为了正常的体验网站,请在浏览器设置里面开启Javascript功能!

人工合成铁(Ⅱ)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及血清半衰期研究

2018-04-04 11页 doc 31KB 76阅读

用户头像

is_833902

暂无简介

举报
人工合成铁(Ⅱ)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及血清半衰期研究人工合成铁(Ⅱ)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及血清半衰期研究 人工合成铁(?)半胱氨酸SOD模拟物的 毒性及血清半衰期研究 中国现代实用医学杂志,2005年12月,第4卷,第12期 ? 论着? 人工合成铁(II)半胱氨酸SOD模拟物的毒性 及血清半衰期研究 薄芯李京霞 【摘要】本文对人工合成的铁(n)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及其吸收后血清半衰期进行 了初步探索.通过灌胃急性 毒性,慢性毒性,遗传毒性和灌胃后吸收入帆清的药时变化进i5-T研究研究结果表明:此物对 小鼠灌胃的LD50为大干5000mg/kg. ...
人工合成铁(Ⅱ)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及血清半衰期研究
人工合成铁(Ⅱ)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及血清半衰期研究 人工合成铁(?)半胱氨酸SOD模拟物的 毒性及血清半衰期研究 中国现代实用医学杂志,2005年12月,第4卷,第12期 ? 论着? 人工合成铁(II)半胱氨酸SOD模拟物的毒性 及血清半衰期研究 薄芯李京霞 【摘要】本文对人工合成的铁(n)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及其吸收后血清半衰期进行 了初步探索.通过灌胃急性 毒性,慢性毒性,遗传毒性和灌胃后吸收入帆清的药时变化进i5-T研究研究结果表明:此物对 小鼠灌胃的LD50为大干5000mg/kg. 连续给药1月后,小鼠的心,肝,胸腺,脾,肺,肾和肠宵等脏器在形状,人小和颜色上与正常组织 无明显差异;用800mg/kg 的剂量给小鼠灌胃7d,小鼠的晴多染红细胞微核率有-定增长(尸<005);经:同浓度给药后, 血清中血药浓度峰值时间为6O, 2l0min,--’b衰期为904l80rain证明此药为微毒物质,适当剂量口服后无明显蓄积毒性,大剂 量使用时可导致一定的染色体损 伤,血清药浓度半衰期随给药浓度有所变化此药可在植物生长调节剂,医药或化妆品,饲料, 食品中的抗氧化添加剂及着 色抑菌的防腐添加剂等中代替天然SOD 【关键词】铁(TT)半胱氯酸SOD模拟物I.D微核率药峰时间血清半衰期 StudyofToxicit),andEfficacyofFe.(,rsteineCompoundSODSimulacrum.BoXin.Li.1ingxiaNormalCollegeofBeijingUnion UniversityBcijingl000l1.china 【Abstract]ExaminingthetoxicityandefficacyofFecysteinecompound.aSODsimulacruminthistest.Thetestmakesupof acutetoxicity.chronictoxicityandpo13ch]-omaticel’,,throcyte(PCE)inicronucleusrate(MNR)testsinmouseInaddition.SODactMty changesin]nicebloodal’emeasuredare]?oralcxposureResultstUlnouIthathalflethaldose(ID)exceed5000mg/kgwhichfallsinthe nfinimumtoxicityaccol?dingtothenationalclassificationConsecutivelystomachdosinglbrsevenda3,SshowthePCEmicronucleusrates aref292?067)‰,(227?090)%..