Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Математическое моделирование кинетики перекисного окисления липидов по данным хемилюминесцентного анализа

ВАК РФ 03.00.02, Биофизика

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Измайлов, Дмитрий Юрьевич

ГЛАВА 1. ВВЕДЕНИЕ.

1.1 Актуальность работы.

1.2 Цели и задачи.

1.3 Научная новизна работы.

1.4 Практическое значение работы.

ГЛАВА 2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1 Обзор научной литературы.

2.2 Обзор программного обеспечения, предназначенного для математического моделирования химической кинетики.

ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

3.1 Инструменты разработки программного обеспечения.

3.2 Экспериментальные данные.

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.,.

4.1 Разработка программного обеспечения для математического моделирования химической кинетики.

4.2 Создание базовой математической модели перекисного окисления липидов.

4.3 Математическое моделирование действия антиоксидантов.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Математическое моделирование кинетики перекисного окисления липидов по данным хемилюминесцентного анализа"

1.1. Актуальность работы

Измерение хемилюминесценции (XJ1) - один из основных методов исследования реакций цепного перекисного окисления липидов (ПОЛ) в биологических мембранах и липопротеинах плазмы крови. Его достоинство состоит в следующем: 1) позволяет непосредственно обнаруживать протекание реакций с участием свободных радикалов [1-4]; 2) вещества, способствующие развитию ПОЛ (прооксиданты), такие как ионы Fe2+ [5], или, напротив, тормозящие его (антиоксиданты), оказывают влияние не только на интенсивность ХЛ, но и на её кинетику, которая оказывается весьма сложной, и тем самым, содержит в себе довольно значительную информацию. Неудивительно, что именно измерение кинетики ХЛ легло в основу современных представлений о механизме ПОЛ в липидной фазе биологических мембран [2, 6, 7]. Полуколичественный анализ влияния на кинетику хемилюминесценции Ре2+-индуцированного ПОЛ позволил определить сравнительную антиоксидантную активность (АОА) широкого спектра веществ - а-токоферола [8], стероидных гормонов [9, 10], тироксина [11], карнозина [12], разнообразных синтетических соединений [13-16], а также биологических жидкостей (плазма и сыворотка крови) [33, 36, 168-169, 183].

Однако, качественный или полуколичественный анализ экспериментальных кинетических кривых хемилюминесценции позволяет использовать заключенную в них информацию далеко не полностью. Поэтому неоднократно предпринимались попытки осуществить математическое моделирование кинетики, используя более или менее сложную систему химических, а следовательно - и дифференциальных, уравнений кинетики цепного окисления липидов в присутствии ионов Fe2+ [2, 7, 17, 18]. При этом удалось составить общую систему химических уравнений ПОЛ и выбрать наиболее важные из них, удовлетворительно описать ход экспериментальных кривых и оценить константы скоростей основных стадий процесса.

Тем не менее, все предшествующие работы по математическому моделированию ПОЛ оставляют ряд нерешенных вопросов. Во-первых, нет четкой уверенности в том, что использованные схемы реакций были минимальными. Очевидно, что при достаточно большом наборе химических уравнений можно описать экспериментальные кривые любой сложности, однако, прямых доказательств того, что все химические уравнения, использованные для моделирования, были и в самом деле необходимы, получено не было. Во-вторых, для моделирования использовались кинетические кривые, полученные на суспензии митохондрий, тогда как для понимания механизма цепного окисления в липидной фазе мембран более адекватной экспериментальной моделью служит суспензия фосфолипидных липосом, где процесс не усложнен вкладом белков, а также снижено влияние собственных антиоксидантов, комплексов металлов переменной валентности и других компонентов. В третьих, при математическом моделировании постулировалась только одна хемилюминесцентная реакция, хотя в экспериментах на митохондриях и липосомах было показано, что за хемилюминесценцию при цепном окислении липидов отвечают, как минимум, две реакции, поскольку спектр свечения различался на начальных и более поздних стадиях процесса [19, 20].

В связи с этим в настоящей работе было проведено моделирование экспериментальных кривых, полученных на суспензии липосом из яичного лецитина [21]. Важно, что измерения хемилюминесценции проводились в присутствии физического активатора (сенсибилизатора) хемилюминесценции - хинолизин-кумарина С-525, действие которого основано на переносе энергии возбужденного состояния, при этом осубую роль играет селективность активатора, связанная с перекрыванием спектра эмиссии возбуждённого продукта и спектра поглощения активатора. В силу резкого увеличения квантового выхода хемилюминесценции основной реакции (диспропорционирование липопероксидных радикалов) [22], вклад других реакций становится пренебрежимо малым, что позволяет при математическом моделировании сократить количество реакций, ответственных за свечение.

В связи с огромной ролью свободных радикалов в развитии болезней человека и животных [2, 5, 7, 23], в последние годы большое внимание уделяется изучению механизма действия и сравнительной эффективности веществ, тормозящих реакции с участием радикалов, в первую очередь, реакции цепного окисления липидов биологических мембран и липопротеинов плазмы крови (см., например, [24-30]). При этом, одним из методов изучения действия антиоксидантов может служить измерение их влияния на кинетику хемилюминесценции [12, 13, 15, 21, 31-43].

Естественно, что разные антиоксиданты проявляют свое действие в разных диапазонах концентраций. Остается, однако, открытым вопрос, различаются ли антиоксиданты друг от друга только активностью, т.е. константами скоростей тех же самых химических реакций с их участием, или же сами реакции, приводящие к антиокисилительному действию, различны в разных случаях. Качественное рассмотрение экспериментальных данных не дает возможности однозначно ответить на этот вопрос. Поэтому в настоящей работе было проведено математическое моделирование кинетики цепного окисления в присутствии различных антиоксидантов.

