CC BY
14
УДК 612.8+615.21
Панова Т.1., НатрусЛ.В., Прокоф'ева Н.В.
Д0КЛ1Н1ЧНЕ Д0СЛ1ДЖЕННЯ НА ЩУРАХ KOMEHOBOI КИСЛОТИ ЯК П0ТЕНЦ1ЙН0Г0 Л1КАРСЬК0Г0 ЗАСОБУ
Донецький нацiональний медичний ужверситет iM. М. Горького, м. Донецьк
З метою визначення токсичних i кумулятивних властивостей коменово'1 кислоти, як потенцшно'( лжарськог речовини для кутрування морфтного абстинентного синдрому, у гострому дослiдi 32 6i-лим щурам вводили рiзнi дози цього препарату. Визначали середню смертельну дозу (LD50), введення яко'1 викликае загибель 50% тварин. Використовували експрес-метод В.Б. Прозоровського. Визначи-ли, що LD50для сам^в складае (844±84), а для самок (905±77) мг/кг. Максимально стерпна доза - 631 мг/кг. За допомогою nробитiв i робочих пробитiв графiчно визначали величину LD50(1) (середню смертельну дозу за результатами загибелi тварин у першу добу тсля введення). LD50f1)для сам^в 1189 мг/кг, для самок - 1260 мг/кг, тобто коменова кислота - малотоксична речовина (4-й клас токсичностi за класифка^ею Hodge, Sterner). 1ндекс кумуляцИ для сам^в i самок 0,29 -кумулятивш властивостi незначш.
KnrcwoBi слова: летальна доза, кумуля^я, коменова кислота
Робота виконана у рамках НДР ДонНМУ «Механ/зми отоТдноТ рецепцц» (державний реестрац1йний номер 0101U007982) Робота виконана за п1дтримки гранта Президента Укра'1'ни № 34 за 2005 р.
Вступ
У попередшх дослщженнях на щурах було вияв-лено ряд властивостей коменовоТ кислоти як на системному, так i на штинному рiвнях. Зокрема, на системному рiвнi було виявлено ТТ антиабстинентну, ана-лгетичну, анкс^тичну дю [2, 3, 4]. А завдяки спект-рофотометричним дослщженням, радюл^андному аналiзу, квантовохiмiчному модулюванню зв'язгав бу-ла запропонована ппотеза мембранного мехашзму взаемодп 1^еТ молекули з оподним рецептором [5, 6]. Розглядаеться питання про потенцшну можпивють застосування ^еТ молекули як лкарськоТ речовини для кутрування проявiв морфЫного абстинентного синдрому.
Мета дослщження - вивчити токсичн i кумулятивш властивост коменовоТ кислоти. Необхщнють такого вивчення продиктована загальбюлопчною вимо-гою безпеки до вах потенцмних лкарських речовин. Вiдомий постулат говорить про те, що будь-як лки у великих дозах стають отрутою. Тому дуже важливо знайти ту гранично припустиму дозу речовини, коли вона з лшв перетворюються на отруту.
Матерiал та методи дослщження
Дослщження виконано на самцях i самках бтих щурiв масою 180-210 г у вiцi 8-10 мюя^в. Тварини утримувалися в клiтинах групами по чотири особи при втьному доступ до води i тж i постiйному свтло-темновому режимi (12/12 год). Температуру в примь щеннi пiдтримували на рiвнi близько 20°С. Робота з тваринами проводилася з дотриманням правил ГельсiнськоТ декларацп про гуманне вiдношення до тварин [7], прийнятот Генеральною асамблеею Всесв^ньоТ медичнот асоцiацiТ (1964-2000 рр.), Конвенци Ради Свропи про права людини та бiомедицину (1997 р.), Свропейськот конвенци з вико-ристання хребетних тварин для експеримен^в (1986 р.), вщповщних положень ВООЗ, МiжнародноТ ради медичних наукових товариств, Мiжнародного кодексу медичноТ етики (1983 р.) та закошв Укратни.
Вивчення гостроТ токсичносл було проведено у два етапи. На першому етапi визначали дози, що лежать у зон летальноТ Тх дЛ". Обмеженiй ктькост тварин (три групи, по двi особи в кожнiй груш) внутрш-ньочеревинно вводили коменову кислоту в дозах 100
мг/кг, 1000 мг/кг, 2000 мг/кг [9]. Використовували 2,5 %, 5,0 % i 10,0 % коменовоТ кислоти. Обсяг розчину, що вводиться, 4 мл. Двом контрольним щурам внут-ршньочеревинно вводили 4 мл фiзiологiчного розчи-ну.
