Способ оценки комплексообразующих свойств лекарственных веществ по отношению к соединениям магния

Авторы патента:

Изможерова Надежда Владимировна (RU)

G01N33/48 - биологических материалов, например крови, мочи (G01N 33/02-G01N 33/14,G01N 33/26,G01N 33/44,G01N 33/46 имеют преимущество; определение всхожести семян A01C 1/02); приборы для подсчета и измерения клеток крови (гемоцитометры) (подсчет клеток крови, распределенных по поверхности, путем сканирования этой поверхности G06M 11/02)

G01N33/15 - медицинских препаратов

Владельцы патента RU 2680519:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России) (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, и может быть использовано для оценки комплексообразующих свойств лекарственных веществ по отношению к соединениям магния в водных системах по коэффициенту комплексообразующей активности. Для этого в качестве модельного процесса используют гетерогенную реакцию образования фосфатов магния в отсутствии или в присутствии АТФ. Скорость образования фосфатов магния оценивают турбидиметрически, как падение светопропускания за фиксированный промежуток времени после смешения растворов. При этом для получения гетерогенной фазы используют фосфатный буфер со значением рН в диапазоне 9-9.2. Коэффициент комплексообразующей активности исследуемого лекарственного вещества рассчитывают на основании измерения величин светопропускания. При значении этого коэффициента по отношению к ионам магния относительно трилона Б выше 0,4 делают вывод о способности лекарственного вещества создавать внеклеточный дефицит магния. При значении указанного коэффициента по отношению к ионам магния относительно комплекса магния с АТФ больше 1,0 делают вывод о способности лекарственного вещества создавать внутриклеточный дефицит магния. Изобретение позволяет оценивать влияние лекарственных веществ на метаболизм магния в организме. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к медицине, в частности к фармакологии, и может быть использовано для исследования свойств лекарственных препаратов и их влияния на гомеостаз магния.

Биологическая роль магния доказана и хорошо известна. Ионы Mg²⁺стабилизируют молекулы АТФ^2-, отрицательно заряженные во внутриклеточной среде и переводят их в форму электронейтрального комплекса [MgATФ]. В условиях дефицита магния снижается активность всех АТФ-зависимых ферментов: белок-синтетазных комплексов, Na⁺/K⁺-ATФ-аз, киназ, ферментов гликолиза и т.д. (Трисветова Е.Л. Магний в клинической практике // РФК. - 2012. - №4. - с. 545-553).

Недостаток магния приводит к нарушению энергетического обмена тканей. С дефицитом магния ассоциируется во многих случаях дисплазия соединительной ткани (Чушков Ю.В. Современные возможности коррекции дефицита магния в акушерстве // РМЖ. - 2012. - №17. - с. 867.).

Недостаток магния способствует снижению чувствительности рецепторов к инсулину, а неполноценный ответ на инсулин влияет как на захват клетками глюкозы, так и на транспортировку магния в клетки.

Разработан ряд методов, позволяющих исследовать комплексообразующие свойства различных органических веществ по отношению к ионам металлов.

Известен способ определения химической активности органических соединений в водных растворах по отношению к ионам железа(III) (RU 2267783, опубл. 10.01.2006 г.), в основе которого лежит лигандообменное равновесие в присутствии грубодисперсной системы - гидроксида железа(III).

Известен способ определения токсичности водной среды (варианты), реагент для определения токсичности водной среды, применение Mg²⁺-ATФазы плазматических мембран мозга животных (RU 2266539, опубл. 20.12.2005 г.), в основе которого лежит изменение активности Mg²⁺-ATФазы плазматических мембран мозга животных при соединении их с исследуемым водным раствором. Этот способ принят нами в качестве наиболее близкого аналога.

Описанные способы характеризуются ограниченными функциональными возможностями. В патенте RU 2267783 образование гидроксида железа(III) осуществляется при нагревании до 90°С металлических индикаторов. Лекарственные вещества при нагревании могут разлагаться. В патенте RU 2266539 реактив для модельной реакции сложен в получении, требует особых условий хранения и обладает ограниченным сроком годности.