1.2. Цели и задачи работы.

Цель работы: разработать алгоритм и осуществить математическое моделирование реакций перекисного окисления липидов с целью уточнения схемы реакций и оценки активности антиоксида нто в.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи.

1. Разработать новую компьютерную программу для расчетов кинетики химических реакций, позволяющую облегчить процесс математического моделирования и подбора констант скоростей реакций.

2. Определить минимально-достаточную математическую модель Fe-индуцированного перекисного окисления липидов в отсутствии антиоксидантов.

3. Найти значения эффективных констант скоростей реакций математической модели по данным хемилюминесценции для экспериментальной модели суспензии фосфолипидных липосом.

4. Провести с помощью математического моделирования анализ влияния на кинетику хемилюминесценции различных реакций антиоксидантного действия.

5. Подобрать для некоторых антиоксидантов возможные реакции, ответственные за их действие, и определить значения эффективных констант скоростей реакций для этих веществ.

Заключение Диссертация по теме "Биофизика", Измайлов, Дмитрий Юрьевич

выводы

1. Создана новая компьютерная программа для расчетов кинетики химических реакций, в которой реализован набор функций, облегчающих процесс математического моделирования:

• Ввод и наложение экспериментальных кривых на расчетные графики.

• Ввод произвольных математических формул для дополнительных расчетов.

• Отключение отдельных реакций из общей схемы.

• Сохранение постоянной концентрации одного из участников реакции.

• Добавление веществ в ходе реакций.

• Отображение графиков для различных значений констант скоростей реакций и начальных концентраций веществ.

2. На основе экспериментальных данных хемилюминесценции суспензии фосфолипидных липосом определена минимально-достаточная математическая модель Fe-индуцированного перекисного окисления липидов. Для экспериментальной модели суспензии фосфолипидных липосом рассчитаны возможные значения эффективных констант скоростей реакций:

Fe2+ + LH LOO* + Fe3+ k0 = 1x10 5 мкМ"1мин1

LOO* + LH -> LOOH + LOO* k3 = 7.3x10"3 мкМ"1мин"1

Fe2+ + LOOH Fe3+ + LOO* kn = 2.6 мкМ"1мин"1 vp и.-1

LOO* + LOO* -> P + hv k6 = 7 мкМ мин"

Fe2+ + LOO* -> Fe3+ + P kg = 1.5 мкМ"1мин~1

В ходе работы был использован предложенный алгоритм математического моделирования перекисного окисления липидов в отсутствии антиоксидантов.

3. Изучено влияние 20 комбинаций реакций антиоксидантного действия на кинетику хемилюминесценции (рассмотрены 4 реакции молекулы антиоксиданта и 5 реакций радикала антиоксиданта). Результаты этого исследования позволяют определять возможные механизмы антоксидантного действия по данным хемилюминесценции.

4. На основе анализа реакций антиоксидантого действия предложена методика математического моделирования действия антиоксидантов и определения эффективных констант скоростей реакций. С использованием этой методики проведено математическое моделирование действия следующих антиоксидантов: а-токоферол, p-каротин, аскорбат, ионол, ликопин и ЭДТА.

5. Для всех исследуемых жирорастворимых антиоксидантов (а-токоферол, (3-каротин, ионол и ликопин) соответствие экспериментальных данных и математической модели было получено при использовании реакций взаимодействия с липидными радикалами (реакции 11 и 8). В ходе математического моделирования были определены значения эффективных констант скоростей этих реакций (в мкМ"1мин"1):

• ликопин кц = 0.086 k8 = 0.2

• |3-каротин кц = 0.36 k8 = 0.2

• ионол кц = 1.17х104 k8 = 2.4

• а-токоферол кц = 9.1x104 к8 = 5

Из приведенных данных видно, что в ряду жирорастворимых антиоксидантов происходит рост значений эффективных констант скоростей реакций в следующем порядке: ликопин < (З-каротин < ионол < а-токоферол.

6. При математическом моделировании водорастворимых антиоксидантов (аскорбата и ЭДТА) было показано, что их действие связано с измененим концентрации ионов железа. Соответствие экспериментальных данных и математической модели для этих веществ было получено при следующих значениях эффективных контант скоростей реакций (в мкМ"1мин"1):

• аскорбат к12 = 570 к8 = 0.044

• ЭДТА к13 = 0.05 к15= 0.06

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанное программное обеспечение может быть использовано в учебном процессе на практических занятиях по биологической и медицинской физике и в курсах по химической кинетике.

2. Базовая математическая модель с использованием предложенного алгоритма математического моделирования может быть использована в научно-исследовательских работах при определении различных факторов, влияющих на уровень перекисного окисления, а также для сравнительной оценки различных модельных систем, используемых для изучения процессов цепного окисления липидов.

3. Предложенная методика математического моделирования действия антиоксидантов может быть использована для изучения механизмов и количественной оценки антиоксидантной активности различных химических веществ, биологических жидкостей, пищевых добавок и фармакологических препаратов, используемых в клинической практике.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Измайлов, Дмитрий Юрьевич, Москва

1. Владимиров Ю. А. Сверхслабые свечения при биохимических реакциях. 1966, Москва: Наука, с. 1-126.

2. Vladimirov Y.A., Free radical lipid peroxidation in biomembranes: Mechanism, regulation, and biological consequences, in Free Radicals, Aging, and Degenerative Diseases, J.E. Johnson, Jr., et al., Editors. 1986, Allan R.Liss, inc.: New York. p. 141-195.

3. Vladimirov Y.A., Intrinsic chemiluminescence of living tissues, in Free radicals in the environment, medicine and toxicology, H. Nohl, H. Esterbauer, and C. Rice-Evans, Editors. 1994, Richelieu Press: London, p. 345-373.

