Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Соединения индия, их биологическое значение и анализ (обзор литературы) 11
1.1 Свойства индия и его соединений 11
1.1.1 Общая характеристика индия 11
1.1.2 Физические и химические свойства индия и его соединений 12
1.2 Комплексные соединения индия, методы получения и анализа 13
1.2.1 Соединения галогенидов индия и их свойства 13
1.2.2 Соединения индия(Ш) хлорида с лигандами, координированными через атом азота 15
1.2.3 Соединения индия(Ш) хлорида с лигандами, координированными через атом кислорода 15
1.2.4 Соединения индия(Ш) хлорида с аминокислотами 16
1.3 Методы анализа соединений индия(Ш) 17
1.3.1 Методы качественного определения индия(Ш) 17
1.3.2 Методы количественного определения индия(Ш) 21
1.4 Биологическое действие индия и его соединений 23
1.5 Общая характеристика аминокислот и методы их анализа 28
1.5.1 Моноаминокарбоновые кислоты как биологически активные соедине ния 29
1.5.2 Химические свойства и методы количественного определения амино кислот 31
1.6 Использование физико-химических показателей для подтверждения структуры комплексных соединений металлов с аминокислотами 33
1.6.1 Спектрофотометрические методы определения состава и устойчиво сти комплексных соединений 34
Выводы по главе 1 38
Экспериментальная часть
Глава 2 Получение и изучение комплексных соединений индия(Ш) хлорида с аминокислотами 39
2.1 Комплексное соединение индия(Ш) с глицином 39
2.1.1 Разработка методик получения комплексного соединения индия(Ш) с глицином 39
2.1.2 Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с глицином 42
2.1.3 Исследование комплексного соединения индия(Ш) с глицином методом инфракрасной спектроскопии 49
2.1.4 Определение молекулярной массы комплексного соединения ин-дия(Ш) с глицином по депрессии температуры плавления 51
2.1.5 Изучение комплексообразования в растворе индия(Ш) хлорида с глицином криоскопическим методом 53
2.2 Комплексное соединение индия(Ш) с а-аланином 56
2.2.1 Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с а-аланином 56
2.2.2 Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с а-аланином 58
2.2.3 Исследование комплексного соединения индия(Ш) с а-аланином методом инфракрасной спектроскопии 61
2.2.4 Определение молекулярной массы комплексного соединения ин-дия(Ш) с а-аланином по депрессии температуры плавления 63
2.2.5 Изучение комплексообразования в растворе индия(Ш) хлорида с а-аланином криоскопическим методом 64
2.3 Комплексное соединение индия(Ш) с фенилаланином 66
2.3.1 Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с фенилаланином 66
2.3.2 Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с фенилаланином 67
2.3.3 Исследование комплексного соединения индия(Ш) с фенилаланином методом инфракрасной спектроскопии 69
2.3.4 Определение молекулярной массы комплексного соединения ин-дия(Ш) с фенилаланином по депрессии температуры плавления 72
2.3.5 Изучение комплексообразования в растворе индия(Ш) хлорида с фенилаланином криоскопическим методом 73
2.4 Комплексное соединение индия(1П) с триптофаном 74
2.4.1 Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с триптофаном 74
2.4.2 Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с триптофаном 75
2.4.3 Исследование комплексного соединения индия(Ш) с триптофаном методом инфракрасной спектроскопии 77
2.4.4 Определение молекулярной массы комплексного соединения ин-дия(Ш) с триптофаном по депрессии температуры плавления 80
2.4.5 Изучение комплексообразования в растворе индия(Ш) хлорида с триптофаном криоскопическим методом 81
2.5 Комплексное соединение индия(Ш) с лейцином 82
2.5.1 Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с лейцином 82
2.5.2 Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(ПГ) с лейцином 83
2.5.3 Исследование комплексного соединения индия(Ш) с лейцином методом инфракрасной спектроскопии 85
2.5.4 Определение молекулярной массы комплексного соединения ин-дия(Ш) с лейцином по депрессии температуры плавления 88
2.5.5 Изучение комплексообразования в растворе индия(Ш) хлорида с лейцином криоскопическим методом 89
2.6 Комплексное соединение индия(Ш) с изолейцином 90
2.6.1 Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с изолейцином 90
2.6.2 Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с изолейцином 91
2.6.3 Исследование комплексного соединения индия(Ш) с изолейцином методом инфракрасной спектроскопии 93
