Технология получения текстильных и гидрогелевых депо-материалов с радиопротекторными свойствами (1095146), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Концентрацию образующегося диформазанаопределяли спектрофотометрически при длине волны 580 нм на спектрофотометре СФ-46.2.2.20.4 Методика определения антирадикальной активности соединений по отношению кгидроксильному радикалуДанный анализ, основанный на гидроксилировании бензойной кислоты, был описан вработе [246]. В сосуд с плотно закрывающейся крышкой помещали 0,2 мл бензоата натрия(10 ммоль) и 0,2 мл FeSO4∙7H2O (10 ммоль) и ЭДТА (10 ммоль).
Затем добавляли растворы образца и фосфатного буфера (рН 7,4; 0,1 моль) для получения общего объема 1,8 мл. Далее всистему добавляли 0,2 мл Н2О2 (10 ммоль). Далее реакционную смесь выдерживали при 37 оС втечение 2 часов. После этого измеряли интенсивность флуоресценции при длине волны регистрации 407 нм и при длине волны возбуждения 305 нм.Для определения относительной константы скорости реакции с гидроксильным радикалом в данной работе использован метод конкурирующих реакций с применением в качестве акцептора гидроксильных радикалов терефталевой кислоты (ТФК). Известно, что при взаимодействии ТФК с гидроксильным радикалом образуется гидрокситерефталевая кислота (ГТФК), накопление которой используется для определения акцепторной способности исследуемых соединений [247].
Скорость накопления ГТФК определяли путем измерения ее концентрациифлюориметрически на приборе «Флюорат-02-Панорама» при длине волны возбуждения 312 нми регистрации свечения при длине волны 430 нм [248]. Для получения значения относительнойконстанты скорости реакции были приготовлены водный 1 мМ раствор ТФК в 2 мМ раствореNaOН, а также водный раствор исследуемого соединения. Смешением растворов получали различные соотношения «исследуемый акцептор – ТФК».
Для каждой концентрации акцептораопределяли скорость накопления ГТФК по наклону зависимости интенсивности люминесценции от дозы облучения, считая, что интенсивность свечения прямо пропорциональна концентрации ГТФК. Затем строили график зависимости обратного значения относительной скорости(приведенной к скорости накопления ГТФК без исследуемого вещества) от отношения концентраций исследуемого вещества к концентрации ТФК и определяли относительную константускорости (): чем больше полученное значение, тем большие акцепторные свойства поотношению к гидроксильному радикалу проявляет данное вещество.742.2.21 Методика определения антимикробной активности материалов 1)Оценку антимикробной активности текстильных и гидрогелевых материалов проводилив соответствии с методикой, приведенной в источнике [249].
Изучение проводили с использованием метода «агаровых пластин». Исследовали бактериостатическую активность образцов поотношению к грамотрицательной микрофлоре (Pseudomonas aeruginosa – синегнойная палочка)и грамположительной микрофлоре (Staphyloccocus epidermisis – эпидермальный стафилококк).2.2.22 Методика определения стерильности материалов1)Оценку стерильности текстильных и гидрогелевых материалов проводили в соответствии с методикой, приведенной в источнике [250] в условиях, исключающих возможность вторичной контаминации. При посеве материала для контроля стерильности использовали методинкубации образца в жидкой питательной среде в течение 14 дней при температуре 32 оС.2.2.23 Методика проведения токсикологического исследования материалов2)Целью токсикологического исследования являлась экспериментальная оценка возможного нежелательного воздействия лечебных материалов на экспериментальных животных для последующей экстраполяции полученных результатов на человека.
Испытания проводили с применением санитарно-химических и токсикологических видов оценки (Приложение А).2.2.24 Методика расчета ошибки экспериментаВ процессе проведения эксперимента возможно возникновение погрешностей, которыемогут носить систематический или случайный характер [251, 252]. Систематические погрешности, определяющие правильность результатов измерений, были учтены и устранялись разработкой методик определения. Для оценки случайной погрешности, характеризующей сходимостьполученных экспериментальных данных, проводили статистическую обработку серии параллельных испытаний с привлечением методов математической статистики (Приложение А).1)Автор выражает благодарность сотрудникам Испытательного центра перевязочных и шовных материалов ФГБУ«Институт хирургии им.
А.В. Вишневского» Минздрава России и лично н.с. Кочергиной Е.В. за оказанную помощь.2)Автор выражает благодарность сотрудникам Испытательной лаборатории по токсикологическим испытанияммедицинских изделий ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинскойтехники» Росздравнадзора и лично руководителю испытательной лаборатории Перовой Н.М. за оказанную помощь.753 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ3.1 Выбор лекарственных препаратов и биологически активных веществ для полученияматериалов с радиопротекторными свойствамиВ качестве объектов данного исследования на основании анализа литературных данныхи рекомендаций практикующих специалистов – врачей-радиологов были выбраны препараты,которые по своим свойствам могут быть отнесены к веществам с радиопротекторной активностью, способным снижать лучевую нагрузку на здоровые ткани и предотвращать возникновение при облучении нежелательных реакций с их стороны, что возможно за счет ингибированияпротекания в организме радикально-цепных реакций с участием свободных радикалов.
