Доклиническая оценка метаболических и морфологических изменений в организме при интоксикации 4-хлорбензгидрилпиперазином

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Значимый медико-социальный вызов в гигиене труда представляет собой риск химической интоксикации при синтезе новых лекарственных соединений.

Цель работы - доклиническое изучение метаболических и морфологических изменений при остром и субхроническом воздействии на организм 4-хлорбензгидрилпиперазина, что позволит обеспечить раннюю диагностику нарушений здоровья у работающих в цехах, осуществляющих синтез пиперазиновых соединений.

Материал и методы. Выполнен комплекс токсико-гигиенических и биохимических исследований. Объект исследования - 4-хлорбензгидрилпиперазин. Токсические свойства изучали в опытах на белых аутбредных крысах. Воспроизводили однократный ингаляционный и подострый внутрижелудочный режимы и способы воздействия. Анализировались показатели сыворотки крови: активность аспартатаминотрансферазы, аланинаминотрансферазы, каталазы, концентрация общего белка, церулоплазмина, мочевины, холестерина, глюкозы. В моче определяли содержание белка и ионов хлора. Морфологически исследовали головной мозг, сердце, лёгкие, печень, почки, селезёнку, желудок, поджелудочную и щитовидную железы.

Результаты. Изменения биохимических показателей крови и мочи при разных способах поступления вещества в организм были аналогичны. Выявлено увеличение концентрации церулоплазмина, обладающего выраженной оксидазной активностью. Снижение активности каталазы свидетельствует о недостаточности антиоксидантной защиты в условиях интоксикации. Маркером дисфункциональных нарушений работы печени явилось повышение активности аминотрансфераз. У крыс в процессе затравки не выявлены изменения показателей, характеризующих функциональное состояние почек. Наиболее выраженное токсическое действие 4-хлорбензгидрилпиперазин оказывает на гепатобилиарную систему. Данные гистологического исследования подтверждают развитие умеренно выраженного токсического стеатогепатоза у животных, подвергшихся воздействию.

Заключение. При поступлении в организм 4-хлорбензгидрилпиперазина (острое ингаляционное отравление в концентрации 68,8 мг/м3 и подострое внутрижелудочное введение в дозе 43 мг/кг) существует риск развития патологии в первую очередь гепатобилиарной системы. Рассмотрена информативность биохимических показателей, которые могут стать корректными маркерами нарушений состояния здоровья у работников, контактирующих с 4-хлорбензгидрилпиперазином. Такими показателями, обладающими не только высокой чувствительностью, но и диагностически значимой специфичностью, могут стать активность аминотрансфераз, концентрация мочевины и церулоплазмина в сыворотке крови.

Об авторах

Лариса Геннадьевна Горохова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Новокузнецкий институт (филиал) ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: ponomarikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0545-631X
Канд. биол. наук, вед. науч. сотр. лаб. молекулярно-генетических и экспериментальных исследований, ФГБНУ «НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний», 654041, Новокузнецк. Россия

Н. Н. Михайлова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Новокузнецкий институт (филиал) ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1127-6980
Россия

А. Г. Жукова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Новокузнецкий институт (филиал) ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-4797-7842
Россия

Т. Д. Логунова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-1575-289X
Россия

