Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення
Метанол является одним из широко используемых растворителей и реактивов в промышленности, а также аддитивов для топлива. Учитывая недостаточность данных литературы о его массопе реносе в организме животных, целью данной работы было изучение фармако кинетических показателей метанола при разных способ...
Gespeichert in:
Datum: | 2007 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Ukrainian |
Veröffentlicht: |
Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України
2007
|
Schriftenreihe: | Актуальні проблеми транспортної медицини |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/22801 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення / М.Я. Головенко, В.Б. Ларіонов, Ж.М. Цапенко // Актуальні проблеми транспортної медицини. — 2007. — № 3 (9). — С. 103-108. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-22801 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-228012011-07-01T12:10:32Z Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення Головенко, М.Я. Ларіонов, В.Б. Цапенко, Ж.М. Экспериментальные исследования Метанол является одним из широко используемых растворителей и реактивов в промышленности, а также аддитивов для топлива. Учитывая недостаточность данных литературы о его массопе реносе в организме животных, целью данной работы было изучение фармако кинетических показателей метанола при разных способах его введения. Метанол (меченный 14С, 20 мМоль/ кг) вводили группам мышей внутривенно или перорально в виде раствора в 0,9 % NaCl, через определенные промежутки времени отбирали пробы плазмы крови, головной мозг, печень, гомогенизирова ли и определяли радиоактивность на жидкостном сцинтилляционном фото метре. Показано, что метанол как при внутривенном, так и при пероральном введениях быстро распределяется в организме, соотношение орган/плазма крови для мозга составляет 0,32 ± 0,03, для печени 1,14 ± 0,11 при внутривенном введении. При пероральном введении эти показатели несколько выше (0,42 ± 0,05 и 1,26 ± 0,22 соответственно). Внутривенное введение метанола носит биэкспоненциальный характер, константы межкамерного переноса имеют высокое значение, предполагая интенсивность его распределения между центральной и периферической камерами. Соотношение площадей под фармакокинетическими кривыми указывает на высокую (0,88 1,07) биодоступность метанола при его пероральномвведении. Различие фармакокинетических показателей метанола и его гомологэтанола (большее время полуэлиминаны, вероятно, не столько физико химическими характеристиками, сколько физиологическими процессами организма. Methanol is one of widely used solvents, chemicals and fuel additives. Paying attention to lack of literature data according its masse balance, the aim of this work was the pharmacokinetic methanol data obtaining after various ways of administration. Methanol (14C labeled, 20 mMole/kg) was administered intravenously or orally to groups of mice as solution in 0.9 % NaCl. After certain time period the samples of plasma, brain and liver are taken and the radioactivity quantity is determined with the liquid scintillation photometry. It was shown that methanol both after intravenous and oral administrations rapidly distributes in the organism, the organ/plasma ratio is 0,32 ± 0,03 for brain and 1,14 ± 0,11 for liver after intravenous administration. When orally administered these parameters are little higher (0,42 ± 0,05 и 1,26 ± 0,22 correspondingly). Intravenous administration has biexponential character, constants of mass balance between chambers have high values, that supposes the intensive distribution between central and peripheral chambers. The area under the curve ratio demonstrates high (0,88 1,07) methanol bioavailability after oral administration. Difference between pharmacokinetic parameters of methanol and its nearest relative ethanol (higher half elimination time, lover clearance etc.) are due rather not to physics chemical features, but because of physiological organism processes. 2007 Article Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення / М.Я. Головенко, В.Б. Ларіонов, Ж.М. Цапенко // Актуальні проблеми транспортної медицини. — 2007. — № 3 (9). — С. 103-108. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 1818-9385 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/22801 577.151.121:092.9 uk Актуальні проблеми транспортної медицини Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