(182?ll8)%0respectivelyItindicatesthatundel’theexperimentalconditionsFe-cysteine compotmdhasnocun3ulativetoxicit3Highdosagecaninc,easethePCEMNR(,)<005)Aftcrthestomachdosingatdosage800mkg 400mg/kg.200mg/kg.themedicinepeakstimesinmicesel’umappemat60rain.150rainand2l0minFhe sel’timhalflift:timesal’e90rain 120rain.180minButthehalflifetimeftl2)cankeep1longtimeinthegroupoldosage8{}{}mg/kg. 【Key,v131dslFe>-cysteinecompotmdHall’lethaldose(LD5u)Micronucleusrate(MNR)Serumpe aktimeSerumhalf-life time(t『2) 中图分类号:R96文献码:A文章编号:1726—619X(2005)12-0001—03 超氧化物歧化酶(Superoxidcdismutasc.SOD)足生物体 内的一种金属酶它通过催化超氧离_f歧化分解,保护机体免 受自由基毒害.SOD活性部位的金属离子与酶蛋自都在催化 反应中起到关键作用I.从生物制品内提取的天然SOD可广 泛用于植物生长调节剂,医药或化妆品,饲料和食品中的抗氧 化添加剂及着色抑菌的防腐添加剂..似天然SOD在非生理条 件下的生物活性受使J1j:境和存放时州等I素的影响很大,很 容易失活变性,甚至腐败变质,敝使用与保存条件比较苛刻. 而且,由于天然SOD的分子较大,穿透乍物膜的能力较差, 外部医用时难以进入皮下,而导致其清除氰化物的作用受到 一 定限制.近年来含有不同金属离子的人1:合成SOD模拟物 开始出现J,本试验ll}l所的物质铁(II)胱氯酸(Fe—Gly) 就是近年来研制成功的一种SOD模拟物其为自色粉末状固 体,微溶于水,小溶于乙醇和甲醇..在体外,它的水溶液具有 较明显的化学活性,并与天然SOD相近十支研究此物质在生 【作者单位】:北京联合大学师范学院应用lj物技术系(100011) 物体内的牛物学{舌性和毒性,验证它对生物的安全性,对其在 医药和化妆美容品l{]的推广应用具有重要的意义.所以,我们 运用毒理学和药动学实验,对此物质的急性毒性(acute toxicity),蓄积毒一le1.(cumulativetoxicit3r),遗传毒性(genetic toxicit3)中的小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率(mice polycluomaticcrythrocyteinicrontlcleusrate.PCEMNR)及血药 浓度的药峰时问(medicinepeaktime)和血清半哀期(serum half-lifetime)等药学指标进行了研究,为此物质的实际应用 提供一定的参考依据. 1与方法 l_1实验材料 1.11试剂和器材铁(II)半胱氨酸,本系化学教研室合成; 研成粉末后加蒸馏水,配成实验所需不同浓度的悬浊液,用时 摇匀;配制l0%水溶淀粉悬浊液,加热至淀粉溶解,冷却到 60.,加入适量铁(11)半胱氨酸混匀,可防止药物沉淀造成 给药剂量不SOD试剂盒,南京建成生物工程研究所生产. 吉姆萨色素,CHROMA进口,上海化学试剂采购供应站分装. 2 高速离心机,TGL.I6B型,上海安亭科学仪器厂.ELXS00型 酶标仪.GZ-I多用振荡器,北京冰箱电器厂.SYZ型石英亚 沸高纯水蒸馏器,江苏宜兴勤华玻璃仪器厂. ll1.2实验动物昆明小鼠,体重I8,22g,雌雄各半,北京 大学医学科学院动物房提供. 1.2实验方法 1.2.1小鼠灌胃急毒LD50的测定-j’J选用体重19,2Ig小鼠 随机分6组,每组2O只,雌雄各半,禁食6h后进行试验.每 只小鼠灌胃药液O.5ml,观察72h内小鼠的死亡情况.给药剂 量见表l. 表1铁(11”)半胱氨酸小鼠灌胃急毒IDs?结果表 25002000 30002000 35002000 >6000 45002000 50002000 60002000 1-2.2小鼠灌胃蓄积毒性的测定-j选用体重I9,2Ig小鼠随 机分2组,分别为铁(II)半胱氨酸组和阴性对照组,每组 2O只,雌雄各半.