Полiмери на сторожi здоров'я
Втрати промислових полімерних матеріалів від біокорозії щороку сягають мільярдів доларів. Крім того, мікроорганізми (гриби) в дедалі більших масштабах спричиняють інфекційно-запалювальні хвороби людей, уражають тварин і рослин. У статті розглянуто дію мікроорганізмів (грибів) на полімери, людину, т...
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2008
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3442 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Полiмери на сторожi здоров'я / Є.В. Лебедєв, Ю.В. Савельєв // Вісн. НАН України. — 2008. — № 10. — С. 16-23. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859778880871596032 |
|---|---|
| author | Лебедєв, Є.В. Савельєв, Ю.В. |
| author_facet | Лебедєв, Є.В. Савельєв, Ю.В. |
| citation_txt | Полiмери на сторожi здоров'я / Є.В. Лебедєв, Ю.В. Савельєв // Вісн. НАН України. — 2008. — № 10. — С. 16-23. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Втрати промислових полімерних матеріалів від біокорозії щороку сягають мільярдів доларів. Крім того, мікроорганізми (гриби) в дедалі більших масштабах спричиняють інфекційно-запалювальні хвороби людей, уражають тварин і рослин. У статті розглянуто дію мікроорганізмів (грибів) на полімери, людину,
тварин і рослин. Наведено результати міжнародного проекту «Ахіллес» (1997–1998 рр.) щодо поширення оніхомікозу серед населення Європи, Північної Америки, України. Обговорено шляхи створення нових
полімерних матеріалів, стійких до дії кодеструкторів, а також нових біологічно активних (фунгістатичних / фунгіцидних) полімерних матеріалів на основі
поліуретанової матриці багатовекторної й спрямованої дії для захисту людини і довкілля.
The loss of industrial polymeric materials due to biocorrosion is up to billion dollars. Besides microorganisms (fungi) cause more infectious inflammatory diseases
of people, affect animals and plants. In the article the impact of microorganisms (fungi) on polymers, human beings, animals and plants is described. The results of nternational project “Achilles” (1997–1998) on onychimycosis expansion on population of Europe, North America and Ukraine are presented. The ways of new polymeric materials resistant to mycodestructors influence as well as new biologically active (fungistatic/ fungicidal) polymeric materials based on polyurethane
matrix of polyvector and targeted action on human and environmental safety are discussed..
|
| first_indexed | 2025-12-02T09:33:43Z |
| format | Article |
| fulltext |
16 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10
Є. ЛЕБЕДЄВ, Ю. САВЕЛЬЄВ
ПОЛІМЕРИ НА СТОРОЖІ ЗДОРОВ'Я
Загальновідомо, що найцікавіші відкриття відбуваються на стику наук. Спів-
робітникам Інституту хімії високомолекулярних сполук НАН України саме
завдяки взаємодії хіміків і мікробіологів удалося створити полімери, які про-
тистоять руйнівній дії мікроорганізмів.
Полімери піддаються впливу біокорозії через здатність мікроорганіз-
мів (грибів) до адаптації в навколишньому середовищі. Втрати промислових
синтетичних матеріалів від таких руйнівних процесів величезні. Негатив-
ний вплив мікроорганізмів на людину, рослинний і тваринний світ сьогодні
насторожують медиків та науковців. Ось чому проблема створення сис-
теми гарантованого захисту людини й довкілля від атаки мікроорганізмів
украй актуальна. Її можна розв’язати лише на основі комплексного підходу,
що базується на розумінні характеру взаємодії в системі «неживе–живе»
та створенні нових біологічно активних полімерних матеріалів багатовек-
торної або спрямованої дії.
Автори публікації пропонують новий підхід до розв’язання цієї пробле-
ми, а саме — застосування поліуретанів, у структуру макромолекул яких
включені біологічно активні сполуки з фунгіцидною дією.
В епоху стрімкого технічного прогресу,
що супроводжується, з одного боку,
створенням нових матеріалів, а з другого —
появою популяцій агресивних мікро ор га-
нізмів, дедалі актуальнішою стає проб лема
контролю цього процесу. Втрати промис-
лових полімерних матеріалів від руйну-
вання внаслідок біокорозії, індукованої
мікроорганізмами, становлять у всесвітньо-
му масштабі мільярди доларів щорічно.
Останнім часом з’явилася величезна кіль-
кість промислових відходів, які склада-
ються переважно із синтетичних поліме-
рів. Теоретично можна було припустити,
що синтетичні матеріали будуть недоступ-
ними для відомих деструкторів, оскіль ки
таких матеріалів у природі немає й відсут-
ні адаптовані до них мікроорганізми. Од-
© ЛЕБЕДЄВ Євген Вікторович. Академік НАН України. Директор і завідувач відділу полімерних ком-
позитів Інституту хімії високомолекулярних сполук НАН України.