topic |
Экспериментальные исследования Экспериментальные исследования |
spellingShingle |
Экспериментальные исследования Экспериментальные исследования Головенко, М.Я. Ларіонов, В.Б. Цапенко, Ж.М. Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення Актуальні проблеми транспортної медицини |
description |
Метанол является одним из широко используемых растворителей и реактивов в промышленности, а также аддитивов для топлива. Учитывая недостаточность данных литературы о его массопе реносе в организме животных, целью данной работы было изучение фармако кинетических показателей метанола при разных способах его введения. Метанол (меченный 14С, 20 мМоль/ кг) вводили группам мышей внутривенно или перорально в виде раствора в 0,9 % NaCl, через определенные промежутки времени отбирали пробы плазмы крови, головной мозг, печень, гомогенизирова ли и определяли радиоактивность на жидкостном сцинтилляционном фото метре. Показано, что метанол как при внутривенном, так и при пероральном введениях быстро распределяется в организме, соотношение орган/плазма крови для мозга составляет 0,32 ± 0,03, для печени 1,14 ± 0,11 при внутривенном введении. При пероральном введении эти показатели несколько выше (0,42 ± 0,05 и 1,26 ± 0,22 соответственно). Внутривенное введение метанола носит биэкспоненциальный характер, константы межкамерного переноса имеют высокое значение, предполагая интенсивность его распределения между центральной и периферической камерами. Соотношение площадей под фармакокинетическими кривыми указывает на высокую (0,88 1,07) биодоступность метанола при его пероральномвведении. Различие фармакокинетических показателей метанола и его гомологэтанола (большее время полуэлиминаны, вероятно, не столько физико химическими характеристиками, сколько физиологическими процессами организма. |
format |
Article |
author |
Головенко, М.Я. Ларіонов, В.Б. Цапенко, Ж.М. |
author_facet |
Головенко, М.Я. Ларіонов, В.Б. Цапенко, Ж.М. |
author_sort |
Головенко, М.Я. |
title |
Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення |
title_short |
Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення |
title_full |
Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення |
title_fullStr |
Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення |
title_full_unstemmed |
Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення |
title_sort |
кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення |
publisher |
Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України |
publishDate |
2007 |
topic_facet |
Экспериментальные исследования |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/22801 |
citation_txt |
Кінетика масопереносу метанолу та його метаболітів в організмі мишей за умов перорального та внутрішньовенного його введення / М.Я. Головенко, В.Б. Ларіонов, Ж.М. Цапенко // Актуальні проблеми транспортної медицини. — 2007. — № 3 (9). — С. 103-108. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
series |
Актуальні проблеми транспортної медицини |
work_keys_str_mv |
AT golovenkomâ kínetikamasoperenosumetanolutajogometabolítívvorganízmímišejzaumovperoralʹnogotavnutríšnʹovennogojogovvedennâ AT laríonovvb kínetikamasoperenosumetanolutajogometabolítívvorganízmímišejzaumovperoralʹnogotavnutríšnʹovennogojogovvedennâ AT capenkožm kínetikamasoperenosumetanolutajogometabolítívvorganízmímišejzaumovperoralʹnogotavnutríšnʹovennogojogovvedennâ |
first_indexed |
2025-07-03T01:49:24Z |
last_indexed |
2025-07-03T01:49:24Z |
_version_ |
1836588586639556608 |
fulltext |
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE # 3 (9), 2007
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 3 (9), 2007 г.
103103103103103
Экспериментальные исследования The Experimental Researchers
УДК 577.151.121:092.9
КІНЕТИКА МАСОПЕРЕНОСУ МЕТАНОЛУ ТА ЙОГО МЕТАБОЛІТІВ
В ОРГАНІЗМІ МИШЕЙ ЗА УМОВ ПЕРОРАЛЬНОГО ТА
ВНУТРІШНЬОВЕННОГО ЙОГО ВВЕДЕННЯ
Головенко М.Я., Ларіонов В.Б., Цапенко Ж.М.
Фізико"хімічний інститут ім. О.В.Богатського НАН України, Одеса
lvb_78@mail.ru, golovenko@interchem.com.ua
Впервые поступила в редакцию 11.09.2007 г. Рекомен"
дована к печати на заседании ученого совета НИИ ме"
дицины транспорта (протокол № 5 от 05.10.2007 г.).
Вступ
Визначення масопереносу лікарсь&
ких засобів у внутрішньому середовищі
експериментальних тварин відноситься
до особливо важливих показників, оскіль&
ки це віддзеркалює основні моменти ди&
фузійних процесів в клітинах і є підґрун&
тям для опису кінетичних характеристик.