4. Vladimirov, Y.A., et al., Quinolizin-coumarins as physical enhancers of chemiluminescence during lipid peroxidation in live HL-60 cells. Arch Biochem Biophys, 2000. № 384 p. 154-62.

5. Владимиров Ю. А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. 1972, Москва: Наука.

6. Владимиров Ю.А., Черемисина З.П., Суслова Т.Б., Хемилюминесценция, сопряженная с образованием липидных перекисей в биологических мембранах. XI. Свечение в присутсвии люминола. Биофизика, 1972. Т.17, № 4, с. 702-705.

7. Vladimirov Y.A. Lipid peroxidation in mitochondrial membrane. Advances in Lipid Research, 1980. № 17, p. 173-249.

8. Владимиров Ю. А., Тафельштейн Э.Е., Козлов П.И., Влияние альфа-токоферола на хемилюминесценцию митохондрий в присутствии Fe(2+). ДАН СССР, 1969, №188, с. 1163-1165.

9. Сергеев П.В. Роль химической структуры стероидных гормонов в ингибировании перекисного окисления липидов в мембранах митохондрий. Вопросы медицинской химии, 1974. № 20, с. 359-362.

10. Гукасов В.М., Влияние стероидных гормонов на процесс перекисного окисления липидов мембран митохондрий. Автореферат диссертации на соискание степени кандидата биологических наук, 1974.

11. Владимиров Ю.А. Действие тироксина на перекисное окисление липидов в мембранах митохондрий. Бюллетень Экспериментальной Биологии и Медицины, 1977, №5, с. 558-560.

12. Владимиров Ю.А. Сравнительное изучение действия карнозина и других антиоксидантов на хемилюминесценцию суспензии однослойныхлипосом в присутствии ионов железа. Биофизика, 1988. Т.ЗЗ №1, с. 140145.

13. Рубене Д.Я. Использование хемилюминесцентного метода для оценки антиоксидантной активности некоторых производных 1,4-дигидропиридина. Журнал Физической Химии, 1981, Т. 15 №2, с. 511-512.

14. Шерстнев М.П., Клебанов Г.И., Владимиров Ю.А. Антиокислительная активность синтетических глицерофосфолипидов. Журнал Физической Химии, 1985, Т.59 №9, с. 2283-2286.

15. Епанчицева О.М. Антирадикальная активность 3-замещенных кумаринов и их влияние на железозависимую хемилюминесценцию. Бюллетень Экспериментальной Биологии и Медицины, 1991, №112, с. 358-360.

16. Vladimirov Y.A. Studies of antioxidant activity by measuring chemiluminescence kinetics, in ISNA, L. Paker, Editor. 1996, ISNA: NY. p. 125-241.

17. Владимиров Ю.А., Гутенев П.И., Кузнецов П.И., Математическое моделирование кинетики цепного окисления липидов биомембран в присутствии ионов Fe(2+). Биофизика, 1973. Т. 18, с. 1024-1030.

18. Vladimirov Y.A., Intrinsic (low-level) chemiluminescence, in Free radicals. A practical approach, NAa.K. Punchard, F.J., Editor. 1996, Oxford University Press: Oxford, New York, Tokyo, p. 65-82.

19. Olenev V.I., Y.A. Vladimirov, The chemiluminescence accompanying the lipid peroxidation in biological membranes. XL The chemiluminescence spectra. Studia Biophysica, 1973. V.38 №2, p. 131-138.

20. Sharov V.S., E.S. Driomina, and Y.A. Vladimirov, Two processes responsible for chemiluminescence development in the course of iron-mediated lipid peroxidation. J.Biolumin.Chemilumin., 1996. 11(2): p. 91-98.

21. Васильева О.В. Действие антиоксидантов на кинетику цепного окисления липидов в липосомах. Биол.мембраны, 1998. Т.15 №2, с. 177183.

22. Vladimirov Y.A. Coumarin derivatives enhance the chemiluminescence accompanying lipid peroxidation. Free Radical Biol.Med., 1995. №18, p. 739745.

23. Halliwell В., Gutteridge J.M.C., Free Radicals in Biology and Medicine. Third edition ed. 1999, Oxford: Uneversity Press. 783.

24. Pryor W.A., Role of Oxidation in Atherosclerosis. Free Radical Biology & Medicine, 2000. 28(12): p. 1681-1682.

25. Hensley K. Reactive oxygen species, cell signaing, and cell injury. Free Radical Biology & Medicine, 2000. 28(10): p. 1456-1462.

26. Berlett B.S. and E.R. Stadtman, Protein Oxidation in Aging, Disease, and Oxidative Stress. Journal of biological chemistry, 1997. 272(33): p. 2031320316.

27. Cai J., Jones P., Mitochondrial generation triggered by cytochrome С loss. Journal of biological chemistry, 1998. 273(19): p. 11401-11404.

28. Palace V.P., Khaper N., Singal P.K., Antioxidant potentials of vitamin A and carotenoids and their relevance to heart desease. Free Radical Biology & Medicine, 1999. 26(5/6): p. 746-761.

29. McCall M.R., Frei В., Can antioxidant vitamins materially reduce oxidative damage in humans? Free Radical Biology & Medicine, 1999. 26(7/8): p. 1034-1053.

30. Fuchs J.U., Potentials and limitations of the natural antioxidants RRR-Alpha-Tocopherol, L-Ascorbic acid and B-Carotene in cutaneous photoprotection. Free Radical Biology & Medicine, 1998. 25(7): p. 848-873.

