого скота, пасущегося на пастбищах с высоким содержанием селена в почве, который накапливался астрагалами, там произрастающими.

С другой стороны, выявлено, что хронический недостаток селена в первую очередь сказывается на сердечной деятельности — ведёт к кар-диомиопатии (любые структурные и функциональные изменения миокарда сердечных желудочков), симптомы которой: увеличение размера сердца, сердечная недостаточность, аритмия и эмболия. Высокая антиоксидантная активность селеноцистеина и селенопротеинов стимулировала широкий спектр медико-биологических исследований этих соединений как терапевтических веществ, в результате была показана определённая эффективность их использования в качестве разноплановых протекторов, что в общем-то и естественно для таких биохимических характеристик (рис.7).

СЕЛЕНОЦИСТЕИН

СЕЛЕНОМЕТИОНИН

СЕЛЕНОПРОТЕИНЫ

V

ЛОВУШКИ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ

антиоксиданты антимутагены

протекторы

канцерогенеза

протекторы

атеросклероза

кардиопротекторы

хемопревентивная активность при лечении рака

Рис. 7. Основные виды фармакологической активности селеноаминокислот и селенопротеинов

60

В связи с вышеуказанным влиянием селена на в организм человека встаёт вопрос о способе его «доставки туда» в необходимых количествах — хватает ли его при естественном питании требуются ли селеновые пищевые добавки, а если требуются, то в каком виде. Полученные данные свидетельствуют о достаточности селена во многих продуктах питания — наибольшее его количество (экстремальное) содержится в бразильском орехе; вполне достаточное — в мясе тунца и трески, в печени телёнка, в различных макаронных изделиях, в чесноке, в капусте и бобовых; немного этого элемента — в грецком орехе и некоторых видах сыра.

Следует отметить, что содержание селена в растительной пище очень сильно зависит от региона произрастания — оно может изменяться на порядок, поэтому важно иметь информацию о количестве его в почве (например, известно о недостаточности селена в почве некоторых областей Китая и России).

В тех случаях когда возникает необходимость в селеновых пищевых добавках, то, конечно же, лучше применять соединения, максимально приближенные по биосинтезу к селеноцистеину, каковым является се-ленометионин, дабы избежать нежелательных побочных реакций, неизбежных при многостадийных синтезах (ведущих начало от селенатов и селенитов) и чреватых аккумулятивными эффектами.

Селенсодержащие лекарственные вещества

В настоящее время достаточно интенсивно ведутся работы по созданию полусинтетических и синтетиченских селенсодержащих лекарственных субстанций с активностью, базирующейся на тех свойствах селена, о которых говорилось выше. Речь идёт о лекарствах, а не о пищевых добавках, поскольку применение соединений селена профилактически чревато непредсказуемостью эффекта.

Но в тех случаях, когда всё-таки необходимо селеновое вмешательство, что бывает при некоторых заболеваниях, лечение которых требует усиленной антиоксидантной и антимутагенной поддержки (например, при химиотерапии рака сильными противоопухолевыми препаратами), а природные соединения селена не справляются с этой задачей, оправдано применение синтетических селеноорганических соединений, воздействующих гораздо эффективнее. Таких веществ пока немного, следует отметить эбселен (XI) [47] и экспериментальные соединения — селенотокоферолы (XII) и их пиридиниевые аналоги (XIII, XIV) [48], являющиеся более мощными перехватчиками свободных радикалов (рис. 8) [49]. В молекуле селенотокоферола эту функцию кроме фенольного гидроксила, как это имеет место в витамине Е, еще может выполнять и атом селена своей неподеленной электронной парой с весьма низким значением ионизационного потенциала [50]. Введение в такие структуры пиридиниевого фрагмента позволяет варьировать ещё и их бифильную растворимость.

61

Рис. 8. Синтетические селенсодержащие лекарственные субстанции

Заключение

Да, селен — необходимый микроэлемент для нашего организма, но такое понятие, как «мера», весьма для него значимо. Принимать его в форме лекарств или пищевых добавок не рекомендуется без крайней на то необходимости. Сбалансированное полноценное питание вполне обеспечивает потребность человеческого организма в биогенном селене (в виде селеноцистеина и селенометионина), если мы знаем о его содержании в основных продуктах нашего стола, а также в почве нашего региона. Поэтому в этом случае, пожалуй, как ни в каких других, важна формула: «Полноценное питание вместо лекарства».

