CC BY
26
© Щербак О. М., Андреева I. Д., *Щербак В. В., Погорта М. С.
УДК 615. 28:547. 8:615. 099. 092
Щербак О. М., Андреева I. Д., *Щербак В. В., Погорта М. С.
ВПЛИВ НОВОГО П0Х1ДН0Г0 Т10Н1В П1РИД0П1РАН0П1РИМ1ДИНУ, ЩО МАС ПР0ТИМ1КР0БН1 ВЛАСТИВ0СТ1, НА ВНУТР1ШН1 0РГАНИ ТВАРИН
ДУ «1нститут мгкробюлогГГ та ¡мунологГГ ¡м. I. I. Мечникова НАМН УкраГни» (м. Харкгв) *Харкгвська медична академгя пгслядипломноГ освгти (м. Харкгв)
Публка^я мае зв'язок ¡з виконанням науково-дослщно'! роботи «Протимiкробна активнicть но-восинтезованих конденсованих нiтрогеновмicниx сполук та перспективи створення на Ix оcновi проф^ лактичних i лiкувальниx заcобiв» АМН 99/2011, КПКВ 6561040, № держ. реестраци 0111U004733.
Вступ. Одыею з вимог до потенцiйниx лкар-ських заcобiв е cпiввiдношення мiж Ix ефективнicтю i токcичнicтю [1]. Експериментальн токcикологiчнi доcлiдження значною мiрою дозволяють передба-чити бiльшicть небажаниx ефектiв та гарантувати безпечнicть подальшиx клiнiчниx випробувань новиx лiкарcькиx заcобiв [4]. Вивчення безпеки потенцм-ниx лiкiв, зокрема гостро1 токcичноcтi, е одним з найважливiшиx необxiдниx етатв розробки новиx препаратiв [1]. При визначенн токcикологiчниx xа-рактеристик новиx речовин, доcлiдження гостро1 токcичноcтi е первинним етапом, метою якого е одержання iнформацiI щодо безпечноcтi дослщжу-ваниx речовин в умоваx короткотривало! дм [1, 5].
Метою роботи стало дослщження впливу нового поxiдного тiонiв 4Н-тридо[4',3':5,6]трано[2,3^] пiримiдину на тканини внутрiшнix органiв тварин при первинному токсиколопчному вивченнi параметрiв гостро! токcичноcтi.
0б'ект i методи дослщження. Дослщжено пер-спективну, за нашими попередыми даними, нову xi-мiчну сполуку 2{133} - 6-гщроксиметил-1,2^арил-9-метил-1,3,4,5-тетрагщро-2Н-тридо[4',3':5,6] трано[2,3^] пiримiдин-4-тiон, яка мае антибак-терiальну та протигрибкову активнicть [6, 8]. Ви-значення протимiкробноI дм речовини 2{133} було виконано на 55 музейниx та клiнiчниx штамаx мiкро-органiзмiв рiзниx такcономiчниx груп стандартним методом поcлiдовниx cерiйниx розведень у пожив-ному бульйонi та агаровому середовищк
Первинне токcикологiчне вивчення параметрiв гостро! токcичноcтi проведено на 36 нелiнiйниx бiлиx мишаx обоx статей, масою тiла 18 - 22 г, вком 2,0 -2,5 мюящ, якi знаxодилиcь у cтандартниx cанiтарниx умоваx вiварiю ДУ «1нститут мiкробiологiI та ¡муно-логп ¡м. I. I. Мечникова НАМН Укра!ни». yci роботи з тваринами проводились з дотриманням оcновниx положень «бвропейсько'! конвенцп про заxиcт xре-бетниx тварин, що використовуються для доcлiдниx
та iншиx науковиx цтей» i вiдповiдниx вiтчизняниx та закордонниx нормативниx документiв [3, 9-11].
До^джувану речовину вводили тваринам одноразово вранц натщесерце внутрiшньоочеревинно в об'eмi 0,5 мл у дозаx 320,0; 400,0; 500,0; 630,0; 800,0 мг/кг маси тта. У якоcтi контролю застосовано ¡н-тактниx тварин. Результати доcлiджень параметрiв гостро! токcичноcтi докладно викладено у нашиx попереднix роботаx [7]. Проведено патоморфоло-гiчне вивчення впливу сполуки 2{133} на внутршы органи пiдцоcлiдниx тварин (серце, печшку, нирки, cелезiнку). По закiнченню дослщження гостро! ток-cичноcтi на 14 добу тварин, що вижили, виводили з дослщу шляxом передозування ефiру для наркозу. Проводили розтин черевно! та грудно! порожнин, макроcкопiчний огляд оргаыв та забiр матерiалу. Також вилучались органи тварин, яю загинули в xодi експерименту. Морфологiчний матерiал для по-дальшого cвiтлооптичного доcлiдження фксували у 10 % розчинi формалшу, зневоджували у cпиртаx зростаючо! мщнос^ та заливали в цело!дин-пара-фЫ для приготування cерiйниx гicтологiчниx зрiзiв товщиною 5-6 мкм. Виготовленi препарати забарв-лювали гематокcилiном та еозином [1, 2]. Огляд м^ кропрепара^в проводили пiд мiкроcкопом Olympus BX-41. Мiкрофотографування виконано цифровим фотоапаратом NIKON COOLPIX 4500.