31. Владимиров Ю.А. Влияние стероидов на перекисное окисление липидов мембран митохондрий печени. Молекулярная биология, 1973. №7: с. 247-253.

32. Марзоев А.И., Владимиров Ю.А., Действие антиоксидантов и комплексонов на набухание митохондрий, вызванные тироксином. Бюллетень Экспериментальной Биологии и Медицины, 1977. №10: с. 426427.

33. Клебанов Г.И. Антиоксидантная активность сыворотки крови. Вестник Российской Академии Медицинских Наук, 1999 №2: с. 15-22.

34. Ик Л.Х., Владимиров Ю. А., Деев А.И. Сравнительное изучение действия карнозина и других антиоксидантов на хемилюминесценцию суспензии однослойных липосом в присутствии ионов железа. Биофизика, 1990. Т.35 №1: с. 82-85.

35. Петренко Ю.М., Владимиров Ю. А. К вопросу об антиоксидантной активности в мембранных структурах клеток кишечника у животных. Биофизика, 1984. Т.29 №3: с. 503-504.

36. Клебанов Г.И. Оценка антиокислительной активности плазмы крови. Лабораторное дело, 1988. №5: с. 59-62.

37. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы и антиоксиданты. Вестник Российской Академии Медицинских Наук, 1998. №7: с. 43-51.

38. Владимиров Ю.А., Петренко Ю. М., Определение механизма действия антиоксидантов в липидных системах по параметрам хемилюминесценции в присутствии закисного железа. Биофизика, 1976. Т.21 №3: с. 424-427.

39. Васильева О.В. Определение антиоксидантной активности фармакологических препаратов методом хемилюминесценции. Кафедра биофизики. 2000, РГМУ: Москва, с. 24.

40. Васильева О.В. Совместное действие флавоноидов, аскорбата и альфа-токоферола на Ре2+-индуцироанное окисление фосфолипидных липосом. Биологические мембраны, 2000. Т. 17 №1: с. 42-49.

41. Храпова Н.Г., Антиоксиданты и методы оценки их активности, in Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокачественном росте. 1975, Наука: Москва, с. 7-30.

42. Гукасов В.М. Об антиоксидантном действии стероидных гормонов на перекисное окисление липидов мембран митохондрий in vivo и in vitro. Бюлл. экспер. биол. и медицины, 1974. №11: с. 54-56.

43. Сергеев П.В. Два возможных механизма действия тироксина на набухание митохондрий. Бюлл. экспер. биологии и медицины, 1977. №6: с. 680-683.

44. Владимиров Ю.А. Свободнорадикальное окисление липидов и физические свойства липидного слоя биологических мембран. Биофизика, 1987. Т.32 №5: с. 830-844.

45. Gutteridge J.M.C., Halliwell В. The measurement and mechanism of lipid peroxidation in biological systems. TIBS, 1990. №15: p. 129-135.

46. Dunford, H.B., Free radicals in iron-containing sistems. Free Radic. Biol. Med., 1987. №3: p. 405-421.

47. Владимиров Ю.А. Механизм перекисного окисления липидив и его действие на биологические мембраны. Итоги науки и техники, 1975. №5: с. 56-117.

48. Шаров B.C. Кинетика перекисного окисления липидов в гетерогенных системах. Дисс. канд. биол. наук, 1985.

49. Tappel A.L. Lipid peroxidation damage to cell components. Federation Proc, 1973. V.32 №8: p. 1870-1874.

50. Эмануэль Н.М., Денисов Е.Т., Майзус З.К., Цепные реакции окисления углеводородов в жидкой фазе. 1965, Москва: Наука.

51. Васильев Р.Ф., Вичутинский А.А., Докл. АН СССР, 1962. №145: с. 1301.

52. Васильев Р.Ф. Вичутинский А.А., Докл. АН СССР, 1962. №142: с. 615.

53. Владимиров Ю.А., Фархутдинов P.P., Молоденков М.Н., Хемилюминесценция сыворотки крови в присутствии солей двухвалентного железа. Вопросы мед.химии, 1976. Т.22 №2: с. 216-223.

54. Тарусов Б.Н., Поливода А.И., Журавлёв А.И. Сверхслабое свечение биологических систем. МГУ, Москва, 1961.

55. Владимиров Ю.А., Львова О.Ф., Малюгин Э.Ф. Сверхслабое свечение митохондрий и его связь с ферментативным окислением липидов. Биохимия, 1966. Т.31 №3: с. 507-515.

56. Шляхтина Л.Л., Гурвич А.А. Излучение печени мышей при нормальных температурах и замораживании. Биофизика, 1972. Т. 17 №6: с. 1146-1150.

57. Boveris A., Cadenas Е., Chance В., Ultraweak chemiluminescence: а sensitive assay for oxidative radical reactions. Fed. Am. Soc. Exp. Biol., 1981. V.40 №2: p. 195-198.

58. Перелыгин B.B., Тарусов Б.Н. Вспышка сверхслабого излучения при повреждении живых тканей. Биофизика, 1966. Т.11: с. 616-618.

59. Barsacchi R. Correlation between hydroperoxide-induced chemiluminescence of the heart and its function. Biochim. Biophys. Acta, 1983. №762: p. 241-247.

60. Cadenas E. Partial spectral analysis of the hydroperoxide-induced chemiluminescence of the perfused lung. FEBS Letters, 1980. V.111 №2: p. 413-418.

61. Блоха В.В., Регистрация сверхслабого излучения мышц при их стимуляции. Биофизика, 1968. Т.13: с. 1084-1085.

62. Молоденков М.Н., Шилов В.Н. Сверхслабое свечение плазмы крови в присутствии ионов двухвалентного железа при различных формах холецистита. Труды 2-го МОЛГМИ им. Н.И. Пирогова, 1974. Т.9 №8: с. 60-63.

