Полное название:

ОЦЕНКА ОСТРОЙ ТОКСИЧНОСТИ НОВЫХ ПОЛИКАРБОНИЛЬНЫХ КАРБО- И ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ С АНТИМИКРОБНОЙ АКТИВНОСТЬЮ

1Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, (г.Саратов)
2 Саратовский государственный медицинский университет (г.Саратов)
3Саратовский государственный технический университет (г.Саратов)

Лечение инфекционных заболеваний остается одной из актуальных проблем медицины. В настоящее время в медицинской практике используются около тысячи химиотерапевтических препаратов и антибиотиков. Однако ко многим из них микроорганизмы приобрели устойчивость, что привело к снижению эффективности их применения [1]. Поэтому одним из важнейших направлений микробной биотехнологии является создание и всестороннее изучение новых гетероциклических соединений с антимикробной активностью.
Целью токсикологических исследований веществ является установление характера и выраженности его повреждающего действия на организм экспериментальных животных и оценка его безопасности [2]. В наших исследованиях проводилось изучение острой токсичности четырех отобранных поликарбонильных карбо- и гетероциклических соединений с антимикробной активностью на белых мышах самцах при внутрибрюшинном введении [3].
В результате проведенных исследований было установлено, что все отобранные соединения по величине LD50 (420 и 500 мг/кг) являются малотоксичными [2]. Была проведена оценка действия четырех отобранных малотоксичных соединений с лабораторными шифрами ПНВ 1, №№ 44, 46 и 4 для исследования их влияния на биохимические показатели активности ключевых метаболических ферментов, состояния белкового, липидного и углеводного обменов в организме белых лабораторных мышей. В качестве наиболее информативных показателей по литературным данным нами были выбраны следующие: АСТ, АЛТ, ЛДГ, КК, ЩФ, коэффициент де Ритиса и индекс ферментемии [4, 5].
Известно, что АСТ – один из важнейших ферментов обмена веществ, участвующий в обеспечении поступления субстратов в цикл трикарбоновых кислот. Фермент АЛТ указывает на активность анаболических процессов периферической зоны метаболизма, в частности, цикла аланина. и отражает также функциональное состояние печени. Весьма информативным является соотношение АСТ и АЛТ, отражающееся в коэффициенте де Ритиса. ЛДГ катализирует обратимую реакцию превращения молочной кислоты в пировиноградную, используя окисление-восстановление кофермента НАД. Фермент КК при повышенных затратах АТФ стимулирует окислительное фосфорилирование в митохондриях, участвует в поддержании уровня глюкозы в крови на нормальном уровне, а также входит в систему адаптации организма к изменяющимся биоэнергетическим потребностям миокарда, мозга и мышц при различных уровнях оксигенации. Повышение в крови активности КК является информативным тестом стрессового влияния, сопровождающегося возрастанием проницаемости клеточных мембран. ЩФ является органно-метаболическим показателем глюкозного гомеостаза. Индекс ферментемии характеризует совокупную активность ключевых ферментов метаболизма.
Установлено, что при ведении лабораторным мышам соединений ПНВ-1, № 46 и № 4 в концентрации 10 мкг/мл увеличивалась активность АСТ через 48 часов в сыворотке крови по сравнению с контрольными значениями на 23, 22 и 56% соответственно. Активность АСТ при действии соединений ПНВ-1 и № 4 в концентрации 1 мкг/мл была ниже, чем в контроле, а при введении соединения № 46 в этой же концентрации выше по сравнению с контрольными значениями. Введение соединения № 44 в концентрации 10 мкг/мл уменьшало активность АСТ, а в концентрации 1 мкг/мл – увеличивало по отношению к показателям в контрольной группе. Все соединения, за исключением ПНВ-1 в концентрации 10 