2.6.4 Определение молекулярной массы комплексного соединения ин-дия(Ш) с изолейцином по депрессии температуры плавления 95
2.6.5 Изучение комплексообразования в растворе индия(Ш) хлорида с изолейцином криоскопическим методом 96 Выводы по главе 2 99
Глава 3 Фармакологическое исследование полученных комплексных соединений индия(Ш) с глицином и триптофаном 99
3.1 Определение острой токсичности комплексов индия(Ш) с глицином и триптофаном 100
3.2 Изучение курсового введения индия(Ш) хлорида и КС индия(Ш) с глицином на массу тела, диурез и детоксикационную функцию печени у крыс 110
3.3 Оценка влияния соединений индия на волосяной покров 113
3.4 Биохимическая диагностика эндогенной интоксикации при применении индия(Ш) хлорида и комплексного соединения индия(Ш) с глицином 115
3.5 Макроскопическое исследование внутренних органов животных и их масса при введении индия(Ш) хлорида и комплексного соединения индия(Ш) с глицином 121
3.6 Изучение влияния комплексных соединений индия(Ш) с глицином и триптофаном на иммунную систему крыс ' 123
3.6.1 Определение содержания лейкоцитов и циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови 125
3.6.2 Влияние комплексных соединений индия(Ш) на этапы незавершенного и завершенного фагоцитоза 126
3.6.3 Влияние комплексных соединений индия(Ш) на содержание анти-телообразующих клеток в селезенке (АОК) и содержание клеток селезенки 128
Выводы по главе 3 130
Общие выводы 131
Список литературы
- Комплексные соединения индия, методы получения и анализа
- Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с глицином
- Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с триптофаном
- Оценка влияния соединений индия на волосяной покров
Введение к работе
Актуальность темы. Исследования последних лет показывают, что многие микроэлементы, такие как титан, ванадий, хром, марганец, железо, селен, кобальт, никель, цинк, оказывают разнообразное фармакологическое действие [38, 42, 57, 83]. Это связано с тем, что микроэлементы вступают во взаимодействие с субклеточными системами и влияют на различные системы клетки, начиная с мембран и заканчивая микросомальными системами [27, 52, 63, 113]. Соединения индия интересны как малоизученные с химической и, особенно, фармакологической точки зрения [113, 114]. По химическим свойствам индия следует ожидать, что соединения индия могут проявлять высокую и разнообразную фармакологическую активность. Так, по литературным источникам, соединения индия стимулируют рост волос, влияют на водный и углеводный обмен, обладают иммуносупрессорной, антиканцерогенной активностью и гипотензивным действием [17, 34, 64, 74]. По литературным сведениям известно, что иммуносупрессорное действие индия может быть использовано при лечении воспалительных заболеваний суставов: артритов, артрозов [73].
В то же время в России в медицинской практике, несмотря на достаточно высокую фармакологическую активность индия, официально не используются ин-дийсодержащие лекарственные препараты (кроме радиофармацевтических средств) [71, 72, 75, 84]. Это объясняется прежде всего отсутствием хорошо разработанных и доступных методов получения соединений индия, пригодных для фармацевтических целей, методик их анализа и стандартизации.
Соединения индия изучены недостаточно. Приведенные данные имеют, как правило, односторонний характер. Авторы приводят исследования отдельных сторон соединений индия. Изучение соединений индия, проведенное химиками, не касается вопросов биологического действия. Фармакологическое изучение соединений индия проводилось без связи с их химическим строением. Также известно, что неорганические соединения индия оказывают токсический эффект на организм. Для повышения всасывания соединений индия, повышения биодоступности и снижения токсичности целесообразно использовать в качестве биологически активных веществ комплексные соединения индия с биолигандами. Токсичность соединения индия значительно снижается при образовании комплексных соединений с органическими соединениями, в том числе с аминокислотами [28]. Поэтому получение комплексных соединений индия с аминокислотами представляет интерес и с точки зрения снижения токсичности этого микроэлемента.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является получение и исследование комплексных соединений индия(Ш) хлорида с аминокислотами и предварительные фармакологические испытания полученных субстанций.