Результати дослГджень та Ух обговорення. У результатi попереднix доcлiджень протимiкробноI д^ сполуки 2{133} доведено !! високу in vitro активнicть щодо широкого спектру кл^чно значущиx грампо-зитивниx та грамнегативниx мiкроорганiзмiв, дрiж-джеподiбниx грибiв роду Candida, плicнявиx грибiв роду Aspergillus та дерматомще^в родiв Trichophyton, Epidermophyton у мiнiмальниx iнгiбуючиx кон-центрацiяx в дiапазонi 3,9 - 62,5 мкг/мл [6, 8].
Пюля одноразового внутршньоочеревинного введення ново! xiмiчноI речовини мишам доcлiдноI групи макроскотчна картина та маса внутрiшнix ор-ганiв не мала cуттeвиx вщмЫностей вiд групи iнтак-тниx тварин. У очеревиннм та плевральнiй порожни-наx вiльна рiдина була вщсутня, проcвiток траxеI та бронxiв був втьним у тварин обоx груп.
При пстолопчному доcлiдженнi органiв тварин групи контролю морфолопчна картина вщповщала сучасним уявленням про фiзiологiчну норму. Пюля
Рис. 1. Дистрофтш змши у цитоплазм! кардюмюци-т1в. Забарвлення гематоксилш-еозином. Збшьшення х 100.
Рис. 2. Пилепод1бна жирова дистрофт, карюл1зис в окремих гепатоцитах. Забарвлення гематоксилш-еозином. Збшьшення х 400.
Рис. 3. Дистрофтш та некробютичш змши в ештелм звитих канальщв нирок. Забарвлення гематоксилш-еозином. Збшьшення х 400.
одноразового внутр\шньоочеревинного введения пох\дного т\он\в у дозах 320,0 та 400,0 мг/кг маси т\ла будова вивчених орган\в в\дпов\дала так\й у контрольна груп\.
П\сля введення досл\джуваноТ речовини у дозах 500,0 мг/кг, 630,0 мг/кг маси т\ла морфолог\чн\ зм\ни полягали у комб\нац\Т двох загальнопатолог\чних процес\в - альтерац\Т та захисноТ запальноТ реакц\Т. М\кроскоп\чна картина м\окарда виявилася под\-бною до такоТ в контрол1 \ представлена м'язовими волокнами р\вном\рно! величини \ пом\рно м\сцями набряклою \нтерстиц\йною тканиною. У доз\ 800,0 мг/кг в цитоплазм\ багатьох кард\ом\оцит\в в\дм\ча-лися явища г\ал\ново-крапельно! дистроф\Т та жи-рово! дистроф\Т, у ядрах цих кл\тин виявлен\ ознаки кар\орексису \ кар\ол\зису (рис. 1).
При введенн\ речовини у дозах 500,0 мг/кг, 630,0 мг/кг маси т\ла часточкова будова печ\нки вираже-на ч\тко. Судини печ\нки нер\вном\рно, част\ше по-м\рно кровонаповненн\. Центральн\ вени часточок \ тр\ади ч\тко визначаються. Рад\альна будова часточок не порушена. М\ж трабекулами розташовують-ся слабо кровонаповненн\ синусоТди. При введенн\
Рис. 4. Велик! фолшули у селез1нц1.
Забарвлення гематоксилш-еозином.
Збшьшення х 100.
максимальноТ дози речовини (800,0 мг/кг) у кл\ти-нах, розташованих ближче до перифер\Т часточок виявляються ознаки жировоТ дистроф\Т, а також не-кроб\отичн\ зм\ни (рис. 2).
