всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Органические полисульфиды в термальных водах Бурятии

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10 за 2017 год, стр. 68-74.
Рубрика: Химия воды и водных растворов

 

Горшков А.Г. кандидат химических наук, доцент, заведующий лабораторией хроматографии, ФГБУН Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук
Хуторянский В.А. кандидат химических наук, доцент, научный сотрудник, ФГБОУ ВПО Иркутский государственный университет
Хахинов В.В. доктор химических наук, ведущий научный сотрудник, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирское отделение Российской академии наук, заведующий кафедрой экологии и природопользования, ФГБОУ ВО «Бурятский государственный университет»
Ульзетуева И.Д. кандидат химических наук, ведущий инженер, Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук
Кустова О.В. ведущий инженер лаборатории хроматографии, ФГБУН Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук

Аннотация:
Роль полисульфидов в природных сульфидных минеральных водах и разработка методов анализа в настоящее время является предметом пристального внимания. Приведены результаты определения элементной и полисульфидной серы термальных сульфидных источников Бурятии. Обнаружены значительные количества азот содержащих органических сульфанов: N-метилдитиокарбонимидоновой кислоты и 2,5-бис (метилтио) тиазола. Образование аллотропов серы - S7, S8 и S9,отнесено к артефакту, появление которого может быть связано с разложением органических сульфанов в ходе анализа. Присутствие органических сульфанов одновременно с элементной серой и сероводородом позволяет предположить, что они являются активными бальнеологическими компонентам термальных сероводородных минеральных вод.

Ключевые слова: сера, сульфаны, термальные сульфидные воды

Ссылка для цитирования:
Горшков А.Г., Хуторянский В.А. , Хахинов В.В., Ульзетуева И.Д. , Кустова О.В. Органические полисульфиды в термальных водах Бурятии // Вода: химия и экология. — 2017. — № 10. — c. 68-74. — http://watchemec.ru/article/28724/