Достижение поставленной цели в нашей работе стало возможным путем решения следующих задач:
- Разработать методику получения соединения индия (III) с аминокислотами: глицин, а-аланин, фенилаланин, триптофан, лейцин, изолейцин.
- Определить состав полученных соединений.
- Определить структуру полученных соединений.
- Определить молекулярную массу комплексных соединений.
- Определить устойчивость комплексов индия(Ш) с аминокислотами.
- Разработать методики качественного и количественного определения соединений индия(Ш) с аминокислотами.
- Провести предварительные фармакологические исследования полученных соединений.
Научная новизна. Разработаны методики получения соединений индия(Ш) с такими аминокислотами, как глицин, а-аланин, фенилаланин, триптофан, лейцин, изолейцин, и исследованы впервые полученные субстанции различными химическими и физико-химическими методами. Изучены условия получения координационных соединений индия с аминокислотами. Установлены состав и структура комплексных соединений. Определены молекулярные массы и константы диссоциации полученных координационных соединений. Проведены предварительные фармакологические испытания.
Практическая значимость исследования заключается в разработке комплексных соединений индия с аминокислотами со сниженной токсичностью по сравнению с неорганическими соединениями индия, что позволит более широко исследовать и применять соединения индия в медицинской и фармацевтической практике. Проведенные исследования показали, что комплексные соединения индия с глицином и триптофаном снижают острую токсичность на 31 и 73 мг/кг соответственно по сравнению с индия(Ш) хлоридом, что позволяет их отнести по классификации К.К. Сидорова к классу умеренно токсичных веществ.
Результаты экспериментальных исследований показали влияние соединений индия на клеточный иммунитет. Установлено влияние комплексного соединения индия(Ш) с глицином на рост шерсти крыс.
Внедрение результатов исследования в практику. На основании результатов исследования составлено информационное письмо «Исследование биологической активности комплексных соединений индия(Ш) с аминокислотами как средств, влияющих на клеточный иммунитет и рост волос», и получено заключение проблемной комиссии ГОУ ВПО «Пермская ГФА Росздрава» о принятии полученных комплексных соединений индия(Ш) с аминокислотами: глицин, а-аланин, фенила-ланин, триптофан, лейцин, изолейцин на расширенные фармакологические испытания.
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ПятГФА Росздрава (номер государственной регистрации 01.2.00101060).
Апробация и публикация результатов исследования. Фрагменты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях молодых ученых (г. Пятигорск, 2006, 2008 гг.).
По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Положения выносимые на защиту:
1. Способы препаративного получения комплексных соединений индия(Ш) с глицином, а-аланином, фенилаланином, триптофаном, лейцином, изолейци-ном.
2. Результаты определения состава полученных комплексных соединений индия(Ш) с указанными выше аминокислотами.
3. Методики анализа полученных комплексных соединений индия(Ш) с аминокислотами: глицином, а-аланином, фенилаланином, триптофаном, лейцином, изолейцином.
4. Результаты определения молекулярных масс полученных комплексных соединений индия(III) с аминокислотами.
5. Значения рассчитанных констант устойчивости комплексных соединений ин-дия(Ш) с аминокислотами: глицином, а-аланином, фенилаланином, триптофаном, лейцином, изолейцином.
6. Данные предварительного фармакологического исследования полученных комплексных соединений индия(Ш) с аминокислотами: глицином, триптофаном.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 142 страницах машинописного текста, содержит 29 таблиц, 25 рисунков, состоит из «Введения», «Обзора литературы», 2 глав собственных исследований, общих выводов, списка литературы, включающего 122 источника, в том числе 21 иностранного.