Зазначене є актуальним для рідких речо&
вин з невеликою молекулярною масою
(низькомолекулярні спирти), що відно&
сяться до потенційно небезпечних для
організму [1, 2].
Метанол є найпоширенішим техніч&
ним розчинником і його найбільша
кількість використовується для видобу&
вання феноло&формальдегідних смол.
Окрім того, його додають до рідкого па&
лива для двигунів внутрішнього згорання
[3]. Він є токсичним агентом, що діє на
нервову та судину системи. Отже, є не&
обхідністю запобігання тривалого контак&
ту з цією сполукою.
Виходячи з принципу залежності ток&
сичної дії речовини від концентрації, обо&
в’язковим є вивчення її надходження в
особливо уразливі ділянки організму за&
лежно від часу. Існують дані літератури, в
яких розглянуто деякі біохімічні аспекти
токсичності метанолу [4, 5], токсичність [6]
та вразливу дію за умов його інгаляції [1],
та запропоновано деякі моделі щодо його
розподілу у організмі [7], але є досить знач&
ний дефіцит наукових даних про розподіл
метанолу та показники фармакокінетичних
моделей, якими цей розподіл описується.
Приймаючи до уваги притаманні вказаним
джерелам недоліки метою даної роботи
було вивчення фармакокінетичних показ&
ників метанолу при різних способах його
введення.
Експериментальна частина
У дослідах були використані білі
безпородні миши&самці, яким за певний
проміжок часу (0,083, 0,25, 0,5, 1, 2, 4 або
6 годин) до відбору проб водили внутрі&
шньовенно (у хвостову вену), або перо&
рально (інтрагстрально) 14С метанол (4,3
Кю/моль) у вигляді розчину у 0,9 % NaCl.
Для відбору проб тварин піддавали нар&
козу, декапітували та збирали кров у по&
передньо оброблені розчином гепарину
ценрифужні пробірки, центрифугували
протягом 15 хв (5 тис. об/хв.) та аліквоту
плазми крові (0,4 см3) з додаванням 0,2&
0,3 см3 Трітону Х&100 заливали толуоль&
но&спиртовим сцинтилятором (10 см3).
Вміст радіоактивних продуктів в головно&
му мозку та печінці визначали після їх
попередньої гомогенізації (0,9 % NaCl),
1:4 маса/об’єм) у аліквоті гомогенату (0,4
см3), до якої додавали Тритон Х&100 та
толуольно&спиртовий сцинтилятор, на
рідинному сцинтиляційному фотометрі
TRI CARB Canberra PACKARD 2700.
Отримані дані оброблені за допомо&
гою статистичного пакету програми MS
Excel.
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 3 (9), 2007 г.
104104104104104
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE # 3 (9), 2007
Обговорення результатів.
Визначення вмісту радіоактивного
матеріалу у головному мозку, печинці та
плазмі крові при внутрішньовенному вве&
денні (табл. 1) свідчить про досить висо&
ку швидкість розподілу метанолу після
введення, а також про нерівномірність
його розподілу. Так, впродовж всього
часу експерименту спостерігається по&
ступове зниження його концентрації у всіх
органах, але у печінці воно має менш
інтенсивний характер (наприкінці експе&
рименту концентрація радіоактивного ма&
теріалу зменшується лише у 1/3 від вих&
ідних значень).
Співвідношення «орган/плазма
крові» для головного мозку та печінки
впродовж всього часу експерименту за&
лишається на постійному рівні, відобра&
жаючи сталість процесів метаболізму
метанолу та його елімінації (табл. 2). Це
узгоджується з даними [8], що вказують
на малу швидкість біотрансформації ме&
танолу (метаболізм якого ще більш галь&
мується при введенні великих доз етило&
вого спирту). Помітно, що у головний
мозок надходить близько 1/3 від кількості
метанолу, який знаходиться у крові, тоді
як у випадку печінки цей розподіл є більш
рівномірним (0,32 ± 0,03 та 1,14 ± 0,11
для головного мозку та печінки відповід&
но).
