Получение и изучение влияния новых комплексных соединений ванадила с аминокислотами на уровень глюкозы в крови у крыс при аллоксановом диабете

Таблица 4

Результаты линейного регрессионного анализа градуировочного графика салифена

Параметр Значение

Уравнение прямой y = 817,32x - 0,0055

Коэффициент корреляции 0,9959

Стандартное отклонение углового коэффициента 21,53

Стандартное отклонение свободного члена линейной зависимости 0,022

Таблица 5

Результаты установления правильности методики фотометрического определения АФМК

по реакции с нингидрином

Внесено добавки АФМК, г Степень открываемости, % (п = 6) Коэффициент вариации, %

0,0001 98,89 0,73

0,0002 101,26 0,82

0,0003 100,62 0,91

Как следует из данных таблицы, степень открываемости находится в пределах 98 -102%, что в совокупности с приемлемыми значениями коэффициентов вариации свидетельствует об удовлетворительной правильности предлагаемой методики.

Таким образом, на основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы.

1. Найдены оптимальные условия для методики количественного определения АФМК в субстанции салифена фотометрическим методом по реакции с нингидрином.

2. Установлено, что среднее содержание АФМК в субстанции салифена составляет 72,12±0,73% (относительная погрешность определения ±1,02%).

3. Выявлено, что предлагаемая методика валидна по показателям: линейность, правильность, сходимость результатов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Смирнов А.В., Барабанова Т.А., Пен-чул Н.А. Кардиальные эффекты фенибута при формировании экспериментальной хронической почечной недостаточности // Эксперим. и клин. фармакол. - 2003. -№ 4. - С. 21-24.

2. Ярыгина Т.И., Чекрышкина Л.А., Перевозчикова Г.Г., Дубовик В.А. Стандартизация лекарственных форм фенибута // Фармация. - 2004. - № 5. - С. 14-15.

3. Беликов В.Г., Пономарев В.Д., Коковкин-Щербак Н.И. Применение математического планирования и обработка результатов эксперимента в фармации. - М.: Медицина, 1973. - 232 с.

4. Validation of Analytical Procedures: Methodology. Recommended for Adoption at. Step 4 of the ICH Process on 6 November 1996 by the ICN Steering Committee.

УДК 615.31.012:546.881-386:547.466.2].015:616.379-008.64-092.9

ПОЛУЧЕНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НОВЫХ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ВАНАДИЛА С АМИНОКИСЛОТАМИ НА УРОВЕНЬ ГЛЮКОЗЫ В КРОВИ У КРЫС

ПРИ АЛЛОКСАНОВОМ ДИАБЕТЕ

© Лапочкин О.В., Погорелый В.Е., Вергейчик Е.Н.

Кафедра фармацевтической химии, кафедра фармакологии и фармакотерапии Пятигорской государственной фармацевтической академии, Пятигорск,

Ставропольский край

E-mail: lapochkinoleg@mail.ru

Получены комплексные соединения ванадила сульфата с глицином, а-аланином, Р-аланином. Показано, что острая токсичность комплексных соединений ванадила с а-аланином и глицином в 2-2,5 раза ниже по сравнению с ванадила сульфатом. При аллоксановом диабете комплексные соединения ванадила достоверно снижают содержание глюкозы в крови. Показано, что при этом уровень глюкозы в моче не возрастает.

Ключевые слова: комплексные соединения, ванадий(ГУ), ванадил, аминокислоты, диабет.

SYNTHESIS OF VANADYL COMPLEX COMPOUNDS WITH AMINO ACIDS AND INVESTIGATION OF THEIR EFFECTS AT GLUCOSE LEVEL IN EXPERIMENTAL ALLOXAN DIABETES

Lapochkin O.V., Pogorely V.E., Vergeichik E.N.

Pharmaceutical Chemistry Department, Pharmacology & Pharmacotherapy Department of the Pyatigorsk State Pharmaceutical Academy, Pyatigorsk, Stavropol Region Vanadyl complex compounds with glycine, a-alanine, P-alanine were prepared. The vanadyl complex with glycine and a-alanine showed acute toxicity lower by 30-35% as compared with vanadyl sulphate. Vanadyl complex compound reduced the glucose level in blood in experimental diabetes, glucose level in urine not increasing.

Key words: complex compounds, vanadyl, amino acids, diabetes.