В первой главе диссертации обобщены данные литературы о свойствах индия и его комплексных соединений, о методах получения, анализа соединений индия, используемых для качественного и количественного определения, применении в медицинской практике, о фармакологическом действии. Представлен краткий обзор по материалам, касающимся использования физико-химических показателей для подтверждения структуры комплексных соединений металлов с аминокислотами.
Вторая глава посвящена получению и исследованию комплексных соединений индия(Ш) с глицином, а-аланином, фенилаланином, триптофаном, лейцином, изо лейцином. Приведены результаты определения состава комплексных соединений химическими и физико-химическими методами. Методом инфракрасной спектроскопии установлено строение комплексных соединений, методом Раста определена молекулярная масса комплексов, криоскопическим методом определены константы диссоциации полученных соединений.
Третья глава включает результаты определения острой токсичности комплексных соединений индия(Ш) с глицином и триптофаном. Была проведена биохимическая диагностика эндогенной интоксикации при применении индия(Ш) хлорида и КС индия(Ш) с глицином. Изучено изменение массы тела крыс, диуретическая активность, гепатотоксичность, влияние на рост волос крыс при применении КС индия(Ш) с глицином. Проводились исследования по изучению влияния комплексных соединений индия(Ш) с глицином и триптофаном на иммунную систему.
Комплексные соединения индия, методы получения и анализа
Индия хлориды, как и его бромиды и иодиды, относятся к числу мягких кислот, у которых акцепторные свойства выражены слабо, поэтому их обычно считают слабыми комплексообразователями [22, 37, 110]. Вероятно, по этой причине координационные соединения индия галогенидов изучались мало, и лишь в последние десятилетия интерес к ним значительно возрос. Особенно это относится к соединениям индия галогенидов с органическими лигандами. Наиболее подробно изучено взаимодействие индия(Ш) трихлорида с органическими молекулами, в то время как образование комплексов низших хлоридов (субхлоридов) исследовано незначительно.
Спектры комбинационного рассеяния и ИК-спектры (область 400-100 см"1) га-лоидоиндатных комплексов содержат характерные полосы, соответствующие частотам колебания связи In-СІ, по величине которых можно идентифицировать комплексы и определять строение ионов [ПО].
Индия(Ш) хлорид образует с органическими молекулами весьма разнообразные координационные соединения, которые можно сгруппировать следующим образом: аддукты состава InCl3Ln, где L - нейтральная молекула, в большинстве случаев мо-нодентатный лиганд; п может принимать значения 1, 2 или 3; катионные комплексы [ІпСІз-хЦСІх, где L - в основном бидентатный лиганд; х = 1 или 2; анионные комплексы, содержащие комплексный хлориндатный анион и катион - ион органической молекулы; комплексы, содержащие индий или индия(Ш) хлорид одновременно в составе катиона и аниона.
В комплексах индия(Ш) хлорида центральный атом (индий) в зависимости от свойств и строения лиганда может иметь координационное число 4, 5 или 6. Соединения состава InCbL3 и [1пЬ3]С1з, содержат шестикоординированный атом индия. В соединениях 1пС1зЬ2 и InCbL координационное число индия равно пяти и четырем соответственно, если образуются мономерные комплексы. В случаях образования полимерных частиц возможны изменения координационного числа. Устойчивость рассматриваемых комплексов находится в зависимости от комплексообразующих свойств лиганда и природы растворителя.
Синтез координационных соединений проводится в основном смешением исходных компонентов или их растворов в органических растворителях (спирте метиловом или спирте этиловом, эфире диэтиловом, ацетонитриле и др.) с последующим упариванием или изотермическим испарением растворителя и кристаллизацией. Со став и строение комплексов подтверждают химическим и рентгенографическими методами, а также при помощи ИК-спектроскопии [8, 13, 15, 18].