При пероральному введенні мета&
нолу у еквімолярній
дозі (20 мМоль/кг)
помітне його швидке
надходження до
внутрішнього сере&
довища, при цьому
досить високі його
концентрації спосте&
рігаються не тільки у
плазмі крові та
печінці, але й у голов&
ному мозку (табл. 2).
У перші години після
введення спостері&
гається підвищення
концентрації радіо&
активної речовини (у
головному мозку та
печінці виділяється
ділянка кінетичної
кривої, що
підіймається, та до&
сягає максимуму до
однієї години після
введення), а потім
повільне зменшення
вмісту радіоактивних продуктів. У по&
рівнянні з внутрішньовенним введенням
(табл. 1) помітно статистично недостові&
рне підвищення розподілу метанолу та
його метаболітів між печінкою, головним
мозком та плазмою крові (табл. 2), що,
ймовірно, обумовлене більш високим на&
копиченням метаболітів метанолу при пе&
роральному введенні завдяки ефекту
первинного проходження крізь печінку
(так, для головного мозку співвідношен&
ня «орган/плазма крові»складає 0,42 ±
0,05, а для печінки 1,26 ± 0,22).
Аналіз профілю концентрації радіо&
активних сполук у плазмі крові та голов&
Таблиця 1
Вміст метанолу та його метаболітів у головному мозку, печінки (мкМоль/г) та плазмі
крові (мкМоль/см3) мишей та їх співвідношення (орган/плазма крові, N) при
внутрішньовенному введенні (20 мМоль/кг)
Час, год Плазма Мозок N Печінка N
0,083 28,1 ± 1,3 8,7 ± 0,2 0,31 ± 0,02 30,8 ± 1,7 1,09 ± 0,08
0,25 28,1 ± 1,8 9,5 ± 0,3 0,34 ± 0,02 29,2 ± 2,0 1,04 ± 0,10
0,5 23,0 ± 1,1 7,7 ± 0,2 0,33 ± 0,02 23,1 ± 2,0 1,01 ± 0,10
1 17,7 ± 0,7 5,4 ± 0,2 0,31 ± 0,02 19,4 ± 0,7 1,10 ± 0,06
2 20,1 ± 1,3 6,2 ± 0,4 0,31 ± 0,03 18,4 ± 2,7 0,92 ± 0,15
4 16,1 ± 1,4 5,1 ± 0,4 0,32 ± 0,04 22,2 ± 1,8 1,38 ± 0,16
6 14,1 ± 0,7 4,7 ± 0,3 0,33 ± 0,03 20,7 ± 1,2 1,46 ± 0,11
Середнє 0,32 ± 0,03 1,14 ± 0,11
Таблиця 2
Вміст метанолу та його метаболітів у головному мозку, печінки (мкМоль/г) та плазмі
крові (мкМоль/см3) мишей та їх співвідношення (орган/плазма крові, N) при
пероральному введенні (20 мМоль/кг).
Час, год Плазма Мозок N Печінка N
0,083 12,3 ± 1,5 5,4 ± 0,6 0,44 ± 0,07 15,6 ± 4,1 1,28 ± 0,37
0,25 17,6 ± 0,9 6,2 ± 0,9 0,35 ± 0,05 16,9 ± 2,1 0,96 ± 0,13
0,5 13,4 ± 1,0 7,1 ± 0,5 0,53 ± 0,06 20,4 ± 3,7 1,53 ± 0,30
1 14,5 ± 2,2 7,3 ± 0,4 0,50 ± 0,08 20,4 ± 1,8 1,41 ± 0,25
2 16,1 ± 0,3 6,0 ± 0,2 0,37 ± 0,02 18,4 ± 0,8 1,15 ± 0,05
4 16,7 ± 0,6 5,5 ± 0,3 0,33 ± 0,02 19,1 ± 1,1 1,14 ± 0,08
6 12,6 ± 0,8 5,1 ± 0,3 0,41 ± 0,04 17,2 ± 2,0 1,36 ± 0,18
Середнє 0,42 ± 0,05 1,26 ± 0,22
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE # 3 (9), 2007
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 3 (9), 2007 г.