САВЕЛЬЄВ Юрій Васильович. Доктор хімічних наук. Заступник директора і завідувач відділу хімії
гетероцепних полімерів та взаємопроникних полімерних сіток цього ж інституту (Київ). 2008.
нак, незважаючи на вдавану примітивність
своєї організації, мікроорганізми не ізо-
льовані від впливу зовнішнього середови-
ща та здатні до адаптації. У мікроорга-
нізмів це проявляється через наявність
специфічних ферментів, що забезпечують
функціонування і конкурентність навіть в
екстремальних умовах освоєння неросто-
вих субстратів. Недооцінення таких влас-
тивостей мікроорганізмів призвело до того,
що смітники, наприклад, перетворилися
сьогодні на природні джерела формування
найактивніших деструкторів, кількість
спор яких у повітрі катастрофічно збіль-
шується. Це явище насторожує не тільки
фахівців технічного профілю, але й меди-
ків, оскільки зазначені мікроорганізми
(гриби) є причинними факторами ін фек-
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10 17
цій но-запальних захворювань людини, тва -
рин і рослин.
Розглянемо взаємодію мікроорганізмів
(грибів) із полімерами. Більшість синте-
тичних матеріалів, у тому числі полімери,
чутлива до атаки мікроорганізмів навко-
лишнього середовища, що призводить до
їхнього ушкодження [1]. Вплив мікроор-
ганізмів на полімери реалізується двома
шляхами: пряма дія — руйнування й біо-
деградація полімерів, що є нативною суб-
станцією для росту мікроорганізмів, та
опо середкована дія — вплив на полімери
продуктів метаболізму мікроорганізмів.
Для оцінення дії мікроорганізмів на син-
тетичні матеріали існує декілька крите-
ріїв: 1) біодетеріорація — зміна хімічних
або фізичних властивостей матеріалу під
впли вом мікроор ганізмів; 2) фунгістатич-
ний ефект — антимікотичний ефект мате-
ріалу (або його анти мікробного оброб-
лення), що захищає цей матеріал від росту
на його поверхні грибів у умовах вологи;
3) біодеградація [2]. Згідно з даними ви-
вчення біокорозії, індукованої мікроорга-
нізмами, найбільшого збитку завдають
плісняві [міцеліальні] гриби — мікроміце-
ти. Відомо понад 500 їхніх видів [3]. Біо-
корозія як явище зумовлена дією двох до-
мінуючих антропогенних факторів: з од-
ного боку, впровадженням недосконалих
технологій, а з другого — активізацією ді-
яльності технофільних видів грибів, що
сприяє збільшенню інфекційного наванта-
ження на атмосферу через освоєння ними
нових екологічних ніш. Під впливом дії
екстремальних екологічних факторів ви-
никають і формуються комплекси особли-
во агресивних популяцій видів мікроміце-
тів із високим ступенем еврибіонтності.
Вони стали звичайними компонентами
промислових екологічних ніш, контаміну-
ючи різноманітні матеріали, у тому числі і
полімери, як давновідомі, так і створені за
сучасними технологіями. Процеси біоко-
розії полімерних матеріалів вивчені ще не-
достатньо, аби контролювати всі їхні ста-
дії. Існують тільки загальні схеми, що ві-
дображають хід процесу деструкції під
впливом окремих мікроорганізмів та їхніх
метаболітів (ферментів, органічних кис-
лот тощо), а також біологічний рівень їх-
ніх адаптаційних можливостей. Усі види
нині виявлених на полімерах мікроде-
структорів мають різну активність при
функціонуванні в закритих [житлових, ви-
робничих і складських] приміщеннях. З
усіх відомих контамінатів види Aspergillus
і Penicillium характеризуються як типові
мешканці в специфічних умовах. Вони ві-
домі також як контамінати харчових про-
дуктів, різноманітних промислових мате-
ріалів і виробів.
Охарактеризуємо дію мікроорганізмів
(грибів) на організм людини. За такою сво-
єю дією гриби належать до групи потенцій-
но небезпечних, виділених на основі «рівня
біологічної небезпеки» (Bio Safety Levels),
тобто до збудників опортуністичних за-
хворювань людини [4]. На сьогодні проце-
си біо корозії, індукованої мікроміцетами та
продуктами їхнього метаболізму, включаю-
чи мікотоксини та ендотоксини, розгляда-
ють у медико-санітарному аспекті (Табл.1).
Зауважимо, що мікроорганізми завжди
присутні в навколишньому середовищі, при
цьому їхній видовий спектр змінюється в
різні пори року (Табл. 2).
Слід зазначити, що мікроорганізми при-
сутні навіть у медичних установах (Табл. 3).