В основе заявляемого способа лежит лигандообменное равновесие в присутствии грубодисперсной системы - фосфатов магния. Конкуренция лекарственных веществ-лигандов и фосфат-ионов оценивается по скорости формирования грубодисперсной фазы и изменению величины светопропускания. Гетерогенная фаза образуется при смешении раствора, содержащего фосфатный буфер с рН в щелочном диапазоне, с раствором сульфата магния.

Способ оценки комплексообразующих свойств лекарственных веществ в водных системах к ионам металла по коэффициенту комплексообразующей активности, отличающийся тем, что в качестве модельного процесса используют гетерогенную реакцию образования фосфатов магния в отсутствии или в присутствии АТФ, а скорость образования фосфатов магния оценивают турбидиметрически как падение светопропускания за фиксированный промежуток времени после смешения растворов, для получения гетерогенной фазы используют фосфатный буфер со значением рН в диапазоне 9-9,2, коэффициент комплексообразующей активности исследуемого лекарственного вещества рассчитывают на основании измерения величин светопропускания по формуле:

Ka=(ΔТхол-ΔТлв)/(ΔТхол-ΔТстанд),

где:

ΔТхол - падение светопропускания в системе, не содержащей органических лигандов,

ΔТлв - падение светопропускания в системе, содержащей исследуемое лекарственное вещество в заданной концентрации,

ΔТстанд - падение светопропускания в системе, содержащей трилон Б (или другой лиганд, принятый за стандарт, например АТФ) в заданной концентрации.

Предлагаемый способ поясняется примерами выполнения.

Пример 1.

Классическим методом оценки комплексообразующих свойств является измерение константы нестойкости комплекса, которая легко определяется, например, для трилона Б и глицина. Для комплексов магния с лекарственными средствами ее измерение затруднено, поэтому требуется разработка экспресс-метода. В проведенном эксперименте оценивались комплексообразующие свойства некоторых антибактериальных препаратов, трилона Б и глицина по отношению к ионам магния. В качестве стандартного лиганда, активность которого принималась равной 1,0, был выбран трилон Б (ΔТстанд).

Экспериментальные данные приведены в таблице 1.

Использование коэффициента активности позволяет оценить комплексообразующие свойства лекарственных веществ и расположить их в следующий ряд:

Амоксициллин ~ Левофлоксацин ~ Ампициллин < Глицин < Ципрофлоксацин < Доксициклин < Тетрациклин

Известно, что антибактериальным препаратам тетрациклинового ряда (тетрациклину и доксициклину) присуща способность нарушать минеральный обмен в костных тканях за счет образования прочных комплексных соединений с ионами магния и кальция. Полученные экспериментальные данные хорошо согласуются с этим утверждением, поскольку активность тетрациклинов в ряду исследованных препаратов является наибольшей и сопоставима с трилоном Б.

Одним из побочных эффектов ципрофлоксацина является хондротоксичность и способность вызывать тендопатии вплоть до разрывов сухожилий. Известно, что стабилизатором коллагена являются ионы магния [Чушков Ю.В. Современные возможности коррекции дефицита магния в акушерстве // РМЖ. - 2012. - №17. - с. 867], выведению которых из соединительной ткани способствует ципрофлоксацин [Shakibaei М., de Souza P., van Sickle D., Stahlmann R. Biochemical changes in Achilles tendon from juvenile dogs after treatment with ciprofloxacin or feeding a magnesium-deficient diet // Arch Toxicol. - 2001. - Aug: 75(6). - pp. 369-374]. В эксперименте показано, что этот антибактериальный препарат обладает достаточно выраженными комплексообразующими свойствами по отношению к магнию, уступающими трилону Б, но сопоставимыми с ним. Характерно, что левофлоксацин, являющийся фторхинолоном II поколения, проявляет намного более слабые комплексообразующие свойства, чем его предшественник ципрофлоксацин.

С учетом этих данных, можно сказать, что коэффициент комплексообразующих свойств по отношению к ионам магния относительно трилона Б является мерой способности лекарственного вещества к созданию «внеклеточного» дефицита магния, т.е. состояния, препятствующего его проникновению в ткани и способствующего выведению из организма.