На другому етат, з урахуванням величини орiе-нтовноТ смертельноТ дози, отриманоТ на першому етапi (1000 мг/кг), визначали середню смертельну дозу коменовоТ кислоти, введення якоТ викликае загибель 50 % стандартноТ групи пщдослщних тварин (Ю50, мг/кг). Використовували експрес-метод визначення середых ефективних заходiв впливу на бюлоп-чнi об'екти, запропонований В.Б. Прозоровським [8]. Застосовували чотири дози коменовоТ кислоти з н тервалом по логарифмiчнiй шкал^ рiвним 0,1. Нату-ральнi значення доз були наступш: 631 мг/кг, 794 мг/кг, 1000 мг/кг, 1260 мг/кг. Обсяг розчину, що вводився, становив 4 мл. Для випробування кожноТ дози використано по шють щурiв: три самц i три самки. Пюля введення коменовоТ кислоти за тваринами спостер^али чотирнадцять дiб. Реестрували летальн випадки, якщо такi були.
Результати дослщження та Тх обговорення
Результати орiентовного методу визначення ле-тальних доз коменовоТ кислоти для щурiв наведет в табл. 1. ЬО50 може знаходитись в район 1000 мг/кг, як це видно з ^еТ таблицк У контрольна групi летальних випадкiв не спостер^али.
Таблиця 1
Летальнсть блих щур1в при внутр1шньочеревинному введена коменово'1' кислоти в ор1ентовному експериментi
Доза, мг/кг Юлькють тварин в досп^ Юльюсть померлих
100 2 -
1000 2 1
2000 2 2
Динамка загибелi тварин у ходi другого етапу експерименту при однократному введены коменовоТ кислоти в одшй i3 доз вщбита в табл. 2. При цьому наведенi результати ттьки трьох дiб спостереження (а не чотирнадцяти), так як тсля трьох дiб загибель тварин не рееструвалася.
Актуальш проблеми сучасно!' медицини
Таблиця 2
Динамiка летальной w,ypie при внутршньочеревинному однократному введеннi одшеТ i3 чотирьох cycidwx доз коменовоТ кислоти
Табличним способом визначили, що при таш динамм^ летальност LD50 для самцю скпадае (844±84) мг/кг, а для самок (905±77) мг/кг [8].
Будували кривi «доза коменовоТ кислоти - лета-льнiсть у перший день» (рис. 1, кривi 1), вирiвнювали Тх за допомогою проби^в i робочих пробитiв - одер-жували умовну лiнiю регреси (рис. 1, кривi 2). Викори-стовували орипнальну таблицю Weiss [8].
По отриманих л^ях графiчно визначали величину логарифму LD50(i) (середньоТ смертельно' дози за результатами спостереження загибелi тварин у першу добу пюля введення). Знайшли, що LD50CI) для самцiв 1189 мг/кг, для самок - 1260 мг/кг.
Доза, мг/кг Ктькють тварин в дослд Юльюсть помер-лих День загибелi
1 1 2 | 3
Сам^
631 3 0 - - -
794 3 2 - 2 -
1000 3 2 1 1 -
1260 3 3 2 1 -
Самки
631 3 0 - - -
794 3 1 - 1 -
1000 3 2 - 2 -
1260 3 3 2 1 -
2,8
2,9
3 3,1
Логарифм дози коменовоТ кислоти
Рис. 1. Летальтсть бтих щурiву перший день шсля введення
Орieнтовний ммшмум Ыформацп про кумулятивн властивосл коменовоТ кислоти для щурiв одержали шляхом розрахунку шдексу кумуляци (1к) на основi ре-зультатiв гострого дослiду. Розраховували 1к по формулi
1к = 1 - ЬО50 (14) / ЬР50(1),
де Ю50(1) - середня смертельна доза за результатами спостереження загибелi тварин у першу добу пюля введення, а Ю50(14) - середня смертельна доза за результатами загибелi тварин за чотирнадцять дiб
смертельних доз коменовоiкислоти (а - самщв; б - самок).