мкг/мл, уменьшали активность АЛТ в сыворотке крови мышей по сравнению с контрольными значениями. Наибольшее снижение концентрации холестерина отмечено при введении мышам соединения № 4 в концентрации 10 мкг/мл, однако оно не превышало 13%. Изменения активности АЛТ в сыворотке крови мышей при введении соединений № 44 и № 4 не были дозозависимыми, следовательно можно не связывать эти изменения с функцией гепатоцитов и сделать заключение, что функция печени не нарушена. Значения коэффициента де Ритиса, определяемые при введении соединений мышам, были достоверно выше контрольных значений, что указывало на активизацию центрального звена метаболизма, увеличение поступления субстратов в цикл Кребса и более эффективный энергетический обмен. Для всех исследуемых соединений, кроме ПНВ-1 в концентрации 1 мкг/мл, активность ЛДГ в сыворотке крови мышей была выше, чем в контроле, что указывало на повышение образования АТФ в гликолизе. При введении всех соединений, за исключением № 46 в концентрации 10 мкг/мл, активность КК была ниже по сравнению с контрольными показателями, что свидетельствовало о повышении проницаемости клеточных мембран. Определение индекса ферментемии по биохимическим показателям крови мышей, которым вводили соединения № 44 и ПНВ-1 (1 мкг/мл), № 46 (1 и 10 мкг/мл), № 4 в концентрации 10 мкг/мл, показало превышение значений по сравнению с контролем; а при введении ПНВ-1 в концентрации 10 мкг/мл и препарата № 4 в концентрации 1 мкг/мл – его снижение. Концентрация глюкозы в крови мышей при введении соединений № 44 (1 и 10 мкг/мл), ПНВ-1, № 46 и № 4 в концентрации 1 мкг/мл достоверно не отличалась от контрольных значений. В этой же группе мышей отмечена в сыворотке крови большая активность АЛТ, высокая концентрация общего белка и максимальное значение соотношения общего белка и мочевины. Это указывало на явное преобладание анаболических процессов над катаболическими в организме. В сыворотке крови мышей других групп, с введением соединений № 46 (10 мкг/мл) и № 4 (10 мкг/мл), были отмечены высокие значения глюкозы и наименьшее соотношение общего белка и мочевины (4,0 и 3,8 соответственно), а значения индекса ферментемии выше контрольных значений. Эти показатели в комплексе с описанными выше высокими значениями активности АСТ и КК указывали на преобладание катаболических процессов над анаболическими в организме мышей. Наибольшая концентрация общего белка в сыворотке крови мышей отмечена при введении соединений № 44 и ПНВ-1 в концентрации 1 мкг/мл. Во всех экспериментальных группах мышей концентрация общего белка и глюкозы в сыворотке крови находилась в пределах референтных значений, что указывало на отсутствие или скомпенсированность негативных изменений метаболизма в организме.
Следовательно, введение изучаемых соединений ПНВ 1, № 44, № 46 и № 4 в концентрациях 1 и 10 мкг/мл не нарушало активности основных метаболических процессов и не вызывало признаков интоксикации в организме лабораторных животных.

Список литературы:
1.    Страчунский Л.С., Козлов С.Н. Современная антимикробная химиотерапия. – 2001. - 432 с
2.    Гуськова, Т.А. Оценка безопасности лекарственных средств различных фармакологических групп / Т.А.  Гуськова // Новые препараты в фармакологии. – Москва. – 2003. – № 9. – С. 20-30.
3.    Ашмарин, И.П. Статистические методы в микробиологических исследованиях / И.П. Ашмарин., А.А. Воробьев // Л.: Изд во мед. лит.  – 1986. – 184 с.
4.    Камышников, В.С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике: В 2 т. / В.С. Камышников // – Мн.: Беларусь. – 2000. – 463 с.
5.    Предтеченский, В. Е. Руководство по лабораторным методам исследования/ В. Е. Предтеченский, В. М. Боровская, Л. Т. Марголина // М.: Медгиз. – 1950. – 804 с.