Наявність зазначених мікроорганізмів у
довкіллі призводить до зниження імунного
статусу людини, що викликає мікози, фунге-
мії, алергійні стани й опортуністичні захво-
рювання, збудниками яких є майже всі види
мікроміцетів — агентів процесів біокорозії.
Поширеність пліснявих грибів уражає.
За даними досліджень, проведених у Пів-
нічній Америці, від 27 до 36% будинків
уражені пліснявими грибами. У Європі на-
18 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10
явність грибів у будинках було виявлено: у
Великобританії — від 17 до 46 %, у Нідер-
ландах — від 15 до 18 %, у Фінляндії —
15 %. Найчастіше виявляли Penicillium
(96 %) і Cladosporium (89 %). У цілому ж
94 % житлових приміщень автори роботи
[6] знайшли 66 різновидів міцеліальних і
дріжджових грибів.
Розглянемо мікотичні ураження людей і
тварин. Мікози — це хвороби людей і тва-
рин, викликані грибами-паразитами: плі с-
нявими (аспергілез), дріжджоподібними
(блас томікоз), актиноміцетами (актиномі-
коз). Найпоширеніші ураження нігтів (оні-
хомікоз) і шкіри (дерматомікоз).
Оніхомікози можуть бути викликані май-
же 50 видами грибів: дерматофітами, дріж-
джоподібними і пліснявими грибами. З дер-
матофітів найчастіше захворювання викли-
кає Trichophyton rubrum (70–95 % населен-
ня), який може вражати всі нігтеві пластини
і стопи [7]. З дріжджоподібних грибів домі-
нуючим етіологічим агентом є Candida
ablicans. Вони виділені в 50–70 % пацієнтів,
обстежених у зв’язку з клінічними змінами
нігтів. Найбільш поширеним збудником пліс-
нявих оніхомікозів є Sco pu lariopsis bre vi-
caulis. Найчастіше плісняві гри би виявля-
ють при оніхомікозах у старих людей [8].
Дріжджоподібні та плісняві гриби особливо
небезпечні для імунокомпрометованих хво-
рих, які потерпають від цукрового діабету,
бронхіальної астми, хронічної ниркової та
печінкової недостатності, злоякісних ново-
утворень, уроджених захворювань, а також
для пацієнтів, що перебувають на постійній
імунодепресивній терапії тощо [9].
Найбільший внесок у вивчення сучасної
епідеміології оніхомікозів було зроблено
під час реалізації проекту «Ахіллес» — між-
народного багатоцентрового дослідження,
що проводили в 1997–1998 рр. У його ме-
жах було обстежено більше як 100 тис. па-
цієнтів у Європі й майже 120 тис. у
Табл.1. Мікотоксини, що викликають ураження органів людини [5]
Токсини Дія на органи людини
Охратоксини Ураження нирок і печінки — гіалинова дегенерація й жирове переродження клітин
паренхіми, некроз ниркових канальців (охратоксин А), карцинома, некроз лімфо їд ної тканини.
Ісландіотоксини Переродження печінки — цирози, утворення злоякісних пухлин (саркоми і карциноми).
Афлатоксини Ураження печінки — розвиток злоякісних пухлин (карцином), гальмування росту. Зниження
(В1,В2,G1,G2, функціональної активності всіх трьох видів клітин моноцитарно-макрофагальної системи.
M1,M2) Зниження кількісного вмісту і функціональної активності К- клітин.
Стахиботріо- Лейкопенія, агранулоцитоз, тромбопенія й у зв’язку з цим уповільнення або відсутність
токсини ретракції кров’яного згустка, поява геморагії і некрозів слизових покривів травного тракту,
інших тканин і паренхіматозних органів.
Дендродохіни Порушення кровообігу, геморагія тканин і паренхіматозних органів. Ураження серцево-судинної
системи.
Споротрихіело- Аліментарно-токсична алейкія. Важкі дегенеративні зміни клітин кісткового мозку з подаль-
фуза-ріотоксини шою його аплазією.
Цитреовіридин Ураження рухових центрів спинного і довгастого мозку з прогресивним паралічем руху, дихання
та серця. Етіологічний фактор токсикозу «серцевої бері-бері».
Зеараленони Естрогенний синдром (збільшення матки, набрякання піхви, збільшення грудних залоз,
(відомо переривання вагітності). Ембріотоксичність. Етіологічний фактор виникнення хвороби Кашин-
понад 50) Біла: укорочення трубчастих кісток, потовщення суглобів, атрофія м’язів («уровська хвороба»).
Ерготоксини Викликають ціаноз. Конвульсивна форма супроводжується судомами, гангренозна — змертвінням
кінцівок. Викликають різке скорочення мускулатури матки, особливо в період вагітності, гіа ли-
но ве переродження стінок судин головного мозку.