Пример 2.

При попадании во внутриклеточную среду лекарственные вещества вступают в конкурентное лигандообменное равновесие с эндогенными лигандами магния, в первую очередь - с АТФ. В проведенном эксперименте оценивались комплексообразующие свойства некоторых лекарственных веществ (трех β-адреноблокаторов, двух цитостатиков и одного психостимулятора) по отношению к соединению [MgATФ]. В качестве стандартного лиганда, активность которого принималась равной 1,0, был выбран АТФ (ΔТстанд). Экспериментальные данные приведены в таблице 2.

Метотрексат ~ Лефлуномид < Кофеин-бензоат натрия < Бисопролол < Пропранолол < Атенолол

Хорошо известно, что нарушение толерантности к глюкозе и дефицит магния составляют один из порочных кругов патогенеза сахарного диабета 2 типа. Из исследованных веществ наибольшую комплексообразующую активность по отношению к соединению [MgATФ] проявляют β-адреноблокаторы. Характерно, что степень увеличения определенного по предлагаемому методу коэффициента активности четко коррелирует со степенью диабетогенности препарата в ряду [Бисопролол < Пропранолол < Атенолол].

Схожие эффекты наблюдаются для некоторых цитостатиков, в частности, для метотрексата. В исследовании [Wutzen J. Histological and histochemical examinations of myocardium of rats kept on low-magnesium diet and receiving methotrexate // Mater Med Pol. - 1990. - Jul-Sep: 22(3). - pp. 156-61] показаны гистологические и гистохимические изменения в миокарде крыс, получавших метотрексат. Наблюдается локальное повышение активности кислой фосфатазы, лизосомальных ферментов, потеря Mg²⁺-зависимых мембранных АТФ-аз. Примечательно, что при введении метотрексата крысам, получавшим диету с низким содержанием магния, наблюдались схожие явления, но гораздо более интенсивные и на более ранних сроках. [Wutzen J. Histological and histochemical examinations of myocardium of rats kept on low-magnesium diet and receiving methotrexate // Mater Med Pol. - 1990. - Jul-Sep: 22(3). - pp. 156-61; Wutzen J. Ultrastructural examinations of rat myocardium on low-magnesium diet during administration of methotrexate // Mater Med Pol. - 1991. - Apr-Jun: 23(2). - pp. 92-6.] Митохондриальная патология, признаки гипоксии и потеря мембранных магнийзависимых АТФ-аз указывают на то, что метотрексат нарушает гомеостаз магния в кардиомиоцитах. Согласно данным проведенного анализа, коэффициент активности метотрексата по отношению к комплексу [MgATФ] больше 1,0, что говорит о способности данного вещества нарушать обмен АТФ в клетке.

С учетом этих данных, можно сказать, что коэффициент комплексообразующих свойств по отношению к соединению [MgATФ] может являться мерой способности лекарственного вещества к изменению метаболизма «внутриклеточного» пула магния в организме.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Трисветова Е.Л. Магний в клинической практике // РФК. - 2012. - №4. - с. 545-553.

1 - Wutzen J. Histological and histochemical examinations of myocardium of rats kept on low-magnesium diet and receiving methotrexate // Mater Med Pol. - 1990. - Jul-Sep: 22(3). - pp. 156-61.

2. Wutzen J. Ultrastructural examinations of rat myocardium on low-magnesium diet during administration of methotrexate // Mater Med Pol. - 1991. - Apr-Jun: 23(2). - pp. 92-6.