Интерес к соединениям ванадия вызван тем, что в 80-е годы прошлого столетия было описано инсулиноподобное действие ванадия [9, 7]. В настоящее время установлено, что все соединения ванадия независимо от его степени окисления проявляют указанный эффект [4]. Гипогликемическое действие ванадия объясняется различными механизмами, наиболее важными из которых является ингибирование фосфотирозинпротеинфосфатаз, стимулирование активности ферментов гликолиза, ингибирование Ка+/К+-АТФазы и др., хотя точный механизм инсулиноподобного действия ванадия остаётся неизвестным [3, 1, 10]. Так как многие соединения ванадия являются относительно токсичны, представляет интерес получение и исследование новых соединений ванадия(ГУ), или ванадила, с целью повышения биодоступности и снижения токсичности. Для решения этих вопросов, на наш взгляд, является наиболее целесообразным получение его комплексных соединений с такими биолигандами, как аминокислоты.

В данном сообщении приводятся результаты получения и изучения комплексных соединений ванадила с некоторыми аминокислотами и оценка гипогликемического эффекта этих соединений.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе применялись ванадила сульфат пентагидрат, а также глицин, а-аланин, Р-аланин марок "ч.д.а". Комплексные соединения ванадила с аминокислотами: глицин, а-аланин, Р-аланин были получены по следующему методу. Навеску ванадила сульфата (около 1 г) растворяли в 15 мл 96% спирта этилового. Двукратное в молярном отношении количество аминокислоты растворяли в минимальном количестве воды при нагревании до 80°С. К водному раствору аминокислоты приливали спиртовой раствор ванадила сульфата. Смешивание проводили в выпарительной чашке при дальнейшем нагревании.

В течение 5 минут на дне выпарительной чашки образуется осадок в виде вязкой массы. Надосадочную жидкость сливали. Осадок трижды промывали 96% спиртом и высушивали. Остаток высушивали полностью в той же выпарительной чашке. Полученные соединения представляют собой кристаллические порошки синего цвета, хорошо растворимые в воде, малорастворимые в спирте и ацетоне.

Изучение влияния комплексных соединений на уровень глюкозы в крови проводили на белых крысах (самках и самцах) массой 180-200 г. Для создания экспериментального диабета делали интраперитонеально инъекцию свежеприготовленного водного раствора аллоксана в дозе 130 мг/кг массы крысы [2, 8]. Через 2 недели проводили измерение уровня глюкозы в крови в отсутствие и в присутствие глюкозной нагрузки. Особей с неразвившимся сахарным диабетом исключали из эксперимента. Оставшихся крыс разделили на 4 группы и наблюдали за ними ещё в течение недели. Затем, за 20 минут до создания глюкозной и водной нагрузки крысам перорально вводили комплексные соединения ванадила с аминокислотами: глицин,

а-аланин, Р-аланин, а в качестве контроля ва-надила сульфат пентагидрат. Дозы указаны в табл. 1.

Уровень глюкозы в крови экспериментальных животных измеряли в отсутствие глюкозной нагрузки и через час после глю-козной нагрузки с помощью глюкометра Ак-ку-Чек Актив, фирмы Roche. Глюкозную нагрузку и водную нагрузку создавали одновременно пероральным введением 4% водного раствора глюкозы (дозировка глюкозы 1 г/кг, воды - 25 мл/кг). Для определения глюкозурической активности исследуемых веществ собирали мочу в течение часа после

создания глюкозной и водной нагрузки. Уровень глюкозы в моче определяли биохимическим оксигеназным методом [5].

Определение острой токсичности проводили на мышах линии СВН средней массой 20 г. Вещества вводили однократно перорально в виде свежеприготовленных 1% водных растворов. В каждой группе было по 6 животных, групп 15. Объём вводимых растворов варьировал от 0,5 до 5 мл. За животными наблюдали в течение двух недель.

Для оценки гипогликемической активности использовали нормализованные данные уровня глюкозы в крови, рассчитанные по формуле:

АС ,% = (('2 ~С] ) -Ш)%

глюкозы ? ^

С1

где С2 и С1 - уровень глюкозы в крови (ммоль/л) через час после глюкозной нагрузки и до неё.

Среднесмертельную дозу (ЛД50) устанавливают методом Кербера, её стандартную ошибку - по формуле Гэддама [6].