При введенн\ речовини у дозах 500,0 мг/кг, 630,0 мг/кг маси т\ла м\кроскоп\чно у корков\й речовин\ нирки клубочковий апарат ч\тко визначаеться. При цьому у будов\ клубочка, в пор\внянн\ з нормою, особливост\ не виявлен\. Особлив\стю при введенн\ максимальноТ дози (800,0 мг/кг) е посилення явищ в еп\тел\Т звитих канальц\в \, в менш\й м\р\ прокси-мальних, ознак г\ал\ново-крапельноТ дистроф\Т \ не-кроб\озу. У ядрах кл\тин при цьому визначаються ознаки кар\орексису, кар\оп\кнозу \ кар\ол\зису. У просв\тку багатьох канальц\в розташовуються зер-нист\ еозиноф\льн\ маси. Склеротичн\ зм\ни в\дсутн\, але мае м\сце незначна л\мфо-лейкоцитарна \нф\ль-трац\я строми (рис. 3).
М\кроскоп\чна будова селез\нки при введенн\ максимальних та субмаксимальних доз речовини 2{133} ч\тко представлена.
3 боку сполучнотканинноТ капсули \ трабекуляр-ного компонента особливост\ не виявлен\. 3 боку
61ло1 пульпи виявляються ознаки II пперплазп. При цьому бта пульпа представлена численними фол1-кулами, переважно великих i середых po3MipiB. Чер-вона пульпа селезiнки повнокровна i густoклiтинна (рис. 4).
Висновки.
1. За результатами патоморфолопчного до-огмдження впливу пoхiднoгo 6-гщроксиметил-1,2-дiаpил-9-метил-1,3,4,5-тетpагiдpo-2H-пipидo [4',3':5,6]трано[2,3-<^]тримщин-4-тюыв на ткани-ни внутpiшнiх оргаыв тварин визначена дозоза-лежнiсть змн виявленi органи, найчутливiшi до до-слiджених речовин, означено характер та ступшь патoлoгiчних змiн тканин оргаыв.
2. Hайбiльш характерними були змши у каналь-цевому апаpатi нирок у виглядi гiалiнoвo-кpапельнoI
дистрофп з явищами некpoбioзу при введеннi речо-вини в максимальнiй дoзi.
3. З боку тканини серця та печшки спостер^а-лися переважно пoмipнi дистpoфiчнi змiни при введены максимальное дози речовини у виглядi пpoявiв гiалiнoвo-кpапельнoI дистрофи мioкаpда та жирово! дистрофи печiнки.
Перспективи подальших розробок у да ному напрямку. Oтpиманi результати пiлoтнoгo до-отдження гостро! тoксичнoстi ново! синтетично! речовини, враховуючи результати мopфoлoгiчнoгo дoслiдження, свщчать про пеpспективнiсть подаль-шого токсико-фармаколопчного II вивчення з метою створення на II oснoвi нового пpoтимiкpoбнoгo л^ карського засобу.
^¡TepaTypa
1. KoBa.eHio B. M. EKcnepi/iMeHTa.nbHe bmbhshha tokcmhhoi Ai'i noTeHuiMHi/x .iKapcbKi/x 3aco6iB / B. M. KoBa.eHio, O. B. CTe^aHOB, O. M. Maici/MOB, I. M. TpaxTeHÖepr // floiniHiHHi Aoc.iAxeHHH .iKapcbKi/x 3aco6iB : MeTOAMHHi peKOMeHAauil; 3a peA. O. B. CTe<£aH0Ba. - K.: Bi/iAaBHi/iHiPi AiM «ABiueHa», 2001. - C. 74-97.
2. MapKOBcKi/iM B. fl. Pykoboactbo no rncT0.n0rMHecK0M, rucToxi/iMi/iHecKOM ii MMMyHorncToxi/iMMHecKOM TexHiKe / [B. fl. MapKOBcKiM, M. B. CopoKMHa, H. B. icmbeBa, C. KynpuflHOBa]. - X.: AabAtm , 2010. - 152 c.
3. ripo 3axMcT TBapiH BiA xopcTOKoro noBOAxeHHH [E.eKTpoHHMM pecypc]: 3aK0H YKpaiHM BiA 21. 02. 2006 № 3447-IV 3 3MiHaMM, BHeceHMMM 3riAH0 i3 3aK0H0M № 1759-VI (1759-17) BiA 15. 12. 2009 // BiAOMocTi BepxoBHo'i PaAM YKpaiHM. -
2010. - № 9. - C. 76. - Pexi/iM AocTyny: http://zakon. rada. gov. ua/cgi-bin/laws/main. cgi?nreg = 3447-15.