Спектры комплексов индия(Ш) хлорида с азотсодержащими лигандами в области v (In—СІ) аналогичны, в спектрах отсутствуют колебания, характерные для иона InCLf. Это свидетельствует о том, что образование комплексов в данном случае не связано с участием хлорид-иона и, следовательно, связь осуществляется группой In—N. Частота валентных колебаний связи In—N зависит от природы лиганда. Так, для пиридинового комплекса v (In—N) равно 200 см"1, для пиразинового - 260 см" , для комплекса с триметиламином — 491 см"1. Изменения в спектрах поглощения возможны и в области более высоких частот колебаний, характерных для групп - NH2, —NH—, =С—NH— и т. п. Получен ряд комплексных соединений трихлори-да индия с алкиламинами, этилендиамином, пиридином и его производными, азола-ми, с третичными, четвертичными и другими производными аммония хлорида в органических растворителях. Известны также комплексы индия(Ш) хлорида с мочевиной и тиомочевиной [16, 103, 119].
С эфиром диэтиловым получено соединение ІпСІз 2 (С2Н5)гО с температурой плавления 22 С. Измерения молекулярной массы и упругости пара над растворами показали, что этот комплекс существует также в эфирном растворе индия(Ш) хлорида; при этом образуется пятикоординированная группа [ІпСІзСЬ]. В спектрах кристаллического комплекса отсутствуют полосы поглощения, характерные для эфира диэтилового, следовательно, обе эфирные группы координированы с атомом индия. В ИК-спектрах имеется лишь одна сильная полоса при 317 см _1, характерная для симметричных колебаний In—СІ и свидетельствующая об одинаковом расположении всех трех атомов хлора.
Определение состава полученного комплексного соединения ин-дия(Ш) с глицином
Варианты получения комплексных соединений изложены ниже. В первом случае точную навеску индия(Ш) хлорида около 0,2 г растворяли в 10 мл воды очищенной в плоскодонной колбе вместимостью на 50 мл. Данный раствор кипятили на водяной бане до полного растворения вещества с дальнейшим упариванием до слабого запаха кислоты хлористоводородной. Точную навеску глицина около 0,2 г растворяли в 5 мл воды очищенной. Затем приготовленный раствор глицина приливали к упаренному раствору индия(Ш) хлорида. Полученную реакционную смесь упаривали в выпарительной чашке при перемешивании до объема 3 мл. Полученную вязкую массу охлаждали в течение 10 минут для наиболее полного взаимодействия исходных веществ. По истечении этого времени добавляли 3 мл спирта этилового 96% и наблюдали образование белой воскообразной массы, которую отфильтровывали через бумажный фильтр, промывая спиртом этиловым 96% до исчезновения выделения осадка, мелких коротких кристаллов.
Полученную массу высушивали до полного испарения спирта этилового 96% при комнатной температуре в течение 24 часов. Был получен белый кристаллический порошок.
Во втором случае использовали спиртовой раствор индия(Ш) хлорида. Для этого в 10 мл растворяли точную навеску индия(Ш) хлорида около 0,2 г, перемешивая до полного растворения вещества в конической колбе вместимостью на 50 мл. Точную навеску глицина около 0,2 г растворяли в 2 мл воды очищенной. Приготовленный спиртовый раствор индия(Ш) хлорида количественно переносили в коническую колбу вместимостью на 50 мл с раствором глицина. Полученную реакционную смесь упаривали на водяной бане при постоянном перемешивании до сиропообразного состояния на водяной бане. К остатку добавляли ацетон, при этом получали кристаллический осадок. Осадок промывали ацетоном и высушивали при комнатной температуре до появления сыпучего порошка.
В третьем случае не было использовано осаждение. К точной навеске ин-дия(Ш) хлорида около 0,2 г прибавляли 10 мл спирта этилового 96%, перемешивали до полного растворения вещества в конической колбе вместимостью на 50 мл. Точную навеску глицина около 0,2 г растворяли, добавляя по каплям 0,6 мл 0,1М кислоты хлористоводородной, в конической колбе вместимостью на 50 мл. Спиртовый раствор индия(Ш) хлорида и приливали к раствору глицина. Содержимое колбы перемешивали, упаривая досуха на водяной бане до образования белого порошка. Порошок высушивали при комнатной температуре.
