Державне підприємство «Науковий центр превентивної токсикології, харчової та хімічної безпеки імені академіка Л.І. Медведя Міністерства охорони здоров’я України», м. Київ, Україна
РЕЗЮМЕ. Пестициди – небезпечні забруднювачі довкілля. У переліку відповідних речовин вони посідають чільне місце. Порушення гепатобіліарної системи характерне для більшості пестицидів. Гепатотоксичну дію синтетичних регуляторів росту рослин (РРР) на основі N-оксид піридину ще недостатньо вивчено. Тому важливим напрямком профілактичної токсикології є з’ясування характеру гепатотоксичної дії РРР, а також розробка профілактичних заходів щодо виникнення гострих інтоксикацій.
Мета. Дослідити вплив деяких метильних похідних N-оксид піридину на функціональний стан печінки щурів за умов одноразового перорального надходження до організму.
Матеріали та методи. У роботі використані РРР N-оксид-2,6-диметилпіридину (Івін), 99,9 % і комплекс N-оксид-2,6-диметилпіридину з бурштиновою кислотою (Потейтін), 99,9 %. Дослідження проведені на самцях щурів Wistar Han при одноразовому пероральному введені у вигляді водного розчину Івіну в дозах 650 і 13 мг/кг, Потейтіну – 1150 і 23 мг/кг. На 1, 3 і 7 добу в сироватці крові визначали активність ферментів аланінамінотрансферази (АЛТ), аспартатамінотрансферази (АСТ), лужної фосфатази (ЛФ), вміст загальних протеїнів, глюкози, тригліцеридів, холестерину, сечовини і креатиніну за допомогою наборів реактивів «Філісіт-Діагностика». У тканинах печінки визначали ЕПР-сигнали: g-2,25; g-2,14; g-2,05; g-2,03; g-2,00; g-1,94 g-1,97; на радіоспектрофотометрі «Varian Е-109» (USA) при температурі 77 К.
Результати. За гострого впливу Івіну на організм щурів у дозі 13 мг/кг у сироватці крові в окремі терміни досліджень вірогідно підвищувався вміст сечовини і глюкози. У дозі 650 мг/кг вірогідно підвищувалась активність АСТ, вміст сечовини, креатиніну і глюкози, знижувалась активність ЛФ. За впливу Потейтіну дозі 23 мг/кг в окремі терміни досліджень у сироватці крові вірогідно підвищувався вміст сечовини і креатиніну, активність ЛФ. У дозі 1150 мг/кг виявлено вірогідне зниження активності ЛФ, підвищення вмісту сечовини, креатиніну і глюкози. Івін і Потейтінв обох досліджених дозах в окремі строки досліджень знижували більшість ЕПР сигналів печінки. За впливу Івіну на 1 добу в дозі 13 мг/кг виявлено зниження Mo7+- вміщуючих протеїнів і на 7 добу – зниження вмісту вільних радикалів (ВР). У дозі 650 мг/кг на 1 добу досліджень підвищувався вміст залізо-сірчаних протеїнів (ЗСП), на 7 добу відбувалось зниження вмісту цитохрому Р-450 (ЦитР-450), нітрозильних комплексів, ЗСП, ВР. Потейтін в окремі строки досліджень у дозі 23 мг/кг знижував вміст ЦитР-450, ВР, ЗСП, Mo7+-вміщуючих протеїнів, підвищував вміст Cu2+-вміщуючих протеїнів. У дозі 1150 мг/кг спостерігалось зниження вмісту ЦитР-450, ВР, ЗСП (на 1 і 3 добу) та їх збільшення на 7 добу.
Висновки. Івін і Потейтін за гострого перорального впливу проявляють слабкий гепатотропний ефект, що характеризується гіперглікемією, незначним зниженням активності лужної фосфатази, підвищенням рівня сечовини та креатиніну в сироватці крові. Гіперглікемія може бути пов’язана зі стресогенною реакцією на хімічний чинник, що за умов тривалого впливу досліджених речовин може призвести до порушення вуглеводного обміну та виникнення різних патологічних станів. Інтенсифікація розпаду білків і накопичення в сироватці крові сечовини і креатиніну може призвести до порушення фільтраційної та видільної функції нирок, що потребує подальших досліджень і уточнень. За гострого перорального впливу Івін і Потейтін знижують ЕПР- спектри печінки щурів – ЦитР-450, вільних радикалів, залізосірчаних протеїнів, нітрозильних комплексів негемового заліза, що свідчить про зниження активності монооксигеназної системи, інгібування процесів окиснення, порушення утворення залізосірчаних комплексів і зменшення формування лабільного нітрозильного комплексу. Зниження вмісту Mo7+-вміщуючих протеїнів і підвищення вмісту Cu2+-вміщуючих протеїнів може бути пов’язано з активацією антирадикальних процесів у печінці щурів.
Ключові слова: регулятори росту рослин, Івін, Потейтін, гепатотоксична дія, ЕПР-спектри печінки.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ/REFERENCES
1. DSouza UJA. Pesticide toxicity and oxidative stress: a review. Borneo Journal of Medical Sciences (BJMS). 2017;11(1):9–19. DOI: 10.51200/bjms.v0i0.466.