63. Теселкин Ю.О. Определение антиоксидантной активности плазмы крови с помощью системы гемоглобин пероксид водорода -люминол. Вопросы Медицинской Химии, 1998. Т.44 №1: с. 70-76.

64. Шаров А.П. Сверхслабое свечение плазмы крови в присутствии ионов двухвалентного железа как дополнительный диагностический тест. Труды 2-го Московского государственного медицинского института им.Н.И.Пирогова, 1974. Т.9 №8: с. 49-55.

65. Оленев В.И., Исследование кинетики и регуляции перекисного окисления липидов в митохондриальных мембранах. Автореферат диссертации на соискание степени кандидата биологических наук, 1976.

66. Cadenas Е., Boveris A., Chance В., Low level chemiluminescence of bovine heart submitochondrialparticles. Biochem. J., 1980. №186: p. 659-667.

67. Александрова Т. А. Хемилюминесценция, сопровождающая образование липидных перекисей в микросомах. Биофизика, 1971. Т. 16: с. 946.

68. Суслова Т.Б., Оленев В.И., Владимиров Ю. А. О роли ионов железа в хемилюминесценции липидов. Биофизика, 1968. Т.13: с. 723-728.

69. Суслова Т.Б., Оленев В.И., Владимиров Ю.А., Хемилюминесценция, сопряженная с образованием липидных перекисей в биологических мембранах. I. Свечение митохондрий при добавлении Fe(2+). Биофизика, 1969. Т.14: с. 510-516.

70. Cadenas Е. Low level chemiluminescence of liver microsomal fractions initiated by tert-butyl hydroperoxide. J. Biochem., 1982. №124: p. 349-356.

71. Nakano M. Spectroscopic evidence for the generation of singlet oxygen in the reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-dependent microsomal lipid peroxidation system. J. Biol. Chem., 1975. 250: p. 2404-2406.

72. Sugioka K., Nakano N. A possible mechanism of the generation of singlet molecular oxygen in NADP-dependent microsomal lipid peroxidation. Biochim. Biophys. Acta, 1976. №423: p. 203-216.

73. Goddard J.M. Delayed, ferrous iron-dependent peroxidation of rat liver microsomes. Arch. Biochem. Biophys., 1987. V.259 №2: p. 372-381.

74. Cotelle N. Scavenger and antioxidant properties of ten synthetic flavones. Free Radic. Biol. Med., 1992. №13: p. 211-219.

75. Turrens J. Low level CL from isolated rat hepatocytes, intact lung and intestine in situ. Basic Life Sciences, 1988. V.49 №2: p. 239-242.

76. Ursini F. Oxidative stress in the rat heart. J. Biolumin. Chemilumin., 1989. V.4 №1: p. 241-244.

77. Vasiljev R.F. Progress in Reaction Kinetics. 1967, Pergamon: New York, p. 305.

78. Васильев Р.Ф., Карпухин O.H., Шляпинтох В.Я., Журн. физ. хим., 1961. №35: с. 461.

79. Владимиров Ю.А., М.В. Корчагина, Оленев В.И.

80. Хемилюминесценция, сопряженная с образованием липидных перекисей в биологических мембранах. VII. Реакция, сопровождающаяся свечением. Биофизика, 1971. Т.16 №5: с. 953-958

81. Нейфах Е.А. Свободнорадикальный механизм сверхслабой хемилюминесценции, сопряжённой с перекисным окислением ненасыщенных жирных кислот. Биофизика, 1971. Т.16 №3: с. 560-563.

82. Осипов А.Н. Изучение свобоных радикалов, образующихся при перекисном окислении методом ЭПР. Автореф. дисс. канд. биол. наук, 1983.

83. Иванов И.И., Применение активаторов для изучения механизмов хемилюминесценции при окислении жирных кислот и биолипидов. Биофизика, 1971. Т. 15 №4: с. 735-738.

84. Иванов И.И., Петрусевич Ю.М. Исследования спектров хемилюминесценции ненасыщенных жирных кислот и некоторых биолипидов. Свободнорадикальные процессы в биологических системах. Тр. МОИП, 1966. №16: с. 13-15.

85. Иванов И.И., Петрусевич Ю.М. Регистрация спектров хемилюминесценции ненасыщенных жирных кислот и некоторых биолипидов. Науч. Докл. Высш. Школы, 1965. Т.З №1: с. 81-83.

86. Орлов С.Н. Свободнорадикальное окисление липидов биологических мембран. Биофизика, 1975. Т.20 №4: с. 628-632.

87. Nakano N., Sugioka К., Mechanism of chemiluminescence from linoleate-lipoxygenase system. Arch. Bioch. Bioph., 1977. 181(2): p. 371-383.

88. Bogan D.J. Gas-phase dioxitane chemiluminescence. Chem. and biol. generation of excited states. New York: Acad. Press, 1982: p. 37-84.

89. Fletcher B.L., Tappel A.L. Fluorescent modification of serum albumin by lipid peroxidation. Lipids, 1971. V.6 №3: p. 172-175.

90. Sharov V.S., Kazamanov V.A., Vladimirov Y.A., Selective sensitization of chemiluminescence resulted from lipid and oxygen radical reactions. Free Radical Biology and Medicine, 1989. №7: p. 237-242.

91. Stauff J., Sander U., Jaeshke W. Chemiluminescence of perhydroxyl-and carbonate-radicals. Chemiluminescence and bioluminescence. Edited by Cormier M., Hercules D., Lee J. New York: Plenum Press, 1973: p. 136-148.