105105105105105
Таблиця 3
Фармакокінетичні параметри метанолу при його внутрішньовенному введенні (20 мМоль/кг)
Фармакокінетичний параметр Плазма крові Головний мозок
Предекспоненційний коефіцієнт, A 12,3 ± 1,8 2,7 ± 0,3
Комплексний параметр α фази, α 6,5 ± 0,1 1,724 ± 0,127
Предекспоненційний коефіцієнт, B 23,6 ± 0,5 6,9 ± 0,1
Комплексній параметр β фази, β 0,088 ± 0,005 0,066 ± 0,004
Константа швидкості переносу з периферичної камери у центральну k21, год-1 4,3 ± 0,7 1,3 ± 0,2
Константа елімінації з центральної камери, k13, год-1 0,134 ± 0,023 0,091 ± 0,016
Константа швидкості переносу з центральної камери в периферичну, k12, год-1 1,486 ± 0,355 1,327 ± 0,337
Кінетичний об’єм розподілу, Vc, см3/кг 556,0 ± 85,2 2079 ± 261
Об’єм розподілу периферичної камери, Vβ??, см3/кг 840,3 ± 137,6 2848 ± 449
Сталий об’єм розподілу Vdss, см3/кг 748,1 ± 246,9 4271 ± 1432
Загальний кліренс Clобщ., см3/год*кг 74,3 ± 24,9 189 ± 64
Період напіврозподілу, tα1/2, год 0,107 ± 0,001 0,402 ± 0,030
Період напівелімінації, tβ1/2, год 7,8 ± 0,4 10,4 ± 0,6
Площа під кривою, AUCзаг., мкМоль/см3*год 268 ± 21 105 ± 10
Площа під кривою, AUMCобщ., мкМоль/см3*год2 3061 ± 236 1590 ± 146
Середній час утримання, MRT, год 11,4 ± 1,3 15,1 ± 2,0
ному мозку після внутрішньовенного вве&
дення 14С&метанолу показав, що вони
задовільно описуються двохчастинною
фармакокінетичною моделлю, а вказані
біологічні об’єкти можливо віднести до
центрального відсіку кінетичної схеми:
exp( ) exp( )Ct A t B tα β= ⋅ − + ⋅ −
де А, В – предекспоненційні множники, а
α та β & комплексні параметри, що харак&
теризують процеси розподілу та елімі&
нації речовини відповідно.
З наведених даних помітно (табл. 3),
що процес розподілу метанолу після його
введення характеризується високою
швидкістю (високі значення параметру α
для плазми крові (6,5 ± 0,1) та головного
мозку (1,724 ± 0,127) вказують на інтен&
сивність процесу розподілу між плазмою
крові (час напіврозподілу tα1/2 0,107 ±
0,001 год), головним мозком (0,402 ±
0,030 год) та периферичною кінетичною
камерою.
Навпаки, поряд з досить швидким
процесом розподілу метанолу в організмі
після внутрішньовенного введення спос&
терігається декілька повільна його елімі&
нація (параметр β&фази дорівнює 0,088 ±
0,005 та 0,066 ± 0,004 для плазми крові
та головного мозку відповідно), що при&
зводить до відносно високої величину
часу напівелімінації (7,8 ± 0,4 год та 10,4
± 0,6 год для плазми крові та головного
мозку відповідно). Взагалі, враховуючи
значення комплексних констант та пре&
декспоненційних множників фармакокіне&
тичних моделей метанолу та його мета&
болітів у плазмі крові та головному мозку
слід відмітити, що у останньому розподіл
та елімінація протікають повільніше, що
зумовлено, можливо, інтенсивним про&
тіканням метаболічних процесів (основ&
ним шляхом якого є оксидація за допо&
могою каталази і, поряд з цитохромом
P450 та цитозольною алькогольдегідро&
геназою) у мозковій тканині, що призво&
дить до включення метаболітів до влас&
них біохімічних процесів організму [9].
Слід приділити увагу також констан&
там міжкамерного переносу, які відобра&
жають протікання процесу масопереносу
з центральної камери в периферичну
(k
12
), з периферичної у центральну (k
21
) та
елімінації з центральної камери (k
13
). Як
для головного мозку, так й для плазми
крові k
13
та k
12
є подібними (недостовірно
відрізняються), вказуючи на пара&
лельність процесів розподілу (надходжен&
ня у периферичну камеру) та елімінації
метанолу з головного мозку та плазми
крові. Навпаки, k
21
для плазми крові знач&
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 3 (9), 2007 г.