铁(II)半胱氨酸组给药剂量为500mg/kg, 阴性对照组给生理盐水.每日l4:30定时灌胃给药,每只小 鼠给药容量为O.5ml.连续给药35d,第36天称重后用断颈法 处死,进行解剖,观察心脏,肝,脾,肺,肾和肠胃等器官的 形态,大小和颜色,并与阴性对照组进行比较. 1.2_3小鼠骨髓嗜多染红细胞微核测定选用体重I9,21g 小鼠随机分4组,每组12只,雌雄各半,分别为高,中,低 剂量组和阴性对照组.用灌胃法每天上午l0:O0给药,连续 给药7d,第8天上午l0:O0取材,制作骨髓涂片.经Giemsa 染色后,在显微镜下计数PCEMNR,每只小鼠计数l000个 PCE.给药剂量见表2. 1.2.4小鼠灌胃给药的血清药峰时间和半衰期测定【4,61选用 体重29,3lg小鼠随机分3组,每组l0只,雌雄各半.给药 前不禁食.灌胃给药后,于不同时间进行眼底静脉丛采血,分 别测定血清中SOD活性.测定方法为在南京建成生物工程研 ChineseJournalofCurrentPracticalMedll2QQ,!:Q2 究所提供的SOD试剂盒检测方法加以改进,用酶标仪代替721 分光光度计,并对采样量加以调整.每个样品的血清取样量从 15pl改为3HI,并对所用试剂用量相应进行了调整.检测波长 改为490nm.给药剂量见表3. 表2铁(II)半胱氨酸对小鼠骨髓PCE微核的影响 注:为f榆验中005 2实验结果 2.I小鼠灌胃急毒LDn的测定结果见表I.并在试验3d后, 在任意2个时问点每组随机选择4只小鼠进行解剖,发现动物 的胃中没有白色的受试物残渣,硬块及异物,胃的大小和颜色 均正常,肠道巾无结节和脓水.由于最高剂量为6000mg/kg, 仍没有小鼠死亡,按国家新药审批办法和美国化学物质急性分 级(WHO,I977)中关于急性毒性试验中的最大量试验 要求,如口服量大于5000mg/kg仍不产生急性毒性,症状或 死亡,即属于微毒物质,可不必做进一步的试验,. 2.2小鼠灌胃蓄积毒性的测定结果:给药35d后各试验组小鼠 的体重与阴性对照组无明显差别,分别为(27.94?2.77)g和 (26.83?194)g在解剖中,发现各剂量组小鼠的心,肝,胸 腺,脾,肺,肾和肠胃等器官的形态,大小和颜色与阴性对照 组无明显差异 2l3小鼠骨髓嗜多染红细胞微核测定结果见表2.对测定数据 进行t检验后,发现只有高剂量组(800mg/kg)’的微核率与阴 性对照组有显着性差异(P<005),而中,低剂组与阴性对照 组之间无显着性差异. 2.4小鼠灌胃给药后血清药活性测定结果见表3及图l.根据 结果计算出不同给药浓度F的药物吸收进入血清的药峰时间 和半衰期(t).不同的给药剂量会由于吸收情况不同而呈现不 同的药峰时间,但到达血药浓度峰值后达到半衰期也有所差异, 维持半衰期的时间也各有不同. 表3铁(1I)半胱氨酸灌胃给药后血药浓度的变化 3讨论 目前研究人员已对天然SOD进行了较系统的研究,已测 定出不同SOD的金属离子含量及亚基分子量,了解了SOD酶 蛋白的分子结构及其N-末端氨基酸残基的理化性质和免疫学 特性.天然SOD上带有不同的金属离子,根据其金属的差 异,可分为cu,Zn-SOD,Mn-SOD和Fe.SOD三种.由于SOD 的生理活性与金属离子有关,研究人员运用配位化学理论,将 金属离子连接于小分子有机化合物配基上,制成了SOD模拟 物(SODsimulacl1』m).它们既可避免天然SOD不足,又与天 然SOD功能相似,还具有生物活性高,分子量小,不易分解 等优点.我们曾对铜(II)甘氨酸进行过急性毒性,蓄积毒性, 嗜多染红细胞微核率及血清血药浓度峰值及半衰期的研究 中国现代实用医学杂志,2005年I2月,第4卷,第12期 … ,结果发现,虽然铜(71)甘氨酸的SOD活性较高,但在 生物体内具有一定的毒性,小鼠口服给药的lDs0=4I8.79? 17.72mg/kg.根据化学物质急性毒性分级标准(WHO,1977), 属于中等毒性物质,中毒小鼠在死亡前的主要表现为运动障 碍,抽搐,腹泻等症状,故其有一定的神经毒性,对消化系统 也有刺激作用.其还有一定的蓄积毒性,对消化系统的影响可 导致其吸收能力下降,而体重减轻.同时,高剂量小鼠的尾骨, 脊椎骨和股骨变脆易断,可能影n~Nd,鼠的钙吸收及代谢过 程.在遗传毒性检测中,l00mg/kg组的微核率与阴性对照有 显着性差异(P<0.05).说明由于铜在生物体内具有较明显的 毒性,故以铜离子作为活性中心合成的SOD模拟物在食品医 药中使用受到一定限制.