В последнем случае была повторена первая методика. Однако на последней стадии осаждение было проведено с помощью ацетона. Для получения комплексного соединения индия(Ш) с глицином готовили водный раствор индия хлорида и водный раствор глицина в конических колбах вместимостью 50 мл. Для этого точную навеску индия(Ш) хлорида около 0,2 г растворяли в 5 мл воды очищенной. Также точную навеску глицина около 0,2 г растворяли в 5 мл воды очищенной. Затем сливали эти два раствора в выпарительную чашку и упаривали до сиропообразного состояния. Остаток составил примерно 1-2 мл. К теплому сиропообразному раствору прибавляли небольшими порциями ацетон. Вначале образовывалась вязкая масса, которая при добавлении 5 капель ацетона и слабом нагревании до высушивания моментально закристаллизовывалась.
Во всех четырех случаях были получены белые кристаллические вещества одинаковые по внешнему виду. Однако выход конечных продуктов в каждом случае был разным. Наибольший выход по массе был получен во втором случае, когда реакция проводилась в спирто-водной среде. Поэтому для дальнейших исследований был использован метод получения комплексных соединений по второй методике.
Полученное вещество представляло собой белый порошок слабокислого вкуса, с характерным запахом, гигроскопичный, при длительном нахождении на воздухе расплывающийся в стекловидную вязкую массу.
Определение растворимости проводили по методике ГФ XI [32, 33]. В качестве растворителя использовали воду очищенную и раствор кислоты хлористоводо родной. Растворимость исследуемого соединения позволяет отнести его к легкорастворимым в воде и в растворе кислоты хлористоводородной. Соединение малорастворимо в спирте этиловом.
Определение рН водного раствора комплексного соединения индия с глицином проводили потенциометрически по методике ГФ XI [32, 33]. Измеренное значение рН=3,86 ± 0,3 , что свидетельствует о кислом характере водного раствора.
Определение температуры плавления проводили по методике ГФ XI [32, 33] на приборе для определения температуры плавления ПТМ (М) 2002 года. Измеренное значение температуры плавления полученного соединения равно 153,4 — 154,7 С.
Для определения состава комплексного соединения использовали химический и физико-химический методы.
Определение содержания индия(Ш) в полученном соединении проводили тит-риметрически с помощью раствора трилона Б.
Методика количественного определения индия заключалась в следующем. Точную навеску комплексного соединения около 0,03 г помещали в коническую колбу вместимостью 50 мл и растворяли в 10 мл ацетатного буферного раствора с рН = 5,0. К полученному раствору добавляли 1 мл 0,05% водного раствора ксилено-лового оранжевого и тщательно перемешивали. Далее полученную смесь титровали 0,025 М раствором трилона Б от красного до желтого окрашивания [16].
Методика получения комплексного соединения индия(Ш) с триптофаном
Количественное определение содержания иона индия(Ш) и триптофана в полученном соединении выполнялось подобно методикам, указанным выше, как и для других комплексных соединений. Определение содержания иона индия(Ш) в полученном соединении проводили комплексонометрически, а аминокислоты - формольным титрованием. Содержание иона индия(Ш) и аминокислоты определяли по формуле 1. Результаты определения содержания индия(Ш) и триптофана приведены в таблице 13. Содержание индия в комплексном соединении X = 20,536%, содержание триптофана-} 73,135%.
Можно вычислить, что суммарное содержание индия и триптофана составляет -93,671%). Следовательно, в состав комплексного соединения может входить другой ион. Так как качественная реакция на хлориды оказалась положительной, нами проведено определение хлоридов аргентометрическим методом Фаянса. Результаты количественного определения хлоридов в комплексном соединении индия(Ш) с триптофаном приведены в таблице 14. Содержание хлорид-ионов в комплексном соединении X = 6,39%. На основании полученных результатов рассчитывали полный состав комплексного соединения с учетом наличия хлорид-ионов в его составе. Молярное соотношение In (А) : триптофана (В) : хлорид-ионов (С): А:В.С= 20 536.73435 .6388 0 17g89 . 0,35810:0,17994=1 :2:1 114,8 204,23 35,5
Рассчитанное содержание индия для комплексного соединения 1:2:1 равно 20,619%, содержание триптофана равно 73%, содержание хлорид-ионов - 6,376%.