3. Пат. 2266539 РФ. Способ определения токсичности водной среды (варианты), реагент для определения токсичности водной среды, применение Mg²⁺-ATФaзы плазматических мембран мозга животных / Попов А.А., Мензиков С.А., Мензикова О.В. [Электронный ресурс]. - Путь доступа: http://www1.fips.ru/wps/portal/IPS_Ru#1501857593353

4. Пат. 2267783 РФ. Способ определения химической активности органических соединений по отношению к соединениям железа в водных растворах / Белоконова Н.А., Корюкова Л.В., Петухова И.О. [Электронный ресурс]. - Путь доступа: http://www1.fips.ru/wps/portal/IPS_Ru#1501857940104

5. Тихонова О.В., Дрокина О.В., Моисеева Н.Е., Нечаева Г.И., Мартынов А.И. Оценка информативности методов определения содержания магния в организме на примере пациентов с признаками дисплазии соединительной ткани // Архивъ внутренней медицины. - 2014. - №1. - с. 19-24

6. Чушков Ю.В. Современные возможности коррекции дефицита магния в акушерстве // РМЖ. - 2012. - №17. - с. 867.

7. Шилов A.M., Авшалумов А.Ш., Марковский В.Б., Синицина Е.Н., Грязнов Д.А., Осия А.О. Взаимосвязь дефицита магния и метаболического синдрома // РМЖ. - 2009. - №8. - С. 576

Способ оценки комплексообразующих свойств лекарственных веществ по отношению к соединениям магния в водных системах по коэффициенту комплексообразующей активности, отличающийся тем, что в качестве модельного процесса используют гетерогенную реакцию образования фосфатов магния в отсутствии или в присутствии АТФ, а скорость образования фосфатов магния оценивают турбидиметрически как падение светопропускания за фиксированный промежуток времени после смешения растворов, для получения гетерогенной фазы используют фосфатный буфер со значением рН в диапазоне 9-9.2, коэффициент комплексообразующей активности исследуемого лекарственного вещества рассчитывают на основании измерения величин светопропускания по формуле

Ка=(ΔТхол-ΔТлв)/( ΔТхол-ΔТстанд),

где ΔТхол - падение светопропускания в системе, не содержащей органических лигандов, ΔТлв - падение светопропускания в системе, содержащей исследуемое лекарственное вещество в заданной концентрации, ΔТстанд - падение светопропускания в системе, содержащей трилон Б или АТФ, и при значении коэффициента комплексообразующей активности по отношению к ионам магния относительно трилона Б выше 0,4 делают вывод о способности лекарственного вещества создавать внеклеточный дефицит магния, при значении коэффициента комплексообразующей активности по отношению к ионам магния относительно комплекса магния с АТФ больше 1,0 делают вывод о способности данного лекарственного вещества создавать внутриклеточный дефицит магния.

Изобретение относится к области морской медицины и представляет собой способ определения индивидуальной устойчивости водолазов к декомпрессионной болезни (ДБ) по показателям функций почек, включающий определение индекса функциональной активности почек (ИФАП), индекса волюморегулирующей активности почек (ИВАП) и индекса калийуретической активности почек (ИКАП), после чего дополнительно рассчитывают устойчивость водолазов к ДБ по формуле:Устойчивость к ДБ=0,34+0,17×ИФАП+0,74×ИВАП+0,1×ИКАП; и при значении устойчивости до 1,5 водолаза относят к группе неустойчивых, от 1,51 до 2,5 - к группе среднеустойчивых и от 2,51 и более - к группе высокоустойчивых к ДБ.

Способ прогнозирования индивидуального риска повышения сердечно-лодыжечного сосудистого индекса жесткости через 6 месяцев от начала липидснижающей терапии // 2680141

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для прогнозирования повышения роста артериальной жесткости у пациентов, получающих липидснижающую терапию.

Способ оценки адаптационных резервов организма человека // 2679906

Изобретение относится к области медицины, в частности к клинической лабораторной диагностике, и представляет собой способ оценки адаптационных резервов организма человека путем исследования периферической крови, отличающийся тем, что в сыворотке крови мужчины не реже 1 раза в год определяют уровень ДГЭАС и кортизола, рассчитывают индекс ДГЭАС/кортизол и при значении его равном или выше 2.1 адаптационные резервы организма считают сохранными, при значении индекса ДГЭАС/кортизол в диапазоне 1.1-2.1- адаптационные резервы расходуются, а при значении ДГЭАС/кортизол менее 1.1 адаптационные резервы истощены.