2. Tuychieva D, Mirkhamidova P, Babakhanova D, Parpieva M, Alimova R. Influence of pesticides on the activity of some enzymes of rat liver and ways of their correction. Norwegian Journal of development of the International Science. 2020;45(2):8–14.
3. Kagan YuS, Kokshareva NV, Zhminko PG. Cholinesterase blockers. General toxicology, Ed. prof. KurlyandskyBA, prof. FilovaVA. M.: Medicine; 2002. P.176–236.
4. Tumanov V. Diazynon. Osnovni aspekty biolohichnoyi diyi, toksykolohichni vlastyvosti ta patomorfolohiya otruyenʹ. [Diazinon. The main aspects of the biological effect, toxicological properties and pathomorphology of poisoning. Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Veterinary Sciences. 2017;19(77):131–6. https://doi.org/10.15421/nvlvet7729.
5. Prodanchuk M, Balan G, Kravchuk O, Zhminko P, Maksymchuk I, Chermnykh N. To substantiation of the list of hazardous highly toxic chemicals that are subject to special control regarding handling, storage, use and disposal Part III (bipyridyl herbicides paraquat and diquat). Ukrainian Journal Of Modern Problems Of Toxicology. 2021;2:22–30. DOI: 10.33273/2663-4570-2021-91-2-22-30.
6. Yaremchuk OZ, Posokhova KA. Zminy biokhimichnykh pokaznykiv pechinky ta nyrok pry eksperymentalʹnomu pankreatyti ta za diyi modulyatoriv syntezu oksydu azotu i rekombinantnoyi superoksyddysmutazy [The liver and kidneys biochemical indices at the experimental pancreatitis in case of the administration of nitric oxide synthesis modulators and recombinant superoxide dismutase]. The Ukrainian Biochemical Journal. 2011;83(4):57–66.
7. Fedchenko O, Zhminko P, Vasetska O, Yurchenko T, Zubko O, Tereshchenko N. Neonicotinoid pesticides and the perspectives of their use with respect to the toxicological properties (Literature review). Ukrainian Journal Of Modern Problems Of Toxicology. 2020;1:91–103. DOI: 10.33273/2663-4570-2020-88-1-91-103
8. Berdiev UB, Reutov VP.Vliyaniye pestitsidov (dikvata, gidrela, bazagrana, prometrina, kotorana, atrazina, tenorana, zenkora, devrinola) na izmeneniye soderzhaniya svobodnykh radikalov, a takzhe paramagnitnykh tsentrov tseruloplazmina, transferrina i Hb-NO kompleksov v krovi mlekopitayushchikh [Influence of pesticides (diquat, hydrel, bazagran, prometrin, cotoran, atrazine, tenoran, zenkor, devrinol) on the change in the content of free radicals, as well as paramagnetic centers of ceruloplasmin, transferrin and Hb-NO complexes in the blood of mammals]. Eurasian Scientific Association. 2019;12(58):97–100. DOI: 10.5281/zenodo.3607475
9. New plant growth regulators: basic research and technologies of application. Monograph. Editors SP Ponomarenko, HO Iutynska. Kyiv: Nichlava; 2011.210 p.
10. Vasetska OP, Zhminko PG. Biolohichna aktyvnistʹ i toksykolohichni vlastyvosti rehulyatoriv rostu roslyn – metylʹnykh pokhidnykh pirydyn-N-oksydu. [Biological activity and toxicological properties of plant growth regulators – methyl derivatives of pyridine-N-oxide.] Synthesis and bioactivity of functionalized nitrogen-containing heterocycles, edited by AI Wolf, Kyiv: Interservice; 2021. P. 288–324.
11. Hashimoto J, Jamano T, Mason HS. An electron spin reso nance study of microsomal electron transport. Biolog. Chem. 1962;237(12):3843–4.
12. Zhminko OP, Nadtochiy OP, Prodanchuk MG. [Effect of ivin on protein metabolism of rats at its subchronic administration into an organism]. Modern problems of toxicology. 2003;2:85–90.
13. Zhminko PG, Shulyak VG. Vplyv deyakykh rehulyatoriv rostu Roslyn na monooksyhenaznu i imunnu systemy orhanizmu [The influence of some plant growth regulators on the monooxygenase and immune systems of the body].Materials of the scientific-practical conference "Actual problems of toxicology. Safety of human life", October 1-3, 2005, Kyiv; 2005. 105–6.
14. Dmitrenko NP, Snoz SV, Smerdova LN, et al. Vliyaniye aktseptorov oksida azota na kriterial'no znachashchiye biokhimicheskiye pokazateli u krys s nitritnoy nagruzkoy [Influence of nitric oxide acceptors on criterion-significant biochemical parameters in rats with nitrite load.]. Modern problems of toxicol. 1998;1:24–8.
15. Hille R. Structure and Function of Xanthine Oxidoreductase. European Journal of Inorganic Chemistry. 2006;10:1913–26. doi:10.1002/ejic.200600087.
16. Sumbaev VV, Rozanov AYa. Ksantinoksidaza kak komponent sistemy generirovaniya aktivnykh form kisloroda [Xanthine oxidase as a component of the reactive oxygen species generation system]. Modern toxicol problems. 2001;1:16–22.
Стаття надійшла до редакції 21.08.2022 / The article was received August 21, 2022.