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10 19
Південно-Східній Азії [10]. За даними
«Ахіллес»-проекту, сучасна поширеність
оніхомікозу серед населення Європи й Пів-
нічної Америки в цілому становить 10 %.
Україна в 1999 р. також брала участь у
«Ахіллес»-проекті. Було обстежено понад
92 тис. людей у 16 регіонах. Серед них 31 %
мали грибкові захворювання. Найвищий
показник грибкових захворювань було ви-
явлено в Одесі (61 %), найнижчий — у
Чернігові й Ужгороді (16 і 14 %). У Києві
зазначений показник також досить висо-
кий — 37 %. Серед грибкової патології оні-
хомікози населення України становили:
52%, у т.ч. ураження нігтів ніг — 47%, ніг-
тів рук — 5%. Етіологія оніхомікозу в
Україні така: виділені асоціації мікромі-
цетів (плісняви) і дріжджів з дерматофіта-
ми — 75,1; виділені дерматофіти в моно-
культурі — 0,8%; невиділені дерматофіти,
виділені дріжджі і мікроміцети (плісняві
гриби) — 24,1% [5].
Розмноження й колонізація мікроорга-
нізмів на поверхні синтетичних матеріалів
можуть викликати епідеміологічно небез-
печну ситуацію в навколишньому середо-
вищі, яка зумовлена масовою дисемінаці-
єю мікроорганізмів. Це особливо яскраво
проявляється під час перебування людини
в умовах замкненого простору, наприклад,
на космічних станціях. Під час експлуата-
ції космічної станції «Мир» було встанов-
лено, що в герметичному приміщенні на
внутрішніх поверхнях відбувається інтен-
сивне нагромадження мікроорганізмів: бак-
терій і грибів. При цьому значна питома
1. Aspergillus niger
2. Penicillium sp.
Табл. 2. Видовий спектр грибів у ґрунті зони міського пляжу м. Києва*[5]
Березень Квітень Травень Червень Липень Серпень
* проби взято на відстані 5 метрів від cмуги прибою на глибині 5 см.
1.Aspergillus niger
2.Fusarium sp.
3.Penicillium cy-
clopium
4. P. decumbens
5. P. funiculosum
6.Trichoderma
viride
1.Aspergillus niger
2. Asp. versicolor
3.Penicillium chry-
sogenum
4. P. funiculosum
5. P. cyclopium
6. P. expansum
7. P. sp.
8. P. frequentans
1.Aspergillus niger
2. Asp. nidulans
3. Asp. fumigatus
4. Gliocladium sp.
5.Paecilomyces
varioti
6.Penicillium cy-
clopium
7. Penicillium sp.
8.Trichoderma
viride
9. Geotrichum
10.Candida albi-
cans
11.Trichphyton
rubrum
1. Aspergillus niger
2. Asp. flavus
3. Asp. oryzae
4. Asp. ochraceus
5. Asp. nidulans
6. Aureobasidium
pullulans
7. Alternaria sp.
8. Cladosporium
cladosporioides
9. Penicillium
frequentans
10. Penicillium sp.
11. Scopulariopsis
brevicaulis
12. Candida albi-
cans
13. Saccharomyces
sp.
14. Trichphyton
rubrum
15. Microsporium
canis
16. Epi der mo phy-
ton
17. Trichothecium
roseum
1.Aspergillus niger
2. Asp. flavus
3. Asp. terreus
4.Torulopsis
glabrata
5. Candida albicans
6.Paecilomyces
varioxi
7. Asp. nidulans
8.Asp. candidus
9.Penicillium
expansum
10. Penicillium sp.
11.Cladosporium
sp.
12.Trichphyton
rubrum
20 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10
вага у формуванні біоценозу поверхонь
герметичного приміщення належала мі-
кроміцетам, зокрема грибам роду As per-
gillus і Penicilliun [11]. Частота їхньої поя-
ви в умовах орбітальних станцій схожа з
даними, отриманими під час мікробіоло-
гічного обстеження астронавтів на кораблі
«Apollo» [12]. Мікро біологічні досліджен-
ня, виконані на орбітальній станції «Са-
лют-6», показали, що такі умовно-па то ген-
ні види грибів, як Aspergillus niger, As per-
gillus oryzae, Pe nicillium lanosum при зни-
женні імунітету організму людини здатні
викликати токсико-алергійні захворюван-
ня. Крім того, мікроміцети, присутні на
космічній станції, можуть бути причиною
забруднення її повітряного середовища мі-
кродомішками токсичних речовин. Зокре-
ма, під дією пліснявих грибів Penicillium
hryzogenum, Aspergillus niger, A. flavus, A.
fumigatus пінополіуретан піддається де-
струкції з утворенням етанолу й ацеталь-
дегіду [13]. Таким чином, усі субстрати,
контаміновані мік роміцетами, можна трак-
тувати як джерела інфекційних агентів у
навколишньому се ре довищі.