92. Шилов B.H. Микро-метод исследования сверхслабого свечения плазмы крови. Хемилюминесцентный метод в биологии и медицине. Киев: НТО радиотех. электрон, связи, 1978: с. 111-113.

93. Ермолаев В.Л. Механизм безизлучательного переноса энергии при обменно-резонансных взаимодействиях в конденсированной фазе. Молекулярная фотоника Л.: Наука, 1979: с. 44-70.

94. Васильев Р.Ф. Механизмы возбуждения хемилюминесценции. Докл. АН СССР, 1982. Т.46 №2: с. 323-329.

95. Нурмухамедов Г.В. Поглощение и люминесценция ароматических соединений. М.: Химия, 1971: с. 215.

96. Казаков В.П. Хемилюминесценции уранила, лантоноидов и д-элементов. М.: Наука, 1980.

97. Епанчицева О.М. Антирадикальная активность 3-замещённых кумаринов и их влияние на железозависимую хемилюминесценцию. Бюлл. эксп. биол. и мед., 1992. Т. 108 №5: с. 296-299.

98. Епанчицева О.М. Антирадикальная активность комплексных соединений меди(Н) на основе кумариновых лигандов. Бюлл. эксп. биол. и мед., 1992. №112: с. 479-481.

99. Шаров B.C., Дремина Е.С., Владимиров Ю. А. Активация Fe2+-индуцированной хемилюминесценции в липопротеинах низкой плотности крови человека флуоресцентным красителем С-525. Биофизика, 1995. Т.40 №2: с. 428-433.

100. Владимиров Ю.А., Суслова Т.Б., Оленев В.И. Хемилюминесценция, сопряженная с образованием липидных перекисей в биологических мембранах. II. Роль Fe(2+) в разитии цепного окисления липидов и сверхслабого свечения. Биофизика, 1969. №14: с. 836-845.

101. Владимиров Ю.А. Митохондрии. Биохимические функции в системе клеточных органелл, 1969, Наука: М.:. с. 203.

102. Суслова Т.Б. Хемилюминесцентное исследование перекисного окисления липидов в мембранах митохондрий и растворах олеиновой кислоты. Канд. дисс., 2-й МОЛГМИ им. Н.И. Пирогова, 1971.

103. Hunter F.E. Swelling and lysis of rat liver mitochondria induced by ferrous ions. J. Biol. Chem., 1963. V.238 №2: p. 828-835.

104. Minotti G., Aust S.D. The role of iron in the initiation of lipid peroxidation. Chem. Phys. Lipids, 1987. №44: p. 191-208.

105. Деев А.И. Применение флуоресцентных зондов для изучения структурных изменений поверхности фосфолипидных мембран. Автореферат диссертации на соискание степени кандидата биологических наук, 1976. с. 1-18.

106. Деев А.И., Добрецов Г.Е., Владимиров Ю.А., Влияние физической структуры фосфолипидных мембран на перекисное окисление, индуцированное ионами. Вопросы медицинской химии, 1977. Т.23 №4: с. 545-549.

107. Braughler J.M., Duncan L.A., Chase R.L., The involvement of iron in lipid peroxidation. Biol. Chem., 1986. №261: p. 10282-10289.

108. Ursini F. Microsomal lipid peroxidation: mechanism of initiation. The role of iron andiron chelators. Free Radic. Biol. Med., 1989. V.6 №1: p. 31-36.

109. Дрёмина E.C., Шаров B.C. Кинетика Ре2+-индуцированного перекисного окисления липидов в липосомах в присутствии аскорбиновой кислоты. Концентрированные эффекты ионов Fe2+. Биофизика, 1995. Т.40 №2: с. 335-341.

110. Driomina E.S., Sharov V.S., Vladimirov Y.A. Fe(2+)-induced lipid peroxidation kinetics in liposomes: the role of surface Fe2+ concentration in switching the reaction from acceleration to decay. Free Radic Biol Med, 1993. V.15 №3: p. 239-247.

111. Дрёмина E.C. Хемилюминесценция, сопровождающая процессы Ре2+-индуцированного ПОЛ в мембранах. Автореф. дисс. канд. биол. наук, 1992.

112. Aruoma O.I. The mechanism of initiation of lipid peroxidation. Evidence against a requirement for an iron(ll)-iron(lll) complex. Biochem. J., 1989. №258: p. 617-620.

113. Fukuzawa K. The effect of a-tocopherol on site-specific lipid-peroxidation induced by iron in charged micelles. Arch. Biochem. Biophys., 1988. V.260 №1: p. 153-160.

114. Fukuzawa К. Site-specific induction of lipid peroxidation by iron in charge micelles. Arch. Biochem. Biophys., 1988. V.260 №1: p. 146-152.

115. Владимиров Ю.А., Панасенко O.M., Азизова O.A. Взаимодействие Fe(ll) с акцепторами электрона; находящимися в липидной фазе мембран и липопротеинов. Биол.мембраны, 1987. Т.4 №9: с. 906-912.

116. Balasulramanin К.А. Nonesterified fatty acids inhibit iron-dependent lipid peroxidation. Biochim. Biophys. Acta, 1989. №1003: p. 232-237.

117. Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г., Успехи химии, 1985. Т.54 №9: с. 15401558.

118. Halliwell В., Gutteridge J.M.C. The antioxidants of human extracellular fluids. Arch. Biochem. Biophys., 1990. V.280 №1: p. 1-8.

119. Halliwell B. Oxidants and human disease: some new concepts. FASER J., 1987. №1: p. 358-364.

120. Ursini F. The role of selenium peroxidases in the protection against oxidative damage of membranes. Chem. Phys. Lipids, 1987. №44: p. 255-276.

