ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1 Фармацевтические препараты в окружающей среде 5
1.2 Мультимедийные модели прогнозирования 8
1.3 Вортиоксетин 11
1.4 Поведенческий мониторинг 13
1.5 Автоматизированные системы биомониторинга 16
1.6 Реакция Cladoceraна освещение различного спектра 19
1.7 Мониторинг вод с использованием Daphnia magna 27
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 30
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 34
ВЫВОДЫ 41
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Огромное количество фармацевтических препаратов ежегодно попадает в окружающую среду во время производства или с продуктами жизнедеятельности после потребления их человеком. Препараты попадают в природные водоемы, где могут оказывать воздействие на гидробионтов. Известно, что они влияют на поведение водных организмов, их активность и репродуктивность. Именно поэтому существует необходимость тестировать препараты на экологическую безопасность.
Цель экологической защиты направлена на популяцию, биоразнообразие и качество экосистемных услуг. В случае угрожаемых и находящихся под угрозой исчезновения видов целью защиты является индивидуальный уровень биологической организации, но это не учитывается в нынешнем подходе к испытаниям химических веществ. Конечными точками при проведении необходимых испытаний на токсичность являются: рост, смертность и размножение. Потенциальное влияние на реакцию на молекулярном, клеточном или тканевом уровнях, или на развитие или поведенческие эффекты обычно не учитывают. Растет беспокойство и споры относительно необходимости включать, например, поведенческие эффекты, особенно для психоактивных препаратов, и другие нестандартные экотоксикологические конечные точки.
В соответствии с действующей нормативно -правовой базой лекарственные препараты для людей разрешены к применению пациентами независимо от их потенциальной экологической опасности и риска. Это уникальная нормативно-правовая позиция для любого класса химических веществ, где автоматически предполагается, что польза для общества, например, медицины, перевешивает потенциальное воздействие на окружающую среду; это также исключение, которое подлежит более тщательному изучению и в настоящее время оспаривается [1].
Цель выпускной квалификационной работы - оценка влияния фармацевтического препарата вортиоксетина на плавательную активность дафний в условиях различной освещенности.
Задачи:
1. В рамках НИОКР по созданию модернизированного анализатора токсичности «TrackTox» охарактеризовать условия освещенности, создаваемые прибором.
2. Охарактеризовать параметры плавательной активности Daphnia magnaпри различных условиях освещенности при помощи разработанного программно-аппаратного комплекса.
3. Оценить влияние препарата вортиоксетина на плавательную активность дафний в условиях различной освещенности.
Объект исследования: Daphnia magna.
Предмет исследования: поведенческие характеристики Daphnia magnaв нормальных условиях и при добавлении фармацевтического препарата вортиоксетина и воздействии света различной интенсивности.
1. Модернизированный анализатор токсичности TrackTox позволяет создавать условия освещенности различного спектра и интенсивности. Для белого света анализатор обеспечивает регулируемую интенсивность освещения в диапазоне 4-3412 лк, для красного света - 6-1625 лк, для синего света - 0-386 лк соответственно.
2. При увеличении интенсивности освещения с 1100 лк до 3400 лк световой фактор оказывал незначительное влияние на скорость плавания в условиях контроля (скорость увеличивалась с 0,39 до 0,41 см/с) и при воздействии препарата вортиоксетина (скорость возрастала с 0,48 до 0,52 см/с); пройденное расстояние увеличивалось в случае контроля с 23,35 до 24,71 см, а при добавлении вортиоксетина с 28,61 до 31,16 см соответственно. При возвращении уровня освещения к прежним значениям (1100 лк), плавательная активность принимала исходные значения.
3. Выявлено значимое влияние препарата вортиоксетина в концентрации 1 мг/л на плавательную активность дафний. Скорость плавания увеличивалась на 22,5 % (с 0,40 до 0,49 см/с), среднее проплываемое расстояние возрастало на 21,2 % в сравнении с контрольными условиями (с 24,03 до 29,14 см).