Охарактеризуємо дію мікроорганізмів
(грибів) на рослини. Відомо, що багато мі-
кроорганізмів виявляють фітопатогенні
властивості. Так, недосконалі гриби Verticil-
lium dahliare [14] і Fusarium oxysporum [15]
викликають хвороби культурних рослин —
вертіціліозний і фузаріозний ВІЛТ. Верті-
ціліозний ВІЛТ уражає приблизно 350 ви-
дів дводольних рослин. Найбільше потер-
пають льон, томати, картопля, диня, кавун,
персик, абрикос, бавовник та ін. Це вияв-
ляється в зів’яненні (від англ. wilt) стебла й
листя. До захворювань сільськогосподар-
ських рослин, викликаних фітопатогенни-
ми мікроорганізмами, можна віднести рак
коренів (збудник — А. Tunefacicus). Пухли-
ни й гали (вирости) утворюються в резуль-
таті посиленого розподілу вражених клітин
мерістемних тканин рослин: рак коренів,
плодових (збудник — А. Tunefacicus); рак і
туберкульоз, наприклад, коренеплодів бу-
ряку (збудник — X.campestris pv. beticols та
ін.). Ці захворювання ушкоджують росли-
ни, у тому числі виноградну лозу, значно
знижують урожайність, погіршують якість
плодів винограду, баштанних культур та ін-
ших сільськогосподарських рослин. Слід
зазначити, що ці гриби діють не тільки на
сільськогосподарські рослини. Мікроорга-
нізми роду Fusarium є збудниками хвороб
людини і тварин — фузаріозів. Зокрема,
Fu sarium spp. викликає передчасне телар-
хе, цервікальний рак.
Над проблемою захисту полімерних мате-
ріалів від дії біокорозії, індукованої мікро-
організмами, створенням полімерних мате-
ріалів, стійких до дії мікодеструкторів, до-
слідженням впливу патогенної дії грибів на
організм людини, а також розробленням ма-
теріалів для профілактики й лікування міко-
Табл. 3. Видовий спектр води (з водопроводу,
свердловини), повітря і кімнатного пилу в
приміщеннях медичної установи [5].
Види Повітря
Кімнатний
пил
Aspergillus fumiga-
tus
Penicillium expan-
sum
Penicillium felluta-
num
Penicillium cyclo-
pium
Cladosporium cla-
dosporioides
Mycelia sterilia
Mucor sp.
Rhodotorula sp.
Rhizopus oryzae
Trichoderma lino-
rum
Alternaria sp.
Absidia corym-
bifera
Aspergillus niger
Aspergillus fu-
migatus
Aspegillus terreus
Aspergillus repens
Aspergillus ochra-
ceus
Penicillium sp.
Penicillium expan-
sum
Mucor spinosis
Mucor plumbeus
Mucor racemosus
Gliocladium
albicans
Rhizopus oryzae
Cephalo-
cporium sp.
A Penicillium
Aspergillus
Cladosporium
Aureobasidium
Acremonium
Mucor
Alternaria
Trichoderma
Candida
Chaetomium
Mortierella
Rhizopus
Ulocladium
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10 21
зів активно працюють у багатьох наукових
центрах світу. Однак слід зазначити, що ці
дослідження спрямовані насамперед на роз-
роблення матеріалів і методів захисту або
синтетичних матеріалів, або людини. Зовсім
не розглянуто комплексної проблеми з ме-
тою створення гарантованої системи захис-
ту людини і навколишнього середовища від
руйнівної дії мікроорганізмів (грибів).
Тому, виходячи з наведеного вище матері-
алу, найактуальнішим є створення нових бі-
ологічно активних, фунгістатичних / фун-
гіцидних (антимікотичних), полімерних ма-
теріалів багатовекторної й спрямованої дії
на основі поліуретанової матриці для захис-
ту людини й навколишнього середовища.
Вибір поліуретанів як бази створення за-
значених матеріалів зумовлений блочною
структурою макромолекул таких систем,
що уможливлює їхню структурно-хімічну
модифікацію. Молекулярний дизайн ма-
кромолекул поліуретанів шляхом уведен-
ня груп і фрагментів необхідної хімічної
структури з використанням сполук (пре-
паратів) фунгіцидної (антимікотичної) дії
щодо широкого спектра біодеструкторів
полімерних матеріалів, етіологічних факто-
рів мікозів і збудників захворювань рослин
дасть можливість створити біологічно ак-
тивні полімерні матеріали широкого спек-
тра регульованої дії. Цього можна досягти,
включивши активні сполуки в макролан-
цюг поліуретанів як подовжувачів ланцю-
га та / або кінцевих груп та / або інкорпо-
рувавши їх у полімерну матрицю шляхом
структурно-хімічної і фізичної модифікації
базового поліуретану.