以铁离子作为活性中心合成的SOD 3 模拟物在生物体内的毒性较小,缺点为其活性较低,且二价铁 (Fe)具有不稳定性,易于转变为三价铁(Fe)而彻底失 去SOD活性.我们曾对铁(II)酪氨酸进行过急性毒性,蓄 积毒性,嗜多染红细胞微核率及血清血药浓度峰值及半衰期的 研究…l,其在形成水溶液时需要较低的pH值,在使用中受到 一 定限制.故此次我们又对铁(7I)半胱氨酸进行相同指标的 检测.铁(II)半胱氨酸的稳定性极好,可在室温下以固体形 式保持6个月以上,而未发现有明显的SOD活性降低现象. 其水溶解度虽然也较低,但可在中性溶液中溶解,在实践应用 中更适于用于食品和药品中.其在体外最小作用浓度可达 l04mg/ml ,与铁(『7)酪氨酸和天然SOD相近. 图I:小鼠灌胃给药后血药浓度变化图 通过小鼠灌胃给药的急毒试验结果可知,此物质属于微毒 物质,可以安全地使用在食品和药品中. 通过小鼠蓄积毒性试验结果可知,在较长时间给药后,解 剖中未发现小鼠的各主要脏器,包括免疫器官(脾和胸腺)有 异常现象,并对小鼠的消化系统没有任何影响,故小鼠的体重 增长正常. 小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率变化是食品和药品遗传毒 性检测的一个指标.通过结果可见:800mg/kg剂量组的微核 率与阴性对照组相比有明显差异(P<005),而400mkg, 200mglkg剂量组与阴性对照组之间无显着性差异说明在适 当剂量下,此药引起细胞染色体损伤的作用并不大,但用药量 较大时,需考虑其具有一定的遗传毒性.在药品,食品和化妆 品中使用时,需注意其使用量应限制在一定剂量的安全范围 内. 通过小鼠灌胃给药后的血清中药峰值出现的时间可知,此 药进入血清中的速度随给药剂量的增加而明显上升.不同的给 药剂量虽然相差较大,但三种不同给药剂量的小鼠血清中血药 峰值基本相同,说明动物对于此药的吸收有一定限度.此药在 血清中浓度变化可判断其半衰期为90,180rain左右,当给药 剂量较大时,半衰期维持时间较长,有可能在达到药峰值后, 随血清中药物浓度的下降,肠道中未被吸收的药物进一步吸收 以进行补充所致. 总之,铁(II)半胱氨酸是一种微毒的人工合成SOD模 拟物,其对动物体内内脏器官的无明显的蓄积毒性,在适当剂 量时不表现出对染色体的破坏作用.口服时,此药的吸收入血 量有一定限度,血清半衰期为90,180rain.而由于此物质具 有与天然SOD相似的生物学活性,在通过进一步的药理研究 后,可能可以作为天然SOD的替代品应用于药品,食品和化 妆品行业. 致谢:在此论文进行期间,我系李金老师和孙静雷同学参加了部分实 验工作,特此致谢. 【参考文献】 …孙存普.张建中,段绍瑾,主编,自由基生物学导论.合肥:中国 科学技术大学出版社,1999 【2】方允中,等,主编,自由基生命科学进展(三).北京:原子能出 版社.1995 【31张桥.主编.卫生毒理学基础,第3版,北京人民卫生出版社, 2000.81-86—87.237 『4】粱丈权,主编.生物药荆学与药物动力学,人民卫生出版社 f5】曾佳林真(日本),余争平,等,编着,微核试验——原理,方 法及其在人群检测和毒性评价中的应用,北京:军事医学科 学出版社,2000.27 【6】林宁,主编.药剂学实验.北京:中国医药科技出版社, 1998.137—142 【7】袁伯俊,主编.新药评价基础与实践.北京:人民军医出版社, 2000.99—104 【81中华人民共和国卫生部药政管理局.中药新药研究指南(药 学,药理学,毒理学)203 【9】方允中,李丈杰,主编.自由基与酶.北京:科学出版社,1989_3 『10】薄芯.李京霞.人工合成铜(II)甘氨酸SOD模拟物的毒 性及血清半衰期研究冲国现代实用医学杂志,2003,2(1):1 …】薄芯.李京霞.人工合成铁(II)酪氨酸SOD模拟物的毒 性及血清半衰期研究冲国现代实用医学杂志,2004,3(5):1 『收稿日期2005-10-06】
/
本文档为【人工合成铁(Ⅱ)半胱氨酸SOD模拟物的毒性及血清半衰期研究】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。 本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。 网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。

历史搜索

    清空历史搜索