121. Gaziano J. Dietary antioxidants and cardiovascular disease. Biochim. Biophys. Acta, 1992. №669: p. 249-258.

122. Клебанов Г.И. Антиоксидантные свойства ликопина. Биол. мембраны, 1998. Т.15 №2: с. 227-237.

123. DiMascio P. Lycopene as the most efficient biological carotenoid singlet oxygen quencher. Arch. Biochem. Biophys., 1989. V.274 №2: p. 532-538.

124. Бурлакова Е.Б. Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокачественном росте. М.: Наука, 1975: с. 214.

125. Касаикина О.Т. Влияние окружения на реакционную способность Ь-каротина по отношению к кислороду и свободным радикалам. Биол. мембраны, 1998. Т.15 №2: с. 168-176.

126. Ojima F. Consumption of carotenoids in photosensitized oxidation of human plasma and plasma low-density lipoprotein. Free Radic. Biol. Med., 1993. V. 15 №4: p. 377-384.

127. Капитанов А.Б., Пименов A.M. Каротиноиды как антиоксидантные модуляторы клеточного метаболизма. Успехи совр. биол., 1996. Т.116 №2: с. 179-193.

128. Bose В., Agarwal S., Chatterjee S.N. Membrane lipid peroxidation by UV-A: mechanism and implications. Biotechnol. Appl. Biochem., 1990. V.12 №5: p. 557-561.

129. Canfield L.M., Forage G.W., Valenzuela J.G. Carotenoids as cellular antioxidants. Proc. Soc. Exp. Biol. Med., 1992. V.200 №2: p. 260-265.

130. Jialal I. Beta-carotene inhibits the oxidative modification of low-density lipoprotein. Biochim. Biophys. Acta., 1991. V.1086 №1: p. 134-138.

131. Jovanovic S.V. Flavonoids as antioxidants. J. Am. Chem. Soc., 1994. №116: p. 4846-4851.

132. Boey P.L., Nagao A. Antioxidant activity of xanthophiles on peroxyl radical-mediated phospholipid peroxidation. Biochim. Biophys. Acta., 1992. V.1126 №1: p. 178-184.

133. Khan A.U. Myeloperoxidase singlet molecular oxygen generation derected by direct infrared electronic emission. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1984. V.122 №2: p. 668-675.

134. Packer L. Antioxidant action of carotenoids in vitro and in vivo and protection against oxidation of human low-density lipoproteins. Annals of the New York Academy of Sciences, 1993. №691: p. 48-60.

135. Barret B.M. Potential role of ascorbic acid and beta-carotene in the prevention of preterm rupture of fetal membranes. J. Vitam. Nutr. Res., 1994. V.64 №3: p. 192-197.

136. Esterbauer H., Puhl H. Effects of antioxidants on oxidative modification ofLDL. Ann. Med., 1991. V.23 №5: p. 573-581.

137. Kim H. Comparison of antioxidant activity of a, b-carotene, lutein and lycopene by high pressure liquid chromatography. Korean. J. Nutr., 1990. №23: p. 434-442.

138. Жамбалова Б.А. Антиоксидантные свойства дигидрокверцетина и ликопина. Автореф. дисс. канд. биол. наук, 1997.

139. Капитанов А. Б. Радиозащитная эффективность ликопина. Радиобиология, 1994. №3: с. 154-159.

140. Евстигнеева Р.П., Волков И.М., Чудинова В.В., Витамин Е как универсальный антиоксидант и стабилизатор биологических мембран. Биол. мембраны, 1998. Т. 15 №2: с. 119-136.

141. Tsuchiya Y. Interaction of galvinoxyl radical with ascorbic acid, cysteine and glutathion in homogeneous solution and in aqueous dispersions. Bull. Chem. Soc. Japan., 1985. V.58 №1: p. 326-330.

142. Folch J., Lees M. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. J. Biol. Chem., 1957. №226: p. 497-509.

143. Кейтс M., Техника липидологии. 1975: с. 322.

144. Bangham A.D., Greville G.D. Osmotic properties and water permeability of phospholipid liquid crystals. Chem. Phys. Lipids, 1967: p. 225-246.

145. Магин Д.В. Фотохемилюминесценция как метод изучения антиоксидантной активности в биологических системах. Математическое моделирование. Вопросы медицинской химиии, 2000. Т.46 №4: с. 419-425.

146. Green T.R. Fellman J.H. Effect of photolyticaliy generated riboflavin radicals and oxygen on hypotaurine antioxidant free radical scavenging activity. Adv Exp Med Biol, 1994. №359: p. 19-29.

147. Brigelius R. Superoxide dismutase activity of Cu(Tyr)2 and Си, Co-erythrocuprein. Hoppe Seylers Z Physiol Chem, 1975. V.356 №6: p. 739-45.

148. Gray В., Carmichael A.J. Kinetics of superoxide scavenging by dismutase enzymes and manganese mimics determined by electron spin resonance. Biochem J, 1992. V.281 №3: p. 795-802.

149. Lavelle F. A pulse-radiolysis study of the catalytic mechanism of the iron- containing superoxide dismutase from Photobacterium leiognathi. Biochem J, 1977. V.161 №1:p. 3-11.

150. Marklund S.L. Human copper-containing superoxide dismutase of high molecular weight. Proc Natl Acad Sci USA, 1982. V.79 №24: p. 7634.

151. Takahashi M., Asada K. A flash-photometric method for determination of reactivity of superoxide: application to superoxide dismutase assay. J Biochem (Tokyo), 1982. V.91 №3: p. 889-96.

152. Som S., Raha C., Chatterjee I.B. Ascorbic acid: a scavenger of superoxide radical. Acta Vitaminol Enzymol, 1983. V.5№4: p. 243-50.