106106106106106
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE # 3 (9), 2007
но перевищує такий показник для голов&
ного мозку. Взагалі, відмічаючи високі
значення констант міжкамерного обміну
(перевищують 1), слід віднести їх до
«фіктивних» констант, оскільки вони
відображають загальний процес розпод&
ілу метанолу та його метаболітів, а не
індивідуальної речовини.
Утворення формальдегіду та мура&
шиної кислоти при метаболізмі метанолу
(що мають менше значення ліофільності,
ніж вихідна речовина), обумовлює також
подібність та порівняно невисоке значен&
ня величин кінетичного й сталого об’ємів
розподілу, а також об’єму розподілу пе&
риферичної камери (див. табл. 3) завдя&
ки накопиченню цих речовин насамперед
у міжклітинній рідині, що обмежує їх об’єм
розподілу.
Величина середнього часу утриман&
ня (MRT), обчислена немодельним мето&
дом (метод статистичних моментів), яка
залишається майже незмінною у певних
органах як при пероральному, так й при
внутрішньовенному введеннях (так, для
плазми крові 11,4 ± 1,7 год при внутріш&
ньовенному та 11,7 ± 1,8 год при перо&
ральному веденнях, а для головного моз&
ку 15,1 ± 2,6 год та 15,35 ± 2,2 год відпо&
відно), вказує на високу швидкість над&
ходження метанолу з шлунково&кишково&
го тракту до внутрішнього середовища.
При співставленні площ під фарма&
кокінетичними кривими у головному моз&
ку та плазмі крові (при внутрішньовенно&
му та пероральному введеннях) привер&
тає увагу факт досить високої біодоступ&
ності метанолу (1,07 ± 0,17 у головному
мозку та 0,88 ± 0,13 у плазмі крові).
У порівнянні деяких фармакокіне&
тичних характеристик метанолу з його
найближчим гомологом – етанолом вияв&
ляються деякі характерні відміни [10]. Так,
насамперед, розподіл етанолу між орга&
нами та плазмою крові є значно вищий
(для мозку 0,77 ± 0,10, для печінки 2,31 ±
0,29 у порівнянні з метанолом 0,32 ± 0,03
та 1,14 ± 0,11 відповідно). Значна різни&
ця між показниками розподілу (більш ніж
у 2 рази), вірогідно, у даному випадку
зумовлена не тільки зміною фізико&
хімічних властивостей речовин (підви&
щення ліпофільності, діелектричної про&
никності тощо), а насамперед, їхньою
взаємодією з системами організму [8].
Відомо, що на відміну від метанолу ета&
нол є одним з фізіологічних метаболітів,
які присутні в організмі, тому долання ним
гемато&енцефалічного бар’єру може бути
опосередковане за рахунок систем&пере&
носників, тоді як для метанолу вірогідним
є пасивна дифузія. Також наявністю спе&
цифічних ферментних систем обумовле&
но високу швидкість виведення етанолу
у порівнянні з метанолом (загальний
кліренс 466,9 ± 133,3 см3/год*кг для ета&
нолу та 189 ± 64 см3/год*кг для метано&
лу, час напівелімінації tβ1/2
3,4 ± 0,2 год та
10,4 ± 0,6 год, за даними у головному
мозку).
На підставі фармакокінетичних да&
них встановлено, що метанол швидко
всмоктується при пероральному вве&
денні, при цьому ступінь його надходжен&
ня до головного мозку та печінки дорів&
нює 80&100 % від внутрішньовенного вве&
дення.
Співвідношення мозок/плазма крові
як при внутрішньовенному, так й при пе&
роральному введеннях впродовж експе&
рименту не зазнає значних змін та зали&
шається на рівні 0,3&0,4.
Література
1 Kavet S., Nauss K.M. The toxicity of
inhaled methanol vapors. /
Crit.Rev.Toxicol., 1990.&№21.&P.21&50.