4. ripo 3aTBepAxeHHH nop^Aiy npoBeAeHHH A0K.iHiHHoro BUBHeHHH .iKapcbKi/x 3aco6iB Ta eKcnepTM3M MaTepia.iB AOK^iHiHHoro BMBHeHHH .iKapcbKi/x 3aco6iB [E.eKTpoHHMM pecypc]: HaKa3 MO3 YKpaiHM BiA 14. 12. 2009 № 944. - Pexi/iM AocTyny: http://zakon. rada. gov. ua/cgi-bin/laws/main. cgi?nreg = z0053-10/.
5. Pykoboactbo no 3KcnepMMeHTa.bH0My (AOini/iHMHecKOMy) M3yHeHMio HOBbix <£apMaK0.n0rnHecKnx Be^ecTB / roA peA. P. Y. XaöpneBa. - [2-M3A., i/cnp. m Aon.]. - M.: OAO «M3AaTe.bcTB0 «MeA/UMHa», 2005. - 832 c.
6. l|ep6ai O. M. AKTiiBHicTb noxiAHi/x KOHAeHcoBaHix HiTporeHOBMicHi/x cno.yi 3 nipi/MiAi/HOBi/M <£parMeHT0M ^oao rpaM-no3MTMBHMx MiKpoopraHi3MiB / O. M. l|ep6ai, I. fl. AHApeeBa, B. B. Ka3MipHyK [Ta iH.] // XapKiBcbKa xipypriHHa WKO.a. -
2011. - № 5. - C. 48-51.
7. lepöaK O. M. flooniAxeHHH rocTpoi TOKciHHocTi hobmx noxiAHi/x 4H-nipi/iA0-[4r,3T:5,6] nipaH o [2,3-d]nipi/iMiAMHy / O. M. lepöaK, I. fl. AHApeeBa, B. B. Ka3MipHyK [Ta iH.] // AKTya.bHi ni/iTaHHA <£apMaueBTMHH0'i i MeAMHHoi HayKM Ta npaicra-km. - 2011. - Bin. XXIV, № 3. - C. 100-103.
8. lepöai O. M. Hymi/iBicTb ApixAxenoAiÖHi/ix rpi/iöiB poAy Candida ^oao hobmx noxiAHi/x 4H-nipi/iA0[4',3':5,6]nipaH0 [2,3-d]nipMMiAMHy / O. M. lepöai, I. fl. AHApeeBa, B. B. Ka3MipHyi, T. O. Bo.kob // CBiT MeAMUMHM Ta öio.ori'i. - 2011. -№ 3. - C. 41-44.
9. 3TMHeciafl 3KcnepTM3a öi/iOMeAMUHHcKux nconeAOBaHi/iM : rpaiTMHecKMe peKOMeHAauil / roA peA. O. 5. Be.oycoBa. -M., 2005. - C. 148-153.
10. EEC. Council Directive 86/609/EEC of 24 November 1986 on the approximation of laws, regulations and administrative provisions of the Member States regarding the protection of animals used for experimental and other scientific purposes // Official Journal of the European Communities. 1986. - L. 358. - P. 1-29.
11. European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes [Electronic resource] / Strasbourg, 18. III. 1986. // European Treaty Series. - № 123. - Access mode : http://conventions. coe. int/ treaty/Commun/QueVoulezVous. asp?CL = RUS&CM = 0&NT = 123.
УДК 615. 28:547. 8:615. 099. 092
ВПЛИВ НОВОГО П0Х1ДН0Г0 Т10Н1В П1РИД0П1РАН0П1РИМ1ДИНУ, ЩО МАе ПР0ТИМ1КР0БН1 ВЛАСТИВ0СТ1, НА ВНУТР1ШН1 0РГАНИ ТВАРИН
Щербак 0. М., Андреева I. Д., Щербак В. В., Погорша М. С.
Резюме. Проведено визначення впливу ново'| хiмiчнoI речовини - 6-гщроксиметил-1,2^арил-9-метил-1,3,4,5-тетpагiдpo-2H-пipидo[4',3':5,6] трано[2,3-<^]тримщин-4-тюну на тканини внутршых opганiв тварин при первинному тoксикoлoгiчнoму вивченнi паpаметpiв II гостро': тoксичнoстi. За результатами патомор-фолопчного дoслiдження визначено дoзoзалежнiсть змiн, виявлен органи, найчутливiшi до дoслiдженo,| речовини, означено характер та ступшь патолопчних змш тканин opганiв. Oтpиманi експериментальн данi свiдчать про пеpспективнiсть подальшого тoксикo-фаpмакoлoгiчнoгo вивчення дано^ речовини з метою створення на II oснoвi нового пpoтимiкpoбнoгo лiкаpськoгo засобу.
Ключов1 слова: пoхiдне тioнiв пipидoпipанoпipимiдину, токсичнють, патoмopфoлoгiчнi змiни.