Способ прогнозирования тяжелой степени сухого керататоконъюнктивита при синдроме шегрена, ассоциированном с ревматоидным артритом // 2679799

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, и предназначено для прогнозирования тяжелой степени сухого керататоконъюнктивита (СКК) при синдроме Шегрена, ассоциированном с ревматоидным артритом.

Способ прогнозирования врастания плаценты при беременности // 2679641

Изобретение относится к области акушерства и гинекологии и предназначено для прогнозировании врастания плаценты при беременности. Способ включает иммуноферментный анализ сыворотки крови беременных женщин в сроке 20 недель и позже.

Способ прогнозирования риска развития сочетания генитального эндометриоза и гиперпластических процессов эндометрия на основе молекулярно-генетических данных // 2679637

Изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике и гинекологии, и предназначено для выявления риска развития сочетания генитального эндометриоза и гиперпластических процессов эндометрия у женщин русской национальности, уроженок Центрального Черноземья.

Способ оздоровления организма человека // 2679608

Изобретение относится к медицине, а именно к реабилитологии и диетологии, и может быть использовано для оздоровления организма человека. Для этого предварительно определяют показатели ИФР-1, интерлейкина 6, С-реактивного белка и индекса инсулинорезистентности (HOMA-IR) с последующим обеспечением субъекта рационом с низким содержанием белков в течение 5-7 дней, причем количество калорий, получаемых от белков, не превышает 8-12%, при этом рацион состоит из свежих и обработанных и приготовленных овощей, фруктов, орехов, семян и растительных жиров, калорийность рациона определяется следующим образом: в 1-й день 50-60% от рекомендуемой калорийности, рассчитанной по формуле Миффлина-Сент-Жеор, а со 2-го по 5-7-й день - 30-40%.

Флуориметрический анализатор биологических микрочипов // 2679605

Изобретение относится к количественной люминесцентной микроскопии, применяемой в приборах, предназначенных для регистрации взаимодействий между биологическими молекулами, помеченными красителем, флуоресцирующим в видимой или инфракрасной области спектра, и молекулярными зондами, иммобилизованными в ячейках биологического микрочипа.

Способ прогнозирования формирования развернутой астматической триады у больных полипозным риносинуситом после полипотомии // 2679414

Изобретение относится к медицине, а именно к аллергологии, иммунологии и оториноларингологии, и может быть использовано для прогнозирования формирования развернутой астматической триады у больных полипозным риносинуситом после полипотомии.

Способ получения диагностической информации по запаху кожи // 2679409

Изобретение относится к медицинской диагностике и может быть использовано для установления изменений и особенностей легколетучих метаболитов, выделяемых кожей и детектируемых набором химических газовых сенсоров.

Способ приготовления гомеопатических препаратов на основе органических соединений // 2679885

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к приготовлению гомеопатических препаратов на основе органических соединений путем многократного последовательного разведения и встряхивания на нейтральном растворителе исходного лекарственного вещества в одном стеклянном флаконе.

Способ ингибирования нуклеарного фактора каппа в с использованием 5-гидрокисиникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата калия в культуре клеток // 2674443

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной фармакологии, и может быть использовано для ингибирования нуклеарного фактора каппа В (NF-kB). Способ включает добавление бактериального липополисахарида в концентрации 1 мкг/мл к свежевыделенным по стандартной методике на градиенте плотности фиколла мононуклеарным клеткам крови крыс Wistar, затем добавление к данной смеси 5-гидрокисиникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата калия, растворенного в фосфатно-солевом буфере, в конечной концентрации 35 мкг/мл.

Способ цветометрического и тест-определения тетрациклина и доксициклина в молоке и молочных продуктах // 2673822

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к количественному или тест-определению тетрациклина и доксициклина в молоке и молочных продуктах. Для тест-определения из образцов предварительно удаляют белок и молочный жир.

Микрофлюидное устройство для исследования влияния химических веществ на клетки млекопитающих // 2672581

Изобретение относится к медицине и касается микрофлюидного устройства для исследования влияния химических веществ на клетки млекопитающих, представляющего собой чип с размещенной в нем микрофлюидной системой.