Біологічну дію таких нових синтетичних
матеріалів визначатиме характер включен-
ня активних сполук у поліуретанову матри-
цю, а саме: а) на основі комплексоутворення
з групами й фрагментами макромолекул по-
ліуретанів або шляхом утворення іонних
зв’язків з іонними фрагментами макромоле-
кули (short-time-активність); б) на основі
включення біологічно активних сполук у
структуру макромолекули під час утворен-
ня ковалентних зв’язків (long-time-актив-
ність). Використання поліуретанів із гідра-
зидними й (макро)гетероциклічними фраг-
ментами в макроланцюзі в сукупності з во-
дорозчинними або такими, що дис пергуються
у воді, поліуретанами як полімерної матриці
уможливить уведення в структуру полімера
малорозчинних і нерозчинних у воді біоло-
гічно активних сполук на основі молекуляр-
ної сорбції і комплексоутворення. Такі полі-
мери можна отримати у вигляді плівок або
водних дисперсій, що утворюють плівки та
пінополіуретани [16–18].
Проведення досліджень щодо створення
нових біологічно активних, фунгістатичних /
фунгіцидних (антимікотичних), по лі мер-
них матеріалів багатовекторної й спрямова-
ної дії дасть змогу закласти підґрунтя для
створення матеріалів, які можна застосову-
вати для захисту людини та довкілля з ре-
гульованим терміном дії. Вони можуть бути
використані як: 1) захисні покриття, стійкі
до біокорозії, індукованої мікроорганізма-
ми поліфункціонального призначення (плів-
кові матеріали, просочувальні речовини, пі-
нополіуретанові матеріали); 2) матеріали з
анти мі ко тичними властивостями для про-
філактики та лікування мікозів: апрету-
вальні та адгезійні речовини у вигляді вод-
них дисперсій для шкіряної, взуттєвої й
текстильної промисловості; полімерні сис-
теми (лаки) для лікування грибкових за-
хворювань нігтів; пінополіуретанові матері-
али для виготовлення конструкційних еле-
ментів взуття, меблів і сидінь автомобілів;
3) біологічно активні полімерні матеріали
для захисту сільськогосподарських рослин
у період росту, під час тривалого зберігання
та в період передпосівного оброблення на-
сіння, під час поверхневого оброблення тва-
рин від хвороб, викликаних шкідливими мі-
кроорганізмами, а також лю дини під час
контакту з ними.
22 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10
Важливою особливістю цих досліджень є
системний підхід до вирішення поставленого
завдання: використовуючи міждисциплінар-
ний, який консолідовує досягнення фахівців
із хімії високомолекулярних сполук, мікробі-
ології й мікології, фізіології рослин, а також
ураховуючи новий методологічний підхід
(за стосування базового поліуретану), ство-
рити сполуки (препарати) з широким спек-
тром фунгістатичної (антимікотичної) дії.
Ідеологія зазначених досліджень має по-
лягати не лише в розробленні матеріалів,
стійких до біокорозії, які матимуть анти-
мікотичні властивості, а й у комплексному
підході до розроблення основних засад сис-
теми гарантованого захисту людини й до-
вкілля від руйнівної дії мікроорганізмів.
Автори висловлюють щиру подяку співро-
бітникам Інституту урології АМН Украї ни
проф. Е.З. Коваль та проф. А.В. Руденко за
обговорення та цінні поради стосовно теми
цієї роботи.
1. Gu Ji-Dong. Microbiological deterioration and de-
gradation of synthetic polymerric materials: recent
research advances // Int. Bioterior. & Biodegr. —
2003. — Vol. 52. — №1. — P. 69–91.
2. International Standard ISO 846:1997 (E). Plastics —
Evaluation of the action of microorganisms. Second
edition 1997-06-15. — 22 p.
3. Коваль Э.З., Сидоренко Л.П. Микодеструкторы
промышленных материалов. — К.: Наук. думка,
1989. — 192 с.
4. Кураков А.В., Новикова Н.Д., Озерская С.М., Деше-
вая Е.А., Геворкян С.А., Гогинян В.Б. Условно-па то-
генные и токсигенные микроскопические гри бы
среди деструкторов синтетических поли мерных
материалов // Авиакосмическая и эко ло гическая
медицина. — 2007. — Т. 41. — №5. — С. 49–56.
5. Руденко А.В., Коваль Э.З., Рыжко П.П., Заплав-
ская Е.А. Онихомикозы у жителей Украины (ди-
агностика, этиология, эпидемиология, лечение). —
К.: ООО «ТСК», 2001. — 248 с.
6. Gorny R.L., Reponen T., Willeke K. Fungal frag-
ments as indoor air biocontaminatants // Appl.
