БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ ТОРФОВ СРЕДНЕГО ПРИОБЬЯ

Влияние гуминовых кислот на активность липазы. Из полученных данных видно, что активность липазы снижается в присутствии гуминовых кислот (табл. 8).

Таблица 8 – Ингибирование активности липазы

Примечание: R – степень разложения

Наибольшую ингибирующую активность на липазу оказал препарат гуминовой кислоты, извлеченный из сфагнового торфа, состоящего на 100% из сфагнума бурого со степенью разложения 5%. Гуминовая кислота этого торфа в сравнении с другими препаратами, характеризуется особенной химической структурой: меньшей степенью бензоидности и конденсированности молекул, высокой долей алифатических фрагментов и низким содержанием ПМЦ.

ВЫВОДЫ

1. Элементный состав гуминовых кислот торфов неодинаков и соответствует условиям торфообразования. Отношения Н:С для исследованных торфов колеблются в пределах от 0,85 до 1,19. Наименьшую «зрелость» имеютгуминовые кислоты торфов со степенью разложения от 5 до 35%, извлеченных из сфагновых торфов со значительным преобладанием в ботаническом составе сфагнума (95-100%), зеленых гипновых мхов, травяных и травяно-сфагновых торфов, содержащих многокомпонентную смесь торфообразователей; гуминовые кислоты древесных и древесно-травяных торфов, состоящие на 85% из древесной растительности или на половину из кустарничков клюквы и багульника.

2. Величина степени разложения исходных торфов Среднего Приобья от 40 до 60% оказывает существенное влияние на количество гидроксильных групп фенольного и карбоксильного характера. Увеличивается содержание карбоксильных групп и уменьшается содержание фенольных гидроксилов.

3. Подтверждена двухчленность макромолекул гуминовых кислот и выявлена зависимость соотношения бензоидной части молекулы и алифатической, характеризующей сформированность гуминовых кислот на основе результатов элементного анализа, его графостатистической обработки, ЯМР¹³С и ИК-спектроскопии. По этому признаку выделены 2 группы гуминовых кислот со средним значением Н:С менее 1 и более 1.

4. Исследованные образцы гуминовых кислот торфов различного ботанического состава и степени разложения характеризуются аналогичными электронными спектрами поглощения в видимой области в форме монотонного возрастания поглощения в коротковолновом интервале, которые характеризуют их «зрелость». В зависимости от этого показателя гуминовые кислоты торфов, имеющих разный ботанический состав и степень разложения, разделены на три вида (сфагновые, осоковые и древесные).

5. Гуминовые кислоты исследованных торфов обладают электронным парамагнетизмом. Концентрация парамагнитных центров является мерой сопряженности в макромолекулах и может использоваться для вычисления условных молекулярных масс. Содержание парамагнитных центров спин/мг в гуминовых кислотах изученных торфов колеблется от 0,34 до 5,38 · 10^-14.

6. Термическая устойчивость макромолекул гуминовых кислот Среднего Приобья характеризуется типичными термическими эффектами и деструкции макромолекул от 220 до 400⁰С и от 400 до 800⁰С, что подтверждает двухчленность строения макромолекул. Различие гуминовых кислот разных по ботаническому составу и степени разложения торфов особенно ярко выражается в арбисе дифференциально сканирующих кривых.

7. Величина адсорбционной поверхности гуминовых кислот связана со степенью разложения исходных торфов.Адсорбционная способность азота на гуминовых кислотах различных торфов Среднего Приобья изменяется в следующей убывающей последовательности: гуминовые кислоты осоковых и травяных торфов, со степенью разложения 55% > гуминовые кислоты древесных, осоковых и сфагновых торфов со степенью разложения 30-35% > гуминовые кислоты сфагновых и древесных торфов со степенью разложения 20-25%. Наилучшими адсорбционными свойствами характеризуются гуминовые кислоты со степенью разложения 55% и средним значением 247-272 Å диаметра пор адсорбции.

8. Отмечается общая тенденция для гуминовых кислот древесных, древесно-травяных и сфагновых торфов по совокупности всех использованных физико-химических методов исследований. Установлена корреляционная связь, характеризующая уменьшение «молекулярной массы» гуминовых кислот с повышением степени разложения торфа.

9. Исследованные образцы гуминовых кислот имеют биологическую активность по тесту ингибирования фермента липазы, но гуминовые кислоты выделенные из сфагнового и древесного торфа со степенью разложения от 5 до 25% сильнее ингибируют липазу в среднем на 75%, чем травяные, сфагновые и древесные торфы с более высокой степенью разложения от 25 до 65%.

10. При повышении степени разложения до 55-65% выделяемые гуминовые кислоты имеют самые высокие физико-химические показатели «зрелости» и термоустойчивости у древесных торфов в сравнении с другими.

11. В образцах гуминовых кислот, со степенью разложения исходного торфа до 35%, выделены образцы особенного характера, которые имеют специфический ботанический состав, определяющий менее «зрелую» структуру макромолекул: гуминовые кислоты, извлеченные из торфов, состоящих преимущественно из осоки струннокоренной и торфов, содержащих более 10 видов разных растений по 5-10% каждого вида; сфагновых торфов, ботанический состав которых состоит на 85-100% из сфагнума бурого или зеленых гипновых мхов; древесных и древесно-травяных торфов, состоящие на 85% из древесной растительности или на половину из кустарничков клюквы и багульника.