спостереження пюля одноразового введення коменовоТ кислоти. Одержали:
для сам^в 1к = 1 - 841 / 1189 = 1 - 0,71 = 0,29, для самок 1к = 1 - 891 / 1260 = 1 - 0,71 = 0,29. Результати проведених дослщжень дозволяють вважати коменову кислоту малотоксичною речови-ною (четвертий клас токсичностi вiдповiдно до класи-фiкацiТ Hodge, Sterner) [10]. Речовини цього класу при внутршньочеревинному введеннi характеризуються величиною LD50 вщ 101 до 1000 мг/кг [10]. Осктьки
величина LD50 (844 мг/кг для самцю i 905 мг/кг для самок) коменовоТ кислоти дуже близька до 1000 мг/кг (прикордонноТ дози мiж четвертим i п'ятим класами), е пщстава вважати токсичнють коменовоТ кислоти як прикордонну мiж малотоксичною i практично нетоксичною. Введення дуже великих доз будь-якоТ речовини (нав^ь абсолютно нешкщливоТ) може привести до смертк
Данi цього дослiдження дозволяють вважати дозу 631 мг/кг як максимально стерпну (можливо - ток-сичну) (LD0). На пiдставi наших попереднiх дослiджень умовно терапевтичною (мiнiмальною) дозою коменовоТ кислоти для щурiв можна вважати дозу 10 мг/кг, оптимальною - 30-50 мг/кг, а максимальною терапевтичною - 90 мг/кг [4]. Таким чином, можна констатувати, що юнуе значний (достатшй) запас для терапевтичного дiапазону дм коменовоТ кислоти. Та-кож можна говорити про низьку iмовiрнiсть випадково-го передозування.
Аналiзуючи отриман значення Ыдексу кумуляцiï (1к=0,29) для коменово''' кислоти, можна зробити попе-реднiй висновок, що вона мае незначн кумулятивнi властивостi. Вважаеться, що чим ближче величина 1к до 0, тим менше вираженi кумулятивн властивостi (коли LD5o(1) i LD5o(14) збiгаються, тобто 1к дорiвнюе нулю, - кумуляцiя зовсiм не виражена). Чим ближче 1к до одиниц (тобто, чим пiзнiше гинуть тварини), тим бтьше вiрогiднiсть наявност кумулятивних властиво-стей у речовини [10].
Це може говорити про те, що коменова кислота не небезпечна з погляду здатност викликати хрошчш отруення при тривалому впливi малих доз. Однак при прогнозуванн варто виявляти обережнють внаслiдок можливост виникнення хронiчних ефектiв, що у да-ному дослiдженнi не вивчалися. Маються на увазi можливi ушкодження систем дихання, серцево-судинно', репродуктивной' i т.д. Настiльки розгорнуте питання може стати предметом окремого вивчення.
Про те, що для коменово''' кислоти характерний функцюнальний тип кумуляци, але не матерiальний, тобто посилення юнцевого токсичного ефекту при до-даванн нових доз речовини зв'язано не з його нако-пиченням, а з сума^ею функцiональних токсичних ефекпв в органiзмi, говорять наступн виявленi зако-номiрностi: пiсля однократного введення великих доз коменово''' кислоти загибель тварин спостер^алася тiльки протягом одые'-двох дiб, але не довше. Це говорить про досить швидкий метаболiзм чи виведення з оргашзму.
Що стосуеться статевих розходжень токсичних i кумулятивних властивостей коменово''' кислоти, то вони виражен дуже слабко. Можна вщзначити, що самки дещо легше переносять коменову кислоту: токсичн властивостi речовини виявляються бiльше у сам-цiв, а кумулятивнi бiльше виражен у самок. Прийма-ючи до уваги, що у самок краще виражений пщшгар-ний жировий прошарок, можна з обережнютю припус-кати, що коменова кислота (чи и метаболiти) накопи-чуеться в жировм клiтковинi. А оскiльки 1к для сам^в i самок однаковi, можна вважати, що для кумулятивних властивостей коменово''' кислоти немае статевих роз-ходжень.
Безумовно, кумуля^я будь-яко' екзогенно' речовини в органiзмi - явище негативне в загальнобюлоп-
чному розумЫш, тому що е причиною патолопчних процесiв, що призводять до порушення гомеостазу, навiть до смертельного результату. При цьому не мае значення, по якому типу вона проткае: матерiальному чи функцiональному. Але зате наявнють кумуляцiТ (навiть не занадто вираженоТ) свiдчить про вiдсутнiсть залежност вiд речовини, оскiльки ц два процеси е зв'язаними, точнiше - зворотньо пропорцмними [1]. Це ютотний плюс, якщо розглядати коменову кислоту як потенцмний лiкарський засiб для кутрування абстинентного синдрому, i якщо взяти до уваги, що бага-то з тих л^в, яга застосовуються сьогоднi з 1^ею метою (метадон, бупренорфин) мають таку властивiсть: з часом вщ них розвиваеться звикання i залежнють у результатi Тхнього тривалого вживання, вщ чого зни-жуеться Тх терапевтична ефективнють. Крiм того, де-якi лiкарськi речовини, що застосовуються сьогодш, дають i iншi важга побiчнi негативнi ефекти: галопери-дол викликае розлади в екстрапiрамiднiй систему транквiлiзатори - седацiю, нейролептиками труяться. У вщношенш ж коменовоТ кислоти подiбних явищ не виявлено.