Environment.Microbiol. — 2002. — Vol. 68. —
№7. — P. 3522–3531.
7. Haneke E., Roseew D. The scope of onychomycosis:
epidemiology and clinical features // J.Dermatol. —
1999. — Vol. 38. — Suppl. 2. — P. 7–12.
8. Scherer W.P., McCreary J. P., Hayes W.W. The diag-
nosis of onychomycosis in a geriatric population:
a study of 450 cases in South Florida // J.Am.
Pediat. Med.Ass. — 2001. — Vol. 91. — №9. —
P. 456–464.
9. Groll A.H.. Shah P.M., Mentzel C. et al. Trends in
the postmortem epidemiology of invasive fungal
infections at a university hospital // J. Infect. —
1996. — Vol. 33. — №1. — P. 23–32.
10. Сергеев А.Ю., Бучинский О.И. Проект «Ахил-
лес» — онихомикозы на рубеже тысячелетий //
Военно-мед. журн. — 2002. — Т. 323. — №1. —
С. 40–44.
11. Ji-Dong Gu. Microbial colonization of polymeric ma-
terials for space applications and mechanisms of bio-
deterioration: A review // International Bio de te-
rioration & Biodegradation. — 2007. — Vol. 59. —
Is. 3. — P. 170–179.
12. Taylor G.R., Henney M.R., Ellis W. L. Change in the
Fungal Autoflora of Apollo Astronauts // Appli-
ed Microbiology. — 1973. — Vol. 26. — № 5. —
Р. 804–813.
13. Нефедов Ю.Г., Новикова Н.Д., Суровежин И.Н.
Продукты микробиологического поврежде-
ния полимерных материалов как фактор воз-
можного загрязнения атмосферы герметично
замкнутых помещений токсичными вещества-
ми // Космическая биология и авиакосми-
ческая медицина. — 1988. — Т. 22. — № 3. —
С. 67–71.
14. Yuksel Bolek, Kamal M. El-Zik, Alan E. Pepper,
Alois A. Bell, Clint W. Magill, Peggy M. Tha x -
ton and O. Umesh K. Reddy. Mapping of ver ti-
cillium wilt resistance genes in cotton //Plant
Science. — 2005. — Vol. 168. — № 6. —
P. 1581–1590.
15. Appel D.J., Gordon T.R. Local and regional variation
in populations of Fusarium oxysporum from agri-
cultural field soils // Phytopathology. — 1994. —
Vol. 84. — P. 786–791.
16. Savelyev Yu.V. Polyurethane Thermoplastic Elas-
tomers comprising Hydrazine Derivatives: Chemi-
cal Aspects. In Handbook of Condensation Ther-
moplastic Elastomers, Wiley-VCH GmbH&Co.
KgaA. — 2005. — Р. 355–380.
17. Савельєв Ю.В., Марковська Л.А., Савельєва О.А.
Спосіб одержання пінополіуретанів, що мають
біосумісність та бактерицидність. Патент Украї-
ни 81077. Опубл. 26.11.07. Бюл. №19.
18. Савельєв Ю.В., Марковська Л.А., Робота Л.П., Са-
вельєва О.А., Руденко А.В. Спосіб одержання елас-
тичних поліуретанів (варіанти). Декларац. патент
на винахід. Реєстр. № а 2007 05841. Ріш. про ви-
дачу 1594/1 17.01.2008. Пат. України 82028. Бюл.
№4, 25.02.2008.
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2008, № 10 23
Є. Лебедєв, Ю. Савельєв
ПОЛІМЕРИ НА СТОРОЖІ ЗДОРОВ’Я
Р е з ю м е
Втрати промислових полімерних матеріалів від біо-
корозії щороку сягають мільярдів доларів. Крім того,
мікроорганізми (гриби) в дедалі більших масштабах
спричиняють інфекційно-запалювальні хвороби лю-
дей, уражають тварин і рослин. У статті розглянуто
дію мікроорганізмів (грибів) на полімери, людину,
тварин і рослин. Наведено результати міжнародного
проекту «Ахіллес» (1997–1998 рр.) щодо поширення
оніхомікозу серед населення Європи, Північної Аме-
рики, України. Обговорено шляхи створення нових
полімерних матеріалів, стійких до дії мікодеструкто-
рів, а також нових біологічно активних (фунгістатич-
них / фунгіцидних) полімерних матеріалів на основі
поліуретанової матриці багатовекторної й спрямова-
ної дії для захисту людини і довкілля.