На написание этой статьи оказал большое влияние мой учитель, профессор Евгений Геннадьевич Катаев, посвятивший большую часть своей научной деятельности селеноорганическим соединениям.

Список литературы

1. Khangulov S.V., Gladyshev V.N., Dismukes G.C., Stadtman T.C. // Biochemistry. 1998. Vol. 37. P. 3518.

2. Garcin E., Vernede X., Hatchikian E.C. et al. / / Structure. 1999. Vol. 7. P. 557.

3. Boyington J.C., Gladyshev V.N., Khangulov S.V. et al. // Science. 1997. Vol. 275. P. 1305.

62

4. Племенков В.В. Введение в химию природных соединений. Казань, 2001. С. 376.

5. Turner D.C., Stadtman T.C. // Arch. Biochem. Biophys. 1973. Vol. 154. P. 366.

6. Andreesen J.R., Ljungdahl L.G. // J. Bacteriol. 1973. Vol. 116. P. 867.

7. Flohe L., Gunzler W.A., Schock H.H. // FEBS Lett. 1973. Vol. 32. P. 132.

8. Rotruck J.T., Pope A.L., Ganther H.T. et al. // Science. 1973. Vol. 179. P. 588.

9. Cone J.E., Del Rio R.M., Davis J.N., Stadtman T.C. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1976. Vol. 73. P. 2659.

10. Forstrom J.W., Hachowski J.J., Tapel A.L. // Biochemistry. 1978. Vol. 17. P. 2639.

11. Wendel A., Kerner B., Graupe K. // Hoppеr-Seyler's Z. Physiol. Chem. 1978. Vol. 359. P. 1035.

12. Zinoni F., Birkmann A., Stadtman T.C., Bock A. // Proc. Natl. Acad. Sci U.S.A. 1986. Vol. 83. P. 4650.

13. Google: Selenium 7.Analytical Methods // www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/ tp92-c7.pdf

14. Schrauzer G.N. // J. Nutr. 2000. Vol. 130. P. 1653.

15. Birringer M., Pilawa S., Flohe L. // Nat. Prod. Rep. 2002. Vol. 19. P. 693.

16. Tse Sum Bui B., Mattioli A., Florentin D. et al. // Biochemistry. 2006. Vol. 45. P. 3824.

17. Bendahl L., Gammelgaard D. // J. Anal At. Spectrom. 2004. Vol. 19. P. 143.

18. Dong Y., Lisk D., Block E., Ip C. // Cancer Research. 2001. Vol. 61. P. 2923.

19. Hutton J.G. // J.Am Soc. Agron. 1931. Vol. 23. P. 1076.

20. Franke K.W., Potter V.R. // J. Nutr 1935. Vol. 10. P. 213.

21. Nelson A.A., Fithugh O.G., Calvery H.O. // Cancer Res. 1943. Vol. 3. P. 230.

22. Kohrle J., Brigelius-Flohe R., Bock A. et al. // Biol. Chem. 2000. Vol. 381. P. 849.

23. Maiorino M., Roche C., Kiess M. et al. // Eur. J. Biochem. 1996. Vol. 238. P. 838.

24. Serras F., Morey M., Alsina B. et al. //Biofactors. 2001. Vol. 14. P. 143.

25. Buettner C., Harney J.W., Berry M.J. // J. Biol. Chem. 1999. Vol. 274. P. 21598.

26. Gladychev V.N. Selenium Its Molecular Biology and Role in Human Health / Ed. Hatfield D.L. Boston: Kluwer Academic Publisher, 2001. P. 99.