Способ измерения количества полисорбата-80 с применением щелочного гидролиза образца с последующей вэжх // 2670965

Изобретение относится к способам количественного определения полисорбата-80 в растворах терапевтических белков и к способам быстрой высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Способ ингибирования нуклеарного фактора каппа в с использованием 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридиния l-2,6-диаминогексаноата в культуре клеток // 2669348

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной фармакологии Предложен способ ингибирования нуклеарного фактора каппа В в культуре клеток, включающий добавление бактериального липополисахарида в концентрации 1 мкг/мл к свежевыделенным по стандартной методике на градиенте плотности фиколла мононуклеарным клеткам крови крыс Wistar, отличающийся тем, что к данной смеси затем добавляют 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридиния L-2,6-диаминогексаноат в конечной концентрации 35 мкг/мл.

Способ идентификации и последующего количественного определения основных компонентов в инъекционных лекарственных средствах // 2668526

Группа изобретений относится к медицине, в частности к фармакологии, и может быть использована для идентификации и количественного определения основных компонентов в инъекционных лекарственных средствах методом спектрометрии комбинационного рассеяния света.

Способ проверки результата обучения персонала при контроле качества // 2668018

Предлагается способ обучения персонала контролю качества при расфасовке аморфных товаров (128) в первичное упаковочное средство (118). Способ включает в себя следующие шаги: а) по меньшей мере один шаг обеспечения, причем на шаге обеспечения обеспечивают по меньшей мере один тестовый набор (112) заполненных первичных упаковочных средств (118), причем тестовый набор (112) имеет несколько заполненных аморфным товаром первичных упаковочных средств (118), причем по меньшей мере одно первичное упаковочное средство (118) из заполненных первичных упаковочных средств (118) имеет по меньшей мере одно загрязнение (138), причем загрязнение (138) имеет по меньшей мере один флуоресцирующий маркер (142), б) по меньшей мере один шаг обучения, причем на шаге обучения тестовый набор (112) предъявляют по меньшей мере одному обучаемому лицу, причем обучаемое лицо выполняет визуальный контроль качества для обнаружения загрязнений (138), причем результат шага обучения документируют, в) по меньшей мере один шаг верификации, причем на шаге верификации тестовый набор (112) облучают светом (116) возбуждения, причем обнаруживают флуоресцирующие загрязнения (138), причем результат шага верификации документируют, и г) по меньшей мере один шаг сравнения, причем на шаге сравнения сравнивают результат шага обучения и результат шага верификации.

Способ оценки биологической активности тетрадекапептида // 2667120

Изобретение относится к медицине, а именно к химико-фармацевтической промышленности, и касается способа оценки биологической активности тетрадекапептида, состоящего из 14 аминокислотных остатков, общей формулы TEKKRRETVEREKE (ТДП).

Метод анализа интернализации вкусовых рецепторов // 2665812

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к способу идентификации модулятора вкуса. Указанное изобретение представляет собой метод анализа для измерения интернализации вкусовых рецепторов, который позволяет идентифицировать соединения, являющиеся модуляторами вкуса.

Способ количественного определения производных бензимидазола (группы празолов) // 2680521

Изобретение относится к фармацевтическому анализу, а именно к анализу материалов с помощью оптических средств, и может быть использовано для количественного определения производных бензимидазола (группы празолов) в субстанциях. Способ количественного определения производных бензимидазола (группы празолов) включает растворение анализируемой пробы в дихлорметане при комнатной температуре и перемешивании, затем обрабатывают аликвотную часть приготовленного раствора сначала раствором восстановителя в кислой среде и затем щелочными растворами двух химических реактивов при комнатной температуре, полученные окрашенные растворы фотоэлектроколориметрируют при длине волны 490 нм, в качестве раствора восстановителя используют 0,01 М раствора хлорида олова, а в качестве щелочных - растворы натрия сульфита и натрия нитропруссида. 1 пр., 6 ил.