Таким чином, отриман данi мають цтком оче-видний прикладний аспект.
Висновки
Коменова кислота мае незначн токсичн власти-востi (четвертий клас токсичности iз п'яти можливих, за класифка^ею Hodge, Sterner) i майже невиражену здiбнiсть накопичуватися в органiзмi.
Лггература
1. Голиков С.Н. Общие механизмы токсического действия /
С.Н. Голиков, И.В. Саноцкий, Л.А. Тиунов. - Л. : Медицина, 1986. - 279 с.
2. Казаков В.Н. Влияние коменовой кислоты на уровни депресси-
вности и ориентировочно-исследовательской активности морфийзависимых крыс при абстинентном синдроме / В.Н. Казаков, Т.И. Панова, Б.В. Крылов, Л.Е. Панова // Архив клинической и экспериментальной медицины. - 2002. - Т. 11, № 3. - С. 291-296.
3. Казаков В.Н. Купирование морфийного абстинентного синдро-
ма у крыс с помощью коменовой кислоты / В.Н. Казаков, Т.И. Панова, Б.В. Крылов, Ю.Е. Панов // Нейрофизиология. -2003. - Т. 35, № 1. - С. 50-55.
4. Казаков В.Н. Зависимость степени анальгетического эффекта
коменовой кислоты от её дозы / В.Н. Казаков, Т.И. Панова, Б.В. Крылов, Ю.Е. Панов // Бть, знеболювання, Ытенсивна тератя. - 2003. - № 3. - С. 2-13.
5. Панова Т.И. Механизм взаимодействия коменовой кислоты c
опиоидным рецептором / Т.И. Панова // Нейронауки: теоре-тичн та клУчы аспекти. - 2008. - Т. 4, № 1. - С. 48-51.
6. Панова Т.И. Различия влияния коменовой кислоты на актива-
цию опиоидных рецепторов алкалоидными и пептидными лигандами / Т.И. Панова // Университетская клиника. - 2008.
- Т. 4, № 1. - С. 68-74.
7. Принципы ухода за лабораторными животными. Директива
86/609/ЕЕС. - М., 1986.
8. Прозоровский В.Б. Табличный экспресс-метод определения
средних эффективных мер воздействия на биологические объекты / В.Б. Прозоровский // Токсикологический вестник. -1998. - № 1. - С. 28-32.
9. Саноцкий И.В. Методы определения токсичности и опасности
химических веществ / Саноцкий И.В. - М. : Медицина, 1970.
- 343 с.
10. Стефанов А.В. Доклинические исследования лекарственных
средств : [методические рекомендации] / под ред. А.В. Сте-фанова. - К. : Авиценна, 2002. - 568 с.
Реферат
ДОКЛИНИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НА КРЫСАХ КОМЕНОВОЙ КИСЛОТЫ КАК ПОТЕНЦИАЛЬНОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА
Панова Т.И., Казаков В.Н.,, Натрус Л.В., Прокофьева Н.В. Ключевые слова: летальная доза, кумуляция, коменовая кислота
С целью выяснения токсических и кумулятивных свойств коменовой кислоты как потенциального лекарственного вещества для купирования морфинного абстинентного синдрома, в остром опыте 32 белым крысам вводили разные дозы этого препарата. Определяли среднюю смертельную дозу (LD50), введение которой вызывает гибель 50 % животных. Использовали экспресс-метод В. Б. Прозоровского. Выявили, что LD50 для самцов составляет (844±84) мг/кг, а для самок - (905±77) мг/кг. Максимально терпимая доза - 631 мг/кг. С помощью пробитов и рабочих пробитов графически определили величину LD50CI) (среднюю смертельную дозу по результатам гибели животных в первые сутки после введенния). LD50CI) для самцов 1189 мг/кг, а для самок - 1260 мг/кг, т.е. коменовая кислота - малотоксичное вещество (4-й клас токсичности по классификации Hodge, Sterner). Индекс кумуляции для самцов и самок 0,29, т.е. кумулятивные свойства - незначительные.