27. Rother M., Resch A., Wilting R., Bock A. // Biofactors. 2001. Vol. 14. P. 75.

28. Fu L.H., Wang X.F., Eyal Y. et al. // J. Biol. Chem. 2002. Vol. 24. P. 24.

29. Copelan P.R., Fletcher J.E., Carlson B.A. et al. // EMBO Journal. 2000. Vol. 19. P. 306.

30. Mehta A., Rebsch C.M., Kinzy S.A. et al. // J. Biol. Chem. 2004. Vol. 279. P. 37852.

31. Guigo R., Gladyshev V.N. // Science. 2003. Vol. 300. P. 1439.

32. Kotrebai M., Birringer M., Tyson J.F. et al. / / Analyst. 2000. Vol. 125. P. 71.

33. Cai X.J., Block E., Uden P.C. et al. // J. Agric. Food Chem. 1995. Vol. 43. P. 1754.

34. Guo X., Wu L. // Ecotoxicol. Environ. Saf. 1998. Vol. 39. P. 207.

35. Stewart J.M., Nigam S.N., McConnell W.B. // Can. J. Biochem. 1974. Vol. 52. P. 144.

36. Korhola M., Vainio A., Edelmann K. // Ann. Clin. Res. 1986. Vol. 18. P. 65.

37. Casiot C., Vacchina V., Chassaigne H. et al. / / Anal. Commun. 1999. Vol. 36. P. 77.

38. McSheehy S., Pannier F., Szpunar J. et al. // Analyst. 2002. Vol. 127. P. 223.

39. Bertelsen F., Gissel-Nielsen G., Kjaer A., Skrydstrup T. // Phytochemistry. 1988. Vol. 27. P. 3743.

40. Virupaksha T.K., Shrift A. / / Biochim. Biophys. Acta. 1963. Vol. 74. P. 791.

41. Zingaro R.A., Price J., Benedict C.R. // J. Carbohydr Nucleosides Nucleotides. 1977. Vol. 4. P. 271.

42. LauchliA. // Bot. Acta. 1993. Vol. 106. P. 455.

43. Bjornstedt M., Kumar S., Holmgren A. // J. Biol. Chem. 1992. Vol. 267. P. 8030.

44. Schroder I., Rech S., Krafft T., Macy J.M. // J. Biol. Chem. 1997. Vol. 272. P. 23765.

45. http://www.vetpharm.unizh.ch/clinitox/

46. RobergeM.T., BorgerdingA.J., Finley J.W. // J. Agric Food Chem. 2003. Vol. 51. P. 4191.

47. Herin G.A., Du S., Aizenman E. // J. Neurochemistry. 2001. Vol. 78. P. 1307.

48. Fenner T., Schiesser C.H. // Molecules. 2004. Vol. 9. P. 472.

49. Davis M.T., Bartfay W.J. // Biol. Research for Nursing. 2004. Vol. 6. P. 37.

50. Shanks D., Amorati R., Fumo M.G. et al. // J. Org. Chem. 2006. Vol. 71. P. 1033.

Об авторе

В.В. Племенков — д-р хим. наук, проф., РГУ им. И. Канта, plem-kant@yandex. ru

УДК 546.79

Т. А. Васюкевич, Т.В. Трихина, Л.С. Нитиевская

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОСЛЕВОЕННЫХ ЗАХОРОНЕНИЙ ХИМИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ НА ЭКОСИСТЕМУ БАЛТИЙСКОГО МОРЯ

Изучено возрастание концентраций мышьяка (As) в донных отложениях и тканях промысловых рыб Балтийского моря. Предполагается поступление этого элемента в экосистему из захоронений отравляющих веществ военного назначения.

The paper provide data on investigation of As concentration growth in the bottom sediments and Baltic industrial fishes tissues, which was probable related with ecosystem influense of military toxic substances.

В последние десятилетия антропогенная нагрузка на экосистему Балтийского моря возрастает, чему способствует увеличение глобального загрязнения окружающей среды. Наряду с техногенным поступлением в Балтийское море веществ, содержащих As, добавился и еще один мощный источник этого сильнейшего токсиканта: химические отравляющие вещества (ОВ), захороненные в море после Второй мировой войны. Исследования, проведенные российскими и европейскими учеными в местах захоронений, подтверждают присутствие ОВ в воде и донных отложениях [1; 2].

Захороненные в Балтийском море ОВ относятся к различным классам органических соединений. Наиболее опасны для биосферы моря мышьяксодержащие вещества, поскольку угрозу для живых организмов представляют как они сами, так и продукты их распада, включая конечные неорганические соединения As.

Общее количество As, находящегося на дне Балтийского моря в послевоенных захоронениях, в пересчете на чистое вещество составляет 4320 т [1]. В настоящее время захоронения вызывают беспокойство из-за неконтролируемого состояния контейнеров, бомб и снарядов, сброшенных на дно. По оценкам военных специалистов, только в районе о-ва Борнхольм

Вестник РГУ им. И. Канта. 2007. Вып. 1. Естественные науки. С. 63—68.