Список литературы

  1. Каплин В.Г. Основы экотоксикологии. М.: КолосС; 2006.
  2. Горохова Л.Г., Уланова Е.В., Шавцова Г.М., Ердеева С.В., Блажина О.Н. Состояние здоровья работающих в химико-фармацевтической отрасли. Медицина труда и промышленная экология. 2018; (6): 38–42. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2018-6-38-42
  3. Singh K.K., Joshi S.C., Mathela C.S. Synthesis and in vitro antibacterial activity of N-alkyl and N-aryl piperazine derivatives. Indian J Chem. 2011; 50B: 196-200.
  4. Abuo-Rahma Gel-D., Sarhan H.A, Gad G.F. Design, synthesis, antibacterial activity and physicochemical parameters of novel N-4-piperazinyl derivatives of norfloxacin. Bioorg Med Chem. 2009; 17(11): 3879–86. https://doi.org/10.1016/j.bmc.2009.04.027
  5. Chaudhary P., Kumar R., Verma A.K., Singh D., Yadav V., Chhillar A.K., et al. Synthesis and antimicrobial activity of N‐alkyl and N‐aryl piperazine derivatives. Bioorg Med Chem. 2006; 14(6): 1819–26. https://doi.org/10.1016/j.bmc.2005.10.032
  6. Prasanthi G. Synthesis and evaluation of Mannich bases of substituted piperazine derivatives as anticonvulsive agents. J Glob Trends Pharm. Sci. 2014; 5(1): 1475–9.
  7. Guo C.C., Tong R.B., Li K.L. Chloroalkylpiperazine and nitrogen mustard porphyrins: Synthesis and anticancer activity. Bioorg Med Chem. 2004; 12(9): 2469–75. https://doi.org/10.1016/j.bmc.2004.01.045
  8. Kimura M., Masuda T., Yamada K., Mitani M., Kubota N., Kawakatsu N. et al. Syntheses of novel diphenylpiperazine derivatives and their activities as inhibitors of dopamine uptake in the central nervous system. Bioorg Med Chem. 2003; 11(8): 1621–30. https://doi.org/10.1016/s0968-0896(03)00061-0
  9. Kimura M., Masuda T., Yamada K., Kawakatsu N., Kubota N., Mitani M. et al. Antioxidative activities of novel diphenylalkylpiperazine derivatives with high affinities for the dopamine transporter. Bioorg Med Chem Lett. 2004; 14(16): 4287–90. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2004.05.091
  10. Pietrzycka A., Stepniewski M., Waszkielewicz A.M., Marona H. Preliminary evaluation of antioxidant activity of some 1-(phenoxyethyl)-piperazine derivatives. Acta Pol Pharm. 2006; 63(1): 19–24.
  11. Salat K., Moniczewski A., Salat R., Janaszek M., Filipek B., Malawska B. et al. Analgesic, anticonvulsant and antioxidant activities of 3-[4-(3-trifluoromethyl-phenyl)-piperazin-1-yl]-dihydrofuran-2-one dihydrochloride in mice. Pharmacol Biochem Behav. 2012; 101(1): 138–47. https://doi.org/10.1016/j.pbb.2011.12.014
  12. Amita T., Mridula M., Manju V. Piperazine V. The molecule of diverse pharmacological importance. Int J Ayurveda Pharma. 2011; 2(5): 1547–8.
  13. Prashantha M.K., Revanasiddappa H.D., Lokanatha Rai K.M., Veeresh B. Synthesis, characterization, antidepressant and antioxidant activity of novel piperamides bearing piperidine and piperazine analogues. Bioorg Med Chem Lett. 2012; 22(23): 7065–70. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2012.09.089
  14. Meng T., Wang J., Peng H., Fang G., Li M., Xiong B. et al. Discovery of benzhydrylpiperazine derivatives as CB1 receptor inverse agonists via privileged structure-based approach. Eur J Med Chem 2010; 45(3): 1133–9. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2009.12.018
  15. Kabdraisova A.Zh., Faskhutdinov M.F., Yu V.K., Praliev K.D., Fomicheva E.E., Shin S.N. et al. Synthesis and properties of N-(2-ethoxyethyl) piperidine derivatives of anabasine. Chem Nat Compd. 2007; 43(4): 437–40.
  16. Yu V.K., Kabdraissova A.Zh., Praliyev K.D., Shin S.N., Berlin K.D. Synthesis and properties of novel alkoxy-and phenoxyalkyl ethers of secondary and tertiary ethynyl-piperdin-4-ols possessing unusual analgesic, anti-bacterial, and anti-spasmotic activity as well as low toxicity. J Saudi Chem Soc. 2009; 13(2): 209–17.
  17. Горохова Л.Г. К вопросу об информативности некоторых биохимических показателей ранних проявлений токсического действия сульпирида. В кн.: Физиология – стержень наук о жизни: Материалы I Межрегиональной конференции физиологов педагогических и аграрных вузов страны. Новосибирск: НГПУ; 2011: 65–72.
  18. Михайлова Н.Н., Горохова Л.Г., Казицкая А.С., Масленникова Е.Н., Щербакова Д.А. Оценка биохимических изменений периферической крови на ранних стадиях экспериментальной фтористой интоксикации. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2010; (4): 43–6.
  19. Денисов Э.И., Чесалин П.В. Профессионально обусловленная заболеваемость: основы методологии. Медицина труда и промышленная экология. 2006; (8): 5–10.
  20. Измеров Н.Ф., Денисов Э.И. Профессиональный риск для здоровья работников: Руководство. М.: Тровант; 2003.
  21. Розина Т.П., Рахимова О.Ю., Лопаткина Т.Н. Значение определения уровня меди в сыворотке крови и моче в диагностике и лечении болезни Вильсона–Коновалова. Российский педиатрический журнал. 2004; (5): 49–51.
  22. Расина Л.Н., Чарушин В.Н., Котовская С.К., Орехова Н.А. Влияние новых производных тиазола и тетразола на антиоксидантный статус у природных популяций мышей с повышенным содержанием 90Sr. Радиационная биология. Радиоэкология. 2013; 53(5): 506–12.
  23. Михайлова Н.Н., Казицкая А.С., Горохова Л.Г., Жукова А.Г. Экспериментальный поиск иммунологических критериев определения стадий развития хронической фтористой интоксикации. Медицина труда и промышленная экология. 2012; (11): 32–7.
  24. Арутюнян А.В., Дубинина Е.Е., Зыбина Н.Н. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма: Методические рекомендации. СПб.: Фолиант; 2000.
  25. Волощук О.Н., Копыльчук Г.П., Бучковская И.М. Активность маркерных ферментов печени при токсическом гепатите в условиях алиментарной депривации протеина. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2014; (8): 96–100.
  26. Галатенко А.Г. Моделирование токсического поражения печени на мелких лабораторных животных. Современные аспекты санаторно-курортного лечения и реабилитации на этапах оказания медицинской помощи детскому и взрослому населению. 2017; (1): 158–70.
  27. Бадамшина Г.Г., Тимашева Г.В., Бакиров А.Б., Гильманов А.Ж., Саляхова Р.М., Валеева О.В. Лабораторные маркеры ранних метаболических нарушений у работников крупного химического комплекса. Клиническая лабораторная диагностика. 2014; 59(9): 129–30.
  28. Горохова Л.Г. Токсико-гигиеническая характеристика соединений бензофуранового ряда с оценкой риска для здоровья работающих. Медицина в Кузбассе. 2019; 18(2): 58–69.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Горохова Л.Г., Михайлова Н.Н., Жукова А.Г., Логунова Т.Д., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.