Результаты экспериментов подвергались статистической обработке с учётом 1;-кри-терия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Так как аминокислоты в изучаемых дозировках являются практически нетоксичными, то мы провели сравнение токсичности в пересчёте на содержание ванадия. Острая токсичность комплексных соединений ванадила с а-аланином и глицином в 2-2,5 раза ниже по сравнению с ванадила сульфатом (табл. 2). Необходимо отметить, что острая токсичность комплексного соединения ванадила с Р-

Таблица 1

Дозы ванадила сульфата и комплексных соединений ванадила с аминокислотами для однократного перорального применения

№ группы Вещество Mr, г/моль Доза, мг/кг Доза, ммоль/кг

I ванадила сульфат пентагидрат 253 63 0,25

II ванадила би-а-аланинат гидросульфат 340 85 0,25

III ванадила би-Р-аланинат гидросульфат 340 85 0,25

IV ванадила би-глицинат гидросульфат 312 78 0,25

Острая токсичность

Таблица 2

№ группы Вещество ЬБ50, мг/кг ЬБ50, мг У/кг

I ванадила сульфат пентагидрат 310±20 62±4

II ванадила би-а-аланинат гидросульфат 1020±30 153±5*

III ванадила би-Р-аланинат гидросульфат 460±25 69±4

IV ванадила би-глицинат гидросульфат 990±30 162±5*

Примечание: * - р<0,05 по сравнению с I группой.

Рис. 1. Уровень глюкозы в крови животных.

Обозначения: 1 - интактные животные; 2 - контрольные животные с аллоксановым диабетом; 3 - животные, получившие ванадила сульфат пентагидрат; 4 - животные, получившие ванадила би-а-аланинат гидросульфат; 5 - животные, получившие ванадила би-р-аланинат гидросульфат; 6 - животные, получившие ванадила би-глицинат гидросульфат; * - р<0,05 по сравнению с интактной группой; # - р<0,05 по сравнению с контрольной группой.

аланином в пересчёте на содержание ванадия статистически достоверно не отличается от острой токсичности ванадила сульфата. По-видимому, это связано с тем, что константа устойчивости комплексного соединения ва-надила с Р-аланином мала.

При аллоксановом диабете уровень глюкозы после глюкозной нагрузки в сыворотке крови животных возрастает в 12 раз. У животных, получивших однократно за 20 минут до глюкозной нагрузки ванадила сульфат в дозе 0,25 ммоль/кг и в таких же количествах в пересчёте на ванадил комплексные соединения, уровень глюкозы в крови снизился в 33,5 раза по сравнению с контрольной группой (рис. 1). Также можно отметить, что снижение глюкозы в крови в различных опытных группах одинаково, что объясняется одинаковой дозировкой в пересчёте на ванадий. Из

этих данных видно, что выраженный гипо-гликемический эффект ванадия(ГУ) в комплексных соединениях полностью сохраняется, при этом ни усиления, ни ослабления данного эффекта ванадия(ГУ) при получении комплексных соединений не наблюдается.

Известно, что при высоком уровне глюкозы в крови часть её выводится почками, поэтому для выявления выведения глюкозы почками нами изучено изменение диуреза и содержание глюкозы в моче. На рис. 2 приведены результаты определения диуреза в различных группах животных. Полученные данные показывают, что в группах животных получавших соединения ванадия(ГУ) уровень диуреза достоверно ниже по сравнению с контрольной группой и приближается к ин-тактной группе.

Рис. 2. Диурез.

Обозначения: 1 - интактные животные; 2 - контрольные животные с аллоксановым диабетом; 3 - животные, получившие ванадила сульфат пентагидрат; 4 - животные, получившие ванадила би-а-аланинат гидросульфат; 5 - животные, получившие ванадила би-р-аланинат гидросульфат; 6 - животные, получившие ванадила би-глицинат гидросульфат; * - р<0,05 по сравнению с интактной группой; # - р<0,05 по сравнению с контрольной группой.

Рис. 3. Содержание глюкозы в моче.

Обозначения: 1 - интактные животные; 2 - контрольные животные с аллоксановым диабетом; 3 - животные, получившие ванадила сульфат пентагидрат; 4 - животные, получившие ванадила би-а-аланинат гидросульфат; 5 - животные, получившие ванадила би-р-аланинат гидросульфат; 6 - животные, получившие ванадила би-глицинат гидросульфат; * - р<0,05 по сравнению с интактной группой, # - р<0,05 по сравнению с контрольной группой.

Содержание глюкозы в моче интактных животных, а также в контрольной группе и у животных, получивших соединения ванадия(ГУ), показаны на рис. 3. Эти данные показывают, что у животных, получавших соединения ванадия(ГУ), содержание глюкозы в моче ниже по сравнению с контрольной группой. Однако по сравнению с интактными

животными содержание глюкозы выше. Это не позволяет полностью исключить снижение глюкозы в крови за счёт выведения её с мочой, но свидетельствует об увеличении утилизации глюкозы тканями при применении соединений ванадия(ГУ), или ванадила.

Полученные комплексные соединения ва-надила с аминокислотами показали высокую