К нимбыли отнесены: дезоксирибонуклеат натрия (деринат), диметилсульфоксид (димексид, ДМСО),сукцинат 3-окси-6-метил-2-этилпиридина (мексидол), карбамид (мочевина), 2,4-диоксо-6метил-1,2,3,4-тетрагидропиримидин (метилурацил), а также некоторые фитоэкстракты [204,205, 207, 209, 253].Известно, что клеточная защита организма от свободных радикалов представляет собоймногоуровневую систему биоантиоксидантов, наличие которой не всегда является достаточнымдля защиты тканей при проведении лучевой терапии.
Однако, вводя в систему антиоксиданты(АО) (например, перечисленный выше мексидол), можно ожидать при проведении лучевой терапии эффективного купирования действия свободных радикалов в процессе ионизации здоровых тканей и клеток, предупреждения повреждения фосфолипидной мембраны клеток. Биологическая эффективность АО определяется особенностями их химической структуры и, преждевсего, наличием окси- или аминоароматических группировок [254]. Антиоксидантными свойствами обладают в различной степени многие растения, такие как, например, облепиха, черника[214, 215]. В частности, в терапии сопровождения лучевого лечения (при лечении лучевых реакций) используется облепиховое масло, но его применение непосредственно в процессе облучения ограничено возрастанием частоты и тяжести лучевых ожогов (радиоэпителиитов).
Добавка облепихи в создаваемые материалы в виде водорастворимого сухого экстракта, возможно,будет оказывать радиозащитное действие [209, 214], не вызывая побочных эффектов. Одним изпреимуществ менее аллергенных, по сравнению с синтетическими, природных АО являетсяснижение химической нагрузки на ослабленный лекарственным и лучевым лечением организмонкологического больного.Согласно литературным данным, основными повреждающими агентами в биологическихсистемах, возникающими в процессе ионизации, являются такие высокореакционноспособныесвободные радикалы как гидроксильный радикал и супероксидный анионрадикал [255]. Поэто-76му, с целью выбора наиболее эффективных препаратов для получения создаваемых аппликаций, проведены исследования по изучению антирадикальной активности (АРА) ЛП и БАВ с использованием различных методов, в основе которых лежит так называемый «метод акцепторов».
Принцип данного метода заключается в том, что короткоживущий радикал, взаимодействуя с каким-либо веществом (в данном случае – с исследуемыми ЛП и БАВ), изменяет егосвойства таким образом, что продукты реакции могут быть зарегистрированы, в частности, путем измерения их спектров [237].Исследование проводилось нами с использованием устойчивого свободного радикала1,1-дифенил-2-пикрилгидразила (ДФПГ), а также с использованием модельных систем, в которых генерировались свободные радикалы, вызывающие разрушение клеток – супероксиданионрадикал, гидроксильный радикал. Проводя исследование, мы объективно предполагали,что нам не для всех изучаемых препаратов удастся получить количественные данные по антиоксидантной активности (АОА). Однако мы надеялись получить сравнительные результаты,помогающие выбрать из изучаемых объектов наиболее преемлемые.3.1.1 Исследование антирадикальной активности лекарственных препаратов ибиологически активных веществ с использованием радикала 1,1-дифенил-2пикрилгидразила (растворитель – толуол)Молекула триарилгидразильного радикала ДФПГ представляет собой свободный радикал, характеризующийся стабильностью в различных средах и в широком интервале температур, что объясняется максимальной делокализацией свободного электрона по всей молекуле ипространственным экранированием атомов, несущих наибольшую спиновую плотность, а такжеотсутствием атомов водорода в тех положениях, где могут происходить реакции изомеризацииили диспропорционирования [239].
При взаимодействии с АО, способным отдавать протон,происходит восстановление этого радикала, сопровождающееся изменением окраски раствора,за которым можно следить количественно [239]:(27)Содержание образцов исследуемых ЛП и БАВ в опытных пробах представлено в таблице10. Субстанции ЛП и БАВ, в соответствии с методикой 2.2.20.1, растворяли в воде, после чего всистему вводили раствор ДФПГ и толуола.77Таблица 10 – Содержание субстанций ЛП и БАВ в опытной пробеНаименование ЛП и БАВДеринат, мексидол, метилурацил, мочевинаЭкстракт облепихиЭкстракт черникиМасса, г0,03000,00120,0005Исследование величины АРА растворов исследуемых образцов проводили до и послестерилизации в промышленных условиях различными дозами, соответствующими реально используемым в технологическом процессе (6 и 15 кГр), с целью регистрации возможного изменения данного показателя под воздействием облучения (Таблица 11).