Литература:
1. Salami A. Sulphurous water inhalations in the prophylaxis of recurrent upper respiratory tract infections / A. Salami, M. Dellepiane, B. Crippa, F. Mora, L. Guastini, B. Jankowska, R. Mora // Int. J Pediatr. Otorhinolaryngol. 2008. V. 72(11). P. 1717-22 . doi.org/10.1016/j.ijporl.2008.08.014.
2. Braga P.C. The Antioxidant Activity of Sulphurous Thermal Water Protects against Oxidative DNA Damage: A Comet Assay Investigation / P.C. Braga, C. Ceci, L. Marabini, G. Nappi // Drug Research. 2013. V. 63. P. 198-202. doi.org/10.1055/s-0033-1334894.
3. Fiorucci S. The emerging roles of hydrogen sulfide in the gastrointestinal tract and liver / S. Fiorucci, E. Distrutti, G. Cirino, JL. Wallace // Gastroenterology. 2006. V. 131. P. 259-271. doi.10.1053/j.gastro.2006.02.033
4. Prandelli C. Sulphurous thermal water increases the release of the anti-inflammatory cytokine IL-10 and modulates antioxidant enzyme activity / C. Prandelli, C. Parola, L. Buizza, A. Delbarba, M. Marziano, V. Salvi, V. Zacchi, M. Memo, S. Sozzani, S. Calza, D. Uberti, D. Bosisio // Int. J Immunopathol. Pharmacol. 2013. V. 26(3). P. 633-46. doi:10.1177/039463201302600307.
5. Contoli M. Reducing Agents Decrease the Oxidative Burst and Improve Clinical Outcomes in COPD Patients: A Randomised Controlled Trial on the Effects of Sulphurous Thermal Water Inhalation / M. Contoli, G. Gnesini, G. Forini, B. Marku, A. Pauletti, A. Padovani, P. Casolari, L. Taurino, A. Ferraro, M. Chicca, A. Ciaccia, A. Papi, S. Pinamonti // Scientific World J. v. 2013 (2013), Article ID 927835, 7 p. doi.org/10.1155/2013/927835.
6. Хуторянский В.А. Определение молекулярной серы в минеральных водах Мацеста и ее аналога Новонукутская / В.А.Хуторянский, А.И. Смирнов, Д.А. Матвеев // Вопр. курортол. 2014. № 6. C. 48-52.
7. Шпейзер Г.М. К оценке некоторых метаболических изменений при раневой болезни на фоне лечения экстрактом минеральной воды «Новонукутская» / Г.М. Шпейзер, В.А. Хуторянский, В.А. Родионова, Л.А. Минеева, А.И. Смирнов, В.И. Глебец, Н.А. Малышкина, Г.Г. Юшков, В.В. Игуменыцева, О.Г. Щукина, В.В. Бенеманский, М. М. Буц // Вопр. курортол. 2010. № 6. C. 36-37.
8. Cuevasanta E. Reaction of hydrogen sulfide with disulfide and sulfenic acid to form the strongly nucleophilic persulfide / E. Cuevasanta, M. Lange, J. Bonanata, E.L. Coitiño., G. Ferrer-Sueta, M.R. Filipovic, B. Alvarez //J. Biol. Chem. 2015. V. 290. P. 26866-26880. doi:10.1074/jbc.M115.672816.
9. Ульзетуева И.Д. Исследование минеральных источников кремнистого состава Баргузинской долины // И.Д. Ульзетуева, В.В. Хахинов, В.С. А.Ю Будаева, Ванжилов. Вестник Бурятского государственного университета. 2015. № 3. С. 70-72.
10. Henneke E. Sulphur speciation in anoxic hypersaline sediments from the eastern Mediterranean Sea / E. Henneke, G.W. Luther, G.J. De Lange, J. Hoefs, // Geochim. Cosmochim. Acta. 1997. V. 61(2). P 307–321. doi:10.1016/S0016-7037(96)00355-9.
11 Yücel M. Sulfur speciation in the upper Black Sea sediments / M. Yücel, S.K. Konovalov, T.S. Moore, C.P. Janzen, G.W. Luther III // Chem Geol. 2010. V. 269, P. 364-375. doi:10.1016/j.chemgeo.2009.10.010.
12. Findlay A.J. Distribution and size fractionation of elemental sulfur in aqueous environments: The Chesapeake Bay and Mid-Atlantic Ridge/ A.J. Findlay, A. Gartman, D.J. MacDonald, Th.E. Hanson, T.J. Shaw, G.W. Luther III // Geochim. Cosmochim. Acta. 2014. V 142. P. 334–348. doi: 10.1016/j.gca.2014.07.032.
13. Möckel H.J. Retention of sulphur and sulphur organics in reversed-phase liquid chromatography. J. Chromatogr. 1984; 317. P 589-614. doi:10.1016/S0021-9673(01)91699-1.
14. Азарова И.Н. Определение элементной серы в донных осадках методом высокоэффективной жидкостной хроматографии / И.Н. Азарова, А.Г. Горшков, М.А. Грачев, Е.Н. Коржова, А.Н.Смагунова // Журн. аналит. химии. 2001. Т. 56 (10). C. 1062-1066.