E. Lebedyev, Yu. Savelyev
POLYMERS ON GUARD OF PEOPLE HEALTH
S u m m a r y
The loss of industrial polymeric materials due to biocor-
rosion is up to billion dollars. Besides microorganisms
(fungi) cause more infectious inflammatory diseases
of people, affect animals and plants. In the article the
impact of microorganisms (fungi) on polymers, human
beings, animals and plants is described. The results of
international project “Achilles” (1997–1998) on ony-
chimycosis expansion on population of Europe, North
America and Ukraine are presented. The ways of new
polymeric materials resistant to mycodestructors in-
fluence as well as new biologically active (fungistatic/
fungicidal) polymeric materials based on polyurethane
matrix of polyvector and targeted action on human and
environmental safety are discussed..
Б. БУРКИНСЬКИЙ, О. КОТЛУБАЙ
УКРАЇНА У СВІТОВІЙ МОРСЬКІЙ ТОРГІВЛІ
Що гальмує розвиток вітчизняного судноплавства?
Одним із основних видів морської економічної діяльності є торговельне судно-
плавство, яке в усі часи було найважливішим інструментом внутрішньої та
зовнішньої торгівлі. У своїх стратегічних цілях на 2005–2009 рр. Європейська
Комісія наголосила на необхідності розроблення всеосяжної морської політики,
спрямованої на розвиток морської економіки в її екологічно-життєздатному
варіанті як основи швидкого загальноекономічного зростання. В Україні ж, де
є великий нереалізований потенціал здійснення всіх видів морської економічної
діяльності та значні наукові надбання в цій сфері, до останнього часу нічого не
зроблено для їх використання як чинників розвитку національної економіки.
Пропонована стаття продовжує тему, порушену в публікації «Формування
морської доктрини України» («Вісник НАН України», № 9, с. 7—13). На основі
багаторічних наукових досліджень автори систематизували підходи до роз-
роблення економічно вигідного для України сценарію розвитку морегосподар-
ського комплексу з урахуванням національних особливостей, європейського до-
свіду і світових тенденцій.
© БУРКИНСЬКИЙ Борис Володимирович. Академік НАН України. Директор Інституту проблем
ринку та економіко-екологічних досліджень НАН України.
КОТЛУБАЙ Олексій Михайлович. Доктор економічних наук. Завідувач відділу ринку транспорт-
них послуг цього ж інституту (Одеса). 2008
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-3442 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0372-6436 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-02T09:33:43Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Лебедєв, Є.В. Савельєв, Ю.В. 2009-07-07T12:27:40Z 2009-07-07T12:27:40Z 2008 Полiмери на сторожi здоров'я / Є.В. Лебедєв, Ю.В. Савельєв // Вісн. НАН України. — 2008. — № 10. — С. 16-23. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3442 Втрати промислових полімерних матеріалів від біокорозії щороку сягають мільярдів доларів. Крім того, мікроорганізми (гриби) в дедалі більших масштабах спричиняють інфекційно-запалювальні хвороби людей, уражають тварин і рослин. У статті розглянуто дію мікроорганізмів (грибів) на полімери, людину, тварин і рослин. Наведено результати міжнародного проекту «Ахіллес» (1997–1998 рр.) щодо поширення оніхомікозу серед населення Європи, Північної Америки, України. Обговорено шляхи створення нових полімерних матеріалів, стійких до дії кодеструкторів, а також нових біологічно активних (фунгістатичних / фунгіцидних) полімерних матеріалів на основі поліуретанової матриці багатовекторної й спрямованої дії для захисту людини і довкілля. The loss of industrial polymeric materials due to biocorrosion is up to billion dollars. Besides microorganisms (fungi) cause more infectious inflammatory diseases of people, affect animals and plants. In the article the impact of microorganisms (fungi) on polymers, human beings, animals and plants is described. The results of nternational project “Achilles” (1997–1998) on onychimycosis expansion on population of Europe, North America and Ukraine are presented. The ways of new polymeric materials resistant to mycodestructors influence as well as new biologically active (fungistatic/ fungicidal) polymeric materials based on polyurethane matrix of polyvector and targeted action on human and environmental safety are discussed.. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Статті та огляди Полiмери на сторожi здоров'я Polymers on guard of people health Article published earlier |
| spellingShingle | Полiмери на сторожi здоров'я Лебедєв, Є.В. Савельєв, Ю.В. Статті та огляди |
| title | Полiмери на сторожi здоров'я |
| title_alt | Polymers on guard of people health |
| title_full | Полiмери на сторожi здоров'я |
| title_fullStr | Полiмери на сторожi здоров'я |
| title_full_unstemmed | Полiмери на сторожi здоров'я |
| title_short | Полiмери на сторожi здоров'я |
| title_sort | полiмери на сторожi здоров'я |
| topic | Статті та огляди |
| topic_facet | Статті та огляди |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/3442 |
| work_keys_str_mv | AT lebedêvêv polimerinastorožizdorovâ AT savelʹêvûv polimerinastorožizdorovâ AT lebedêvêv polymersonguardofpeoplehealth AT savelʹêvûv polymersonguardofpeoplehealth |