2 Akira Tsuji Small Molecular Drug
Transfer across the Blood&Brain Barrier
via Carrier&Mediated Transport Systems
//J. Am.Exp.Neurotheraup., 2005.&V.2.&
P.54&62.
3 Health Effect Institue Automotive
methanol Vapors and Human Health: An
Evaluation of Existing Scientific
Information and Issues for Future
Research (a special report). Health
Effect Institute. 1987.&Cambrige, MA.
4 Liesivuori J., Savolainen H. Methanol
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE # 3 (9), 2007
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 3 (9), 2007 г.
107107107107107
and formic acid toxixity: Biochemical
mechanosms. / Pharmacol.Toxicol.
1991.&№ 69.&P.157&163.
5 Tephly T.R., McMartin K.E. Methanol
metabolism and toxicity./in Aspartame.
Physiology and Biochemistry (Stegink
L.D. Filer L.J. Jr.Eds).,1984.&Marcel
Dekker,New York.&P.111&140.
6 Roe O. Species differences in methanol
poisoning. / Crit.Rev.Toxicol., 1982.&
№10.&P.275&286.
7 Bouchard M., Brunet R.C., Droz P.&O.,
Carrier G. A biologically based dynamic
model for prediction the disposition of
methanol and its metabolites in animals
and humans. /Tox.Sci., 2001.& №64.&
P.169&184.
8 McQueen E.G., Ferry D.G. The Role of
Acetaldehyde in the Actions of Alcohol
// Clin. and Exp. Pharmacol. and
Physiol., 1979, №6, P. 656.
9 Palese M., Tephyl T.R. Metabolism of
formate in rat. /J. Toxicol. Environ.
Health, 1975.& №1.&P.13&24.
10 М.Я. Головенко, І.Ю. Борисюк, В.Б.
Ларіонов, О.Б. Ліхота Особливості
фармакокінетики етанолу в організмі
білих мишей./ Мед.хім., 2007.&№2.&
С.60&65.
Резюме
КИНЕТИКА МАССОПЕРЕНОСА
МЕТАНОЛА И ЕГО МЕТАБОЛИТОВ В
ОРГАНИЗМЕ МЫШЕЙ В УСЛОВИЯХ ЕГО
ВНУТРИВЕННОГО И ПЕРОРАЛЬНОГО
ВВЕДЕНИЯ
Головенко Н.Я., Ларионов В.Б.,
Цапенко Ж.Н.
Метанол является одним из широ&
ко используемых растворителей и реак&
тивов в промышленности, а также адди&
тивов для топлива. Учитывая недостаточ&
ность данных литературы о его массопе&
реносе в организме животных, целью
данной работы было изучение фармако&
кинетических показателей метанола при
разных способах его введения.
Метанол (меченный 14С, 20 мМоль/
кг) вводили группам мышей внутривенно
или перорально в виде раствора в 0,9 %
NaCl, через определенные промежутки
времени отбирали пробы плазмы крови,
головной мозг, печень, гомогенизирова&
ли и определяли радиоактивность на
жидкостном сцинтилляционном фото&
метре.
Показано, что метанол как при внут&
ривенном, так и при пероральном введе&
ниях быстро распределяется в организ&
ме, соотношение орган/плазма крови для
мозга составляет 0,32 ± 0,03, для печени
1,14 ± 0,11 при внутривенном введении.
При пероральном введении эти показа&
тели несколько выше (0,42 ± 0,05 и 1,26
± 0,22 соответственно). Внутривенное
введение метанола носит биэкспоненци&
альный характер, константы межкамер&
ного переноса имеют высокое значение,
предполагая интенсивность его распре&
деления между центральной и перифери&
ческой камерами. Соотношение площа&
дей под фармакокинетическими кривыми
указывает на высокую (0,88&1,07) биодо&
ступность метанола при его пероральном
введении.
Различие фармакокинетических
показателей метанола и его гомолога
этанола (большее время полуэлимина&
ции, меньший клиренс и т.д.) обусловле&
ны, вероятно, не столько физико&хими&
ческими характеристиками, сколько фи&
зиологическими процессами организма.