153. Gotoh N., Niki E. Rates of interactions of superoxide with vitamin E, vitamin С and related compounds as measured by chemiluminescence. Biochim Biophys Acta, 1992. V.1115 №3: p. 201-7.

154. Эмануэль H.M., Заиков Г. E. Роль среды в радикально-цепных реакциях окисления органических соединений. 1973, Москва: Наука.

155. Денисов Е.Т. Циклические механизмы обрыва цепей в реакциях окисления органических соединений. Успехи химии, 1996. №65: с. 547.

156. Бурлакова Е.Б., Крашаков С.А., Храпова Н.Г. Роль токоферолов в лероксидном окислении липидов биомембран. Биологические мембраны, 1998. Т.15 №2: с. 137-167.

157. Noguchi N. 2,2'-Azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), a new lipid-soluble azo initiator: application to oxidations of lipids and low-density lipoprotein in solution and in aqueous dispersions. Free Radic Biol Med, 1998. V.24 №2: p. 259-268.

158. Храпова Н.Г. Кинетические особенности действия токоферолов как антиоксидантов. Биофизика, 1977. Т.22 №2: с. 436-443.

159. Burton J.M., Ingold K.U. Beta-carotene, an unussual type of lipid antioxidant. Science, 1984. V.224 №4649: p. 569-573.

160. Измайлов Д.Ю., Владимиров Ю.А. Математическое моделирование кинетики цепного окисления липидов и хемилюминесценции в присутствии Fe2+. I. Основная модель. Биологические мембраны, 2002. Т. 19 №6: с. 507-515.

161. Atanaev Т.В., Sherstnev М.Р., Vladimirov Y. A. Two phases in development of chemiluminescence during lipid peroxidation induced by Fe2+ ions. Biofizika, 1990. T.35 №4: c. 610-623.

162. Погосян Г.А. Кинетика перекисного окисления липидов индуцированного ионами Fe2+ в суспензии митохондриальных и ядерных мембран. Биофизика, 1996, Т.41 №2: с. 342-347.

163. Оленев В.И., Суслова Т.Б., Владимиров Ю.А.

164. Хемилюминесцеция, сопряженная с перекисным окислением липидов в биолгических мембранах. XII. Влияние состояния митохондрий на кинетику хемилюминесценций. О транспорте ионов железа через мембрану митохондрий. Биофизика, 1974, №19: с. 103-107.

165. Boveris A., Cadenas Е., Chance В. Low-level chemiluminescence of the lipoxygenase reaction. Photobiochem. Photobiophys., 1980, 1(3): p. 175-182.

166. Мамедов Т.Г., Конев В.В., Попов Г.А. Хемилюминесценция в реакциях липоксигеназного и гемопротеидного окисления ненасыщенных жирных кислот. Биофизика, 1973. Т. 18 №4: с. 643-648.

167. Deev A.I., Dobretsov G.E., Vladimirov Y. A. Influence of the physical structure of phospholipid membranes on peroxidation induced by Fe2+ ions. Vopr Med Khim, 1977, V.23 №4: p. 545-549.

168. Dremina E.S., Sharov V.S., Vladimirov Y.A. Use of kinetics of Fe-induced chemiluminescence in a tris-buffer liposome suspension for studyingthe antioxidant activity of blood plasma. Biofizika, 1993. V.38 №6: p. 10471052.

169. Kennedy T.A., Liebler D.C. Peroxyl radical scavenging by beta-carotene in lipid bilayers effect of oxygen partial pressure. J. Biol. Chem., 1992, V.267 №7: p.4658-4663.

170. Osipov A.N., Yakutova E.S., Vladimirov Y.A. Formation of hydroxy! radicals upon interaction between hypochlorite and Fe2+ ions. Biofizika, 1993. V.38 №3: p. 390-396.

171. Panasenko O.M., Volnova T.V., Vladimirov Y.A. Lipid peroxidation promotes interactions of Fe2* ions with electron acceptors located in lipid phase of human serum lipoproteins. Biologicheskie Membrany, 1991. №8: p. 532-538.

172. Panasenko O.M. Comparative study of the kinetics of phospholipid liposome peroxidation, induced by hypochlorite and in the Fe2+ + ascorbate system. Biofizika, 1996. V.41 №2: p. 334-341.

173. Petrenko Y.M., Roshchupkin D.I., Vladimirov Y.A. Kinetics of the interaction of ferrous oxide with oxidized lipids and possibility of chiluminescent determination of hydroperoxides. Biofizika, 1975. V.20 №4: p. 608-611.

174. Rubtsov B.V. Comparison of the action of UV radiation- and Fe2+-induced lipid peroxidation on sarcoplasmic reticulum membranes. Izv. Akad. Nauk. SSSR Biol., 1984 №2: p. 299-302.

175. Rush J.D., Bielski B.H.J. Pulse radiolytic studies of the reactions of H02/02■ with Fe(ll)/Fe(lll)ions. Phys. Chem., 1985. V.89 №23: p. 5062-5066.

176. Saran M., Bors W. Radical reactions in vivo an overview. Radiation and Environmental Biophysics, 1990, №29: p. 249-262.

177. Васильев Р.Ф. Люминесценция при химических реакциях в растворах. Докт. дисс., 1963.

178. Владимиров Ю.А., Оленев В.И., Суслова Т.Б. Информация анализа кривых хемилюминесценции при перекисном окислении липидов. Труды 2-го Московского государственного медицинского института им.Н.И.Пирогова, 1974. Т.9 №8: с. 6-34.

179. Магин Д. В. Применение хемилюминесценции и фотохемилюминесценции для оценки антиоксидантной активности в биологических жидкостях. Дисс. канд. мед. наук, 2001.