Summary
PRECLINICAL STUDIES OF COMENIC ACID AS POTENTIAL MEDICAL AGENT ON RATS Kazakov V.N., Panova T.I., Natrus L.V., Prokofieva N.V. Key words: lethal dose, cumulation, comenic acid.
In order to study toxic and cumulative properties of comenic acid as potential medical agent for the rapid relief of morphine abstinence syndrome, 32 white rats were injected with the different dose of this substance. We determined the mean lethal dose (LD50), which being injected may cause the death in 50% of the rats. The express method of V.B.Prozorovskiy was used. It was found out the LD50 for males was (844±84) mg/kg, while for females was (905±77) mg/kg. The maximal tolerable dose was 631 mg/kg. By using probits and working probits the value of LD50(1) (mean lethal dose according to the results of animals' death during the first day after injection) was determined graphically. LD50 (1) for males was 1189 mg/kg and for females was 1260 mg/kg, that meant that comenic acid was low-toxic substance (the 4th level of toxicity according to Hodge, Sterner classification). Index of cumulation for males and females constituted 0,29, that meant the cumulation properties were insignificant.
УДК 543.395:616-092.9:612.015 Резуненко Ю.К.
СТАН ВШЬНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ ТА АНТИ0КСИДАНТН0Г0 ЗАХИСТУ У ЩУР1В ЗА УМОВ ТРИВАЛ0Г0 ВПЛИВУ П0Л1ЕФ1Р1В
Харгавський нацюнальний медичний ушверситет
Полгефгри на основ! глщеролу (Л-564), ксилту (Л-805) I протленглЫолю (Л-10002) характеризуются великим об'емом виробництва, широким використанням, надходженням до водних об'ект1в довкшля, негативним впливом на оргашзм. Встановлено, що тривала дгя полгефгргв у 1/10 I 1/100 ДЛ50 на оргашзм щургв супроводжуеться тдвищенням вмгсту ТБК-активних продуктгв I карбош-льних груп окисно-модифкованих быюв кров! на фош зниження активност! супероксиддисмутази та глутатюнпероксидази еритроцитгв. Доза речовин 1/1000 ДЛ50 виявляеться недЮчою.
Ключовi слова: прост полiефiри, теплокровн тварини, втьнорадикальне окислення, антиоксидантна система.
Робота виконана у рамках науково-до^дноТ роботи ХНМУ «Вивчення механiзмiв бюло^чноТ дп простих полiефiрiв у зв'язку з проблемою охорони навколишнього середовища» (№ держреестрацИ' 0110и001812).
Вступ
Вплив численних хiмiчних фаюгрв на оргаызм може Ыдукувати процеси втьнорадикального окислення i посилити утворення та накопичення продукпв неферментативних окислювальних реакцй Резуль-тати оцшки стану окислювального гомеостазу у бюло-пчних субстратах останшм часом тлумачать як об'ек-тивн показники загального стану оргашзму, активнос-т та особливостей функцюнування його регуляторних систем. Ц результати можуть також свщчити про гли-бину й ступшь виразносп пошкоджуючоТ дм фаюгрв, у тому числ^ хiмiчного походження [7, 10].
Несприятливим чинником довкшля е надлишко-ве надходження до водних об'еклв господарського-питного та культурного побутового призначення простих полiефiрiв на основi глщеролу (Л-564), ксилпу (Л-805), проптенглколю (Л-10002). Ц сполуки характеризуются не ттьки великим об'емом синтезу, а також
широким використанням у рiзних галузях народного господарства та побут як основу промислового ви-пуску пластмас, тнопласлв, епоксидних смол, лагав, миючих засобiв, емульгаторiв, антикорозмних i бакте-рицидних препаралв, флотореагенлв, гiдравлiчних, гальмiвних та охолоджуючих речовин тощо [6]. Для Л-564, Л-805 i Л-10002 вщсутня комплексна токсиколого-ппеычна характеристика, не визначений прогноз бюлопчноТ активност та вщдалених наслщгав впливу на оргаызм. У зв'язку з цим актуальним е проведення глибоких i всебiчних дослщжень з метою розробки комплексних еколого-ппешчних заходiв щодо саштарноТ охорони водойм у системi «навколишне середовище - здоров'я населення».
Метою даного дослщження була оцЫка тривало-го впливу полiефiрiв на основi глщеролу (Л-564), кси-лпу (Л-805), проптенглколю (Л-10002) у дозах 1/10, 1/100 i 1/1000 ДЛ50 на вмют ТБК-активних продукпв i карбонтьних окисно-модифкованих бтюв сироватки