15. Goifman A. Inorganic polysulfides' quantitation by methyl iodide derivatization: dimethylpolysulfide formation potential / A. Goifman, D. Ryzkov, J. Gun, A. Kamyshny, A.D. Modestov, O. Lev // Water Sci Technol. 2004. V 49(9). P. 179-184. [Identificador único] 19589.
16. Хуторянский В.А. Бальнеологические компоненты сульфидных минеральных вод / В.А. Хуторянский, А.Г. Горшков // Вопр. курортол. 2015, № 6. C 51-55. doi: 10.17116/kurort2015651-55.
17. Steudel R. The Molecular Nature of the Hydrophilic Sulfur Prepared from Aqueous Sulfide and Sulfite (Selmi Sulfur Sol) / R. Steudel, T. Göbel, G.Z .Holdt // Naturforsch. 1989. V. 44b. P. 526-530. doi: 10.1515/znb-1989-0504.
18. Witter A.E. Comparison of methods for inorganic sulfur speciation in a petroleum production effluent / A.E. Witter, A.D. Jones // Environ. Sci Technol. 1998. V. 17 (11). P. 2176-2184. doi: 10.1002/etc.5620171107.
19. Kristianaa I. Analysis of polysulfides in drinking water distribution systems using headspace solid-phase microextraction and gas chromatography–mass spectrometry / I. Kristianaa, A. Heitza, C. Jolla, A. Sathasivanb // J. Chromatogr. A. 2010. V. 1217 (38). P. 5995-6001. doi: 10.1016/j.chroma.2010.07.051.
20. Heitz A. Polysulfide sulfur in pipewall biofilms: Its role in the formation of swampy odour in distribution systems / A. Heitz, R.I. Kag, R. Alexander // Water Science Technol. 2000. V. 41. P. 271-278. doi: 10.1016/S0043-1354(00)00425-5.
21. Kamyshny Jr. Method for the Determination of Inorganic Polysulfide Distribution in Aquatic Systems / Jr.A. Kamyshny, I. Ekeltchik, J. Gun, O. Lev // Anal. Chem. 2006. V. 78. P. 2631-2639 doi:10.1021/ac051854a
22. Gun J. Electrospray Ionization Mass Spectrometric Analysis of Aqueous Polysulfide Solutions / J. Gun, A.D. Modestov, Jr.A. Kamyshny, D. Ryzkov, V. Gitis, A. Goifman, O. Lev, V. Hultsch, T. Grischek, E. Worch // Microchim. Acta. 2004. V. 146. P. 229-237. doi: 10.1007/s00604-004-0179-5.
23. Kamyshny A: Solubility of cyclooctasulfur in pure water and sea water at different temperatures // Geochim. Cosmochim. Acta. 2009. V. 73. P. 6022-6028. doi.org/10.1016/j.gca.2009.07.003.
24. Kamyshny A. Equilibrium distribution of polysulfide ions in aqueous solutions at different temperatures by rapid single phase derivatization / A. Kamyshny, J. Gun, D. Rikzov, T. Voitsekovski, O. Lev // Env. Sci. Tech. 2007a. V. 41. P. 2395-2400. doi: 10.1021/es062637+.
25. Steudel R. Solubilization of elemental sulfur in water by cationic and anionic surfactants / R. Steudel, G. Holdt // Angew Chem Int Ed Engl. 1988; V. 27. P. 1358-1359. doi: 10.1002/anie.198813581.
26. Улащик В.С. Участие кожи в реализации действия лечебных физических факторов. Вопр. курорт. 1990. №2. C. 8-16.
27. Олиференко В.Т. Водотеплолечение. М. Медицина. 1986; 286 c. Электронный ресурс: http:// www.alib.ru/5_olefirenko_v_t_vodoteplolechenie_w1t450aa8d24569414b9d20b577. Ссылка активна на 12.12.2016.
28. Куртаев О.Ш. Влияние сероводородной бальнеотерапии на микроциркуляцию при артериальной гипертензии / О.Ш. Куртаев, З.Ф. Гречкина, Л.С .Ходасевич // Вопр. курортол. 2004. № 4. C. 4-7.
29. Илларионов В.Е. Основы физиотерапии: Учебное пособие. 2-е изд. М. 2006. РИО ГИУВ МО РФ. 140 с.
30. Львова Н.В. Применение сероводородных ванн для лечения больных гипертонической болезнью / Н.В. Львова, Е.И. Сорокина, А.С. Бобкова // Вопр. курорт. 1988; № 3. C 10-13.
31. Click R.E. Anticancer activity and chemoprevention of xenobiotic organosulfurs in preclinical model systems // Oncol. Discov. 2013. V. 1. P. 4. doi: 10.7243/2052-6199-1-4.
32. Guenther E.A. Direct Ultraviolet Spectrophotometric Determination of Total Sulfide and Iodide in Natural Waters / E.A. Guenther, K.S. Johnson, K.H. Coale // Anal. Chem. 2001. V. 73(14). P. 3481-3487. doi: 10.1021/ac0013812.
33. Millero F.J. The thermodynamics and kinetics of the hydrogen sulfide system in natural waters // Mar. Chem. 1986; 18. P 121-147. doi: 10.1016/0304-4203(86)90003-4.