Экспериментальные данные близки к рассчитанному содержанию компонентов. Можно считать, что в данных условиях образуется соединение монохлордит-риптофаниндий(Ш) в соотношении 1:2:1.
Пробоподготовка для исследований химической структуры полученного комплексного соединения методом инфракрасной спектроскопии велась в соответствии с методикой, указанной для комплексного соединения индия(Ш) с глицином. Измерения спектральных характеристик веществ проводили в диапазоне от 4000-400 см"
При изучении ИК-спектра КС индия(Ш) с триптофаном наблюдалось появление полосы поглощения 1088 см"1, которая отсутствует в спектрах триптофана и ин-дия(Ш) хлорида. Поэтому можно считать, что ион индия(Ш) вступает в координационную связь с аминогруппой триптофана.
Лейцин - аминокислота, малорастворимая в спирте этиловом 96% [98]. Поэтому для получения комплексного соединения индия(Ш) с лейцином была выбрана методика получения КС в среде неводного растворителя спирта этилового 96%.
Точную навеску индия(Ш) хлорида около 0,1 г растворяли в плоскодонной колбе вместимостью 50 мл в 15 мл 96% спирта этилового. К спиртовому раствору индия(Ш) хлорида добавляли десятикратный избыток лейцина в навеске около 0,5 г. В течение 4 часов смесь перемешивали на магнитной мешалке, добавляя небольшими порциями спирта этилового 96% до исходного объема. Таким образом, в спирто-вый раствор индия(Ш) хлорида переходило лишь такое количество лейцина, которое связывалось с индием в комплекс. Непрореагировавший избыток лейцина отфильтровывали через бумажный фильтр. Фильтрат упаривали на водяной бане до сиропообразного вязкого состояния. К теплому остатку добавляли ацетон по 1 мл до прекращения появления осадка. Полученный осадок отфильтровывали, промывали ацетоном и высушивали. В результате был получен белый блестящий кристаллический порошок.
Определение растворимости проводили по методике ГФ XI [32, 33]. В качестве растворителя использовали воду очищенную и раствор кислоты хлористоводородной. По растворимости соединение индия(Ш) с лейцином можно отнести к легкорастворимым в воде и в растворе кислоты хлористоводородной. Соединение хорошо растворимо в спирте этиловом.
Определение рН водного раствора комплексного соединения индия с лейцином проводили потенциометрически по методике ГФ XI [32, 33]. Измеренное значение рН=3,73 ± 0,3, что свидетельствует о кислом характере водного раствора. Определение температуры плавления проводили по методике ГФ XI [32, 33] на приборе для определения температуры плавления ПТМ (М). Измеренное значение полученного соединения равно 154,6 - 154,9 С.
Оценка влияния соединений индия на волосяной покров
Биоантиоксидантную защиту определяли по каталазной активности. В основе морфологических изменений, развивающихся в печени при токсических поражениях, лежит цитолиз гепатоцитов, инициирующий процесс прогрессирующего некробиоза печеночных клеток [41]. Одним из универсальных механизмов повреждения и даже гибели клеток любых органов, тем более печени, является чрезмерная перок-сидация мембранных структур, обусловленная усиленной выработкой активных форм кислорода. Печень имеет защитные антиоксидантные системы, которые препятствуют эффектам окислительного стресса. Так, каталаза обеспечивает разрушение перекиси водорода, определяя устойчивость гепатоцитов к действию свободных радикалов в разных зонах печеночных долек. Снижение активности каталазы приводит к гипоксии. Повышение активности каталазы рассматривали как фактор, увеличивающий общуЭкспериментально показано, что активность каталазы при применении КС ин-дия(Ш) с глицином у животных была существенно ниже активности неорганического индия(Ш) хлорида. Так, увеличение активности фермента, обезвреживающего перекись водорода, в опытах с индия(Ш) хлоридом было на 65%, а в опытах с КС на 20% выше, чем в контрольных опытах. Очевидно, что статистически достоверно снижается активность ферментов каталазы при применении КС индия(Ш) с глицином, по сравнению с индия(Ш) хлоридом.