Summary
THE MASS BALANCE KINETICS OF
METHANOL AND ITS METABOLITES IN
MICE AFTER INTRAVENOUS AND ORAL
ADMINISTRATIONS
Golovenko N.Ya., Larionov V.B.,
Zapenko G.N.
Methanol is one of widely used
solvents, chemicals and fuel additives.
Paying attention to lack of literature data
according its masse balance, the aim of this
work was the pharmacokinetic methanol
data obtaining after various ways of
administration.
Methanol (14C labeled, 20 mMole/kg)
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ТРАНСПОРТНОЙ МЕДИЦИНЫ № 3 (9), 2007 г.
108108108108108
ACTUAL PROBLEMS OF TRANSPORT MEDICINE # 3 (9), 2007
was administered intravenously or orally to
groups of mice as solution in 0.9 % NaCl.
After certain time period the samples of
plasma, brain and liver are taken and the
radioactivity quantity is determined with the
liquid scintillation photometry.
It was shown that methanol both after
intravenous and oral administrations rapidly
distributes in the organism, the organ/
plasma ratio is 0,32 ± 0,03 for brain and 1,14
± 0,11 for liver after intravenous
administration. When orally administered
these parameters are little higher (0,42 ±
0,05 и 1,26 ± 0,22 correspondingly).
Intravenous administration has biexponential
character, constants of mass balance
between chambers have high values, that
supposes the intensive distribution between
central and peripheral chambers. The area
under the curve ratio demonstrates high
(0,88&1,07) methanol bioavailability after
oral administration.
Difference between pharmacokinetic
parameters of methanol and its nearest
relative ethanol (higher half&elimination time,
lover clearance etc.) are due rather not to
physics&chemical features, but because of
physiological organism processes.
Вступ
Проблема збільшення частоти сти&
хійних лих, аварій і катастроф з кожним
роком стає все більш актуальною. Вплив
екстремальних чинників на організм лю&
дини на сьогодні супроводжується комб&
інованими і політравматичними уражен&
нями й вимагає патогенетично обґрунто&
ваних методів профілактики і лікування
[6].
На сьогодні відомо, що локальний
вплив наднизьких температур окрім роз&
витку запалення і некрозу шкіри зумов&
лює системний вплив на організм, викли&
каючи зміни у внутрішніх органах, у тому
числі в печінці [3]. Дискусійною продов&
жує залишатися лікувальна тактика сто&
совно глибоких кріоуражень шкіри. Од&
ним з її напрямків є рання некректомія в
найближчу добу після травмування з по&
дальшим місцевим лікуванням ран і про&
веденням відновних операцій після сти&
хання явищ запалення [8]. З метою ко&
рекції опікових і механічних дефектів
шкіри останніми роками широко впровад&
жуються ліофілізовані ксенотранспланта&
ти шкіри свині [1]. Однак в умовах кріо&
деструкції шкіри застосування цього ме&
тоду лікування вивчено недостатньо.
Мета роботи
З’ясувати вплив локальної кріодес&
трукції шкіри на функціональний стан
печінки і ефективність її корекції ліофілі&
зованими ксенодермотрансплантатами.
Об’єкт і методи дослідження
Експерименти виконано на 66 не&
лінійних білих щурах&самцях масою 170&
180 г. Дослідження проводились відпові&
дно до Європейської конвенції з захисту
лабораторних тварин. Товарин поділили
на три групи. У першій і другій дослідних
групах за методикою Gunas I. et al. (1997)
виконували локальну кріодеструкцію
шкіри (10 % від загальної площі) [7]. Тре&
тя група була контрольною. Через 1 добу
після кріодеструкції в першій дослідній
УДК 616.001.18
ВПЛИВ ЛОКАЛЬНОЇ КРІОДЕСТРУКЦІЇ ШКІРИ НА ДИНАМІКУ
ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ АКТИВНОСТІ ПЕЧІНКИ ТА ЇЇ КОРЕКЦІЯ
Сван О.Б., Гудима А.А.
Тернопільський державний медичний університет імені І.Я. Горбачевського
Впервые поступила в редакцию 17.09.2007 г. Рекомен"
дована к печати на заседании ученого совета НИИ ме"
дицины транспорта (протокол № 5 от 05.10.2007 г.).
|