УДК 615. 28:547. 8:615. 099. 092
ВЛИЯНИЕ НОВОГО ПРОИЗВОДНОГО ТИОНОВ ПИРИДОПИРАНОПИРИМИДИНА С ПРОТИВО-МИКРОБНЫМИ СВОЙСТВАМИ НА ВНУТРЕННИЕ ОРГАНЫ ЖИВОТНЫХ
Щербак О. Н., Андреева И. Д., Щербак В. В., Погорелая М. С.
Резюме. Изучено влияния нового химического вещества - 6-гидроксиметил-1,2-диарил-9-метил-1,3,4,5-тетрагидро-2Н-пиридо[4',3':5,6] пирано[2,3-<^]пиримидин-4-тиона на ткани внутренних органов лабораторных животных при первичном токсикологическом исследовании параметров его острой токсичности. В результате проведенного патоморфологического исследования установлена дозозависимость изменений, обнаружены органы, наиболее чувствительные к новому веществу, определены характер и степень патологических изменений тканей органов. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о перспективности дальнейшего токсико-фармакологического изучения данного вещества с целью создания на его основе нового противомикробного лекарственного средства.
Ключевые слова: производное тионов пиридопиранопиримидина, токсичность, патоморфологические изменения.
UDC 615. 28:547. 8:615. 099. 092
The Influence of New Pyridopyranopyrimidine Thione Derivative with Antimicrobial Properties on the Animal Inner Organs
Shcherbak O. M., Andreieva I. D., Shcherbak V. V., Pogorila М. S.
Abstract. The influence of new chemical compound - 6- hydroxymethyl-1,2-diaryl-9-methyl-1,3,4,5,-tetra-hydro-2H-pyrido[4,3,5,6] pyrano[2,3-d]pyrimidine-4-thione on the animal inner organs tissues in course of primary toxicological study of its acute toxicity parameters was studied.
As a result of previous study of the antimicrobial activity of the new compound it was proven that the experimental compound has a high activity in vitro against a wide range of clinically significant Gram-positive and Gramnegative microorganisms, yeast-like Candida spp. fungi, mold Aspergillus spp. fungi and dermatomycetes of the genera Trichophyton and Epidermophyton in minimal inhibiting concentrations in the range of 3,9 - 62,5 |ig/ml.
The primary toxicological study of the acute toxicity was carried out on 36 non-purebred white mice of either gender, weight 18 - 22 g, aged 2,0 - 2,5 months. All experiments with animals were carried out in accordance of the main provisions of "European convention of vertebrate animal protection, that are being used for scientific and other goals" and corresponding domestic and international standard documents.
The animals were injected with the compound once intraperitoneally in the fasted state in the morning with dosages 320,0; 400,0; 500,0; 630,0; 800,0 mg/kg of body weight diluted in the volume of 0,5. Afterwards a pathomor-phological study of the perspective compound influence of the inner organs (heart, liver, kidneys and spleen) of the experimental animals was performed. The intact animals were chosen as control.
As a result of the pathomorphological study the dose-dependence of the morphological changes was established, the organs, that were most sensitive to the compound influence were found, the level and nature of the pathologic changes in the organs were characterized.
After the injection of the new chemical compound into the mice of experimental group the macroscopic nature and weight of the inner organs weren't significantly different from the organs of intact animals. The liquid in peritoneal and pleural cavities was absent; the bronchial and tracheal lumen was free in both groups.
The histological study has shown that in control group the morphological parameters corresponded with the modern understanding of physiological norm. After the injection of the thione derivative in the dosage 320,0 and 400,0 mg/kg of body weight the studied organ composition did not differ from that of the control group. The injection of the experimental compound in the dosages of 500,0 mg/kg and 630,0 mg/kg of body weight insignificant morphological changes were observed that consisted in combination of two major pathological processes - alteration and defensive inflammatory reaction.
The most characteristic changes were observed in tubular apparatus of the kidneys in form of hyaline-drop dystrophy with necrobiotic phenomena only after the injection of maximum dose of the compound. In case of heart and liver tissues mild dystrophic changes in form of the hyaline-drop myocardium dystrophy and adipose degeneration of the liver were observed. The obtained results of the pilot study of the acute toxicity of the new synthetic compound, considering the morphological analysis results, attest to the potential of the further toxic-pharmacological study of the compound for development of the new antimicrobial agent.
Keywords: the pyridopyranopyrimidine thione derivative, toxicity, pathomorphological changes.
Рецензент - проф. Гасюк А. П.
Стаття надшшла 12. 09. 2014 р.