Влияние на проницаемость мембран клеток и эндогенную интоксикацию определяли по показателям кальция, общего белка и уровня «средних молекул» в сыворотке крови крыс.
Биологическая роль кальция в организме велика: кальций поддерживает нормальный сердечный ритм; участвует в обмене железа в организме, регулируя ферментную активность; способствует нормальной работе нервной системы, передаче нервных импульсов; делает кости и зубы крепкими; участвует в свертывании крови, регулируя проницаемость клеточных мембран; нормализует работу некоторых эндокринных желез; участвует в сокращении мышц [107].
Концентрацию иона кальция в сыворотке крови определяли спектрофотометри-чески при длине волны 575 нм с помощью набора фирмы «Лахема» [41]. Результаты исследований представлены на рисунке 18. ю антиоксидантную защПроведенные исследования показали, что уровень кальция при применении ин-дия(Ш) хлорида уменьшается на 24%, по сравнению с контрольной группой, и увеличивается на 8% при применении КС индия(Ш) с глицином.
Уровень средних молекул отражает как выраженность интоксикации, так и состояние иммунологической реактивности, естественной резистентности организма. К настоящему времени субстратом, ответственным за возникновение многих патологических эффектов, считают белковые токсины, к числу которых относят средние молекулы. Молекулы средней массы (МСМ) - продукты распада белков, действуют как вторичные эндотоксины, вызывая расстройство различных физиологических процессов. Эти свойства проявляются при концентрациях МСМ, превышающих физиологические. Повышение уровня МСМ в крови обусловлено нарушением их элиминации из организма, усилением образования в тканях либо сочетанием обоих ме ханизмов. Отмечается, что эндотоксемия различного генеза сопровождается увеличением концентрации МСМ, при этом уровень МСМ коррелирует с тяжестью состояния больных и может служить показателем степени токсикоза. Поэтому при оценке эффективности применения веществ, содержащих индий, использовали показатель «средние молекулы» [90].
«Средние молекулы» (эндогенные компоненты, молекулярная масса которых составляет 500-5000 дальтон) определяли спектрофотометрическим методом [41]. Результаты исследований представлены на рисункеная группа, - достоверно по отношению к интактной группе, # -достоверно по отношению к контрольной группе индия(Ш) хлорида Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют, что применение КС индия(Ш) с глицином приводит к снижению концентрации средних молекул на 20%, и напротив, применение индия(Ш) хлорида увеличивает их уровень на 48% по сравнению с контрольной группой. Таким образом, применение глицина ограничивает развитие эндогенной интоксикации, обусловленной индия(Ш) хлоридом.
Концентрация общего белка в сыворотке зависит главным образом от синтеза и распада двух основных белковых фракций - альбумина и глобулинов. Физиологическая роль белков крови многогранна: поддерживают коллоидно-онкотическое давление, сохраняя объем крови, связывая воду и задерживая ее, не позволяя выходить из кровеносного русла; принимают участие в процессах свертывания крови; поддерживают постоянство рН крови, являясь одной из буферных систем крови; соединяясь с рядом веществ (холестерин, билирубин и др.), а также с лекарственными препаратами, доставляют эти вещества к тканям; поддерживают нормальный уровень катионов - кальция, железа, меди, магния в крови, образуя с ними недиализи-руемые соединения; играют важнейшую роль в иммунных процессах, служат резервом аминокислот; выполняют регулирующую функцию, входя в состав гормонов, ферментов и других биологически активных веществ [41]. Поэтому посчитали необходимым использовать этот показатель для дальнейших исследований. ту и препятствующий развитию патологии.
![Получение и изучение комплексных соединений ванадила с аминокислотами: глицин, [А]-аланин, [В]-аланин](/i/i/4306/367152.png "Получение и изучение комплексных соединений ванадила с аминокислотами: глицин, [А]-аланин, [В]-аланин Лапочкин Олег Владимирович")
