Особенности биохимического механизма действия гербицидов—производных пиридина (параквата и диквата) на обмен биогенных аминов и других азотистых соединений в организме млекопитающих (экспериментальное исследование)

Мамадиев, Марибжан

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Особенности биохимического механизма действия гербицидов—производных пиридина (параквата и диквата) на обмен биогенных аминов и других азотистых соединений в организме млекопитающих (экспериментальное исследование)
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Особенности биохимического механизма действия гербицидов—производных пиридина (параквата и диквата) на обмен биогенных аминов и других азотистых соединений в организме млекопитающих (экспериментальное исследование)"

'^АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ БИОХИМИИ

На правах рукописи.

УДК 616.13-004. 6 06: 616.441-008. 6-092.9 МАМАДИЕВ МАРИБЖАН

Особенности биохимического механизма действия гербицидов—производных пиридина (паракеата и диквата) на обмен биогенных аминов и других азотистых соединений в организме млекопитающих

(экспериментальное исследование) (03.00.С4—бис логическая химия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Ташкент—1994 г.

Работа выполнена на кафедре медицинской биологии и ЦНИЛ Андижанского государственного медицинского института.

доктор биологических наук, члеп-корр, РАМН, профессор В. 3. Горкин.

доктор медицинских наук, профессор М. А. Хужамбердиев.

член-корр. АН Республики Узбекистан, доктор биологических наук, профессор А. К. Касимов.

доктор биологических наук, профессор С. К. Халиков. доктор биологических паук В. И. Иванов.

Ведущая организация: Отдел биохимии НИИ педиатрии МЗ РУз.

на заседании специализированного совета Д. 015.16.21 по присуждению ученой степени доктора наук в институте биохимии АН Республики Узбекистан (700143, Ташкент, пр. X. Абдуллаева, 56).

_Г—диссертацией—можно ознакомиться в библиотеке

Института биохимии АН Республики Узбекистан.

Научные консультанты:

Официальные оппоненты:

Защита состоится

г. в

Автореферат разослан «¿уУ

/ » (чУ/!?УМНс<1 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета, доктор биологических наук

С. А. БУРХАНОВ:

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ^ Как подчеркнуто в совместном иэда-1И Программы ОСН по скрумаксей среде [в рамках международной »ограммы по х;шической безопасности использования парзквата , 1-диметш1-4,4-бипиридилиум дихлорид)- дикгата (1Д-зтнлен ■ :,2-6ипиридилкум дибромвд)) .Международной организации труда и смирной 'организацией здравоохранения (Женева,1539, С.1Е39), «онкологические и биохимические исследования действия на жирных .и человека производных -пиридина (г.араквата и диквата) 'носятся к числу актуальных для теоретической и' клинической дицины. проблем, По. современным представлениям, молекулы па-лвата и диквата.обладал- свойствен, окислителя, присоединяют :ектроны и. легко превращаются в свободные .радикалы. Свободные дикалы параквата и диквата, в своя очередь, псдЕ^-ргздтея згсленшо,. взаимодействуя с молекулярным кислородом,- который, «соединяя- электроны, . превращается в активные фермы киелоро-.» -весьма, токсичные для-биологических макромолекул (белки, клеиновУе - кислоты, . полисахар иды,. ли::иды}'.

•' Среди; последствий стимуляции- пзранаатом и дикватем пере-сного окисления- липйдов' а.бисмембранах.клеток 'оказались пр-е-•тврадзвиые-.' актиокевдантамя-явления, выхода из клеток во в неточную среду лактатдетидрогенагы-. и катионов К, -а также фонолы-'изменений .свойства липид-зависимых мембранссвязанны фер-нтов.-' К числу таких ферментов- относятся.флавин-содержащие ноаминоксидазы, катализиру/тау.е одно из наиболее важных (клю-вых)-.биохимстесю:х превращении биогенных аминэв п других отпетых оснований - реакцию-• ферментативного окислительного зампнирования. Известно, что нарушения обмена биогенных ами-в.имеют важное значение в развитии ряда патологических сос-яний человека, в частности, заболевай:«': сердечно - сосудис-й системы,.- психических заболеваний и при лучевых поражениях орган,1981). Возникли концепции о первостепенном значении рузений метаболизма биогенных аминов а патогенезе целого ря-■ заболеваний и интске;пзций. При патологических состояниях и тоеккацплх возможно ке только угнетение или стимулирование ноампноксидазной а!-:тн2нс»';тп,' но и --лчественное обратимое иэ-кение (трансформация! каталитических свойств моноамкнокеидаз оркин, 1581, Кдуаднеь.с сеант, КвЗ).

Оенсмен трансформации • флаЕпнссд?;».-^::'. мсноачиноксидаэ л обнаружен в тканях животных спухсде«жителей, при экспери-

- г -

ментальных лучевых порачоэниях, при гипервитаминозе Д, экспери ментальном туберкулезе, при отравлении кислородом под высоки давлением, производными гидразина, замещенных аминов, при экс периментальной гиперхолестеринемии и атеросклерозе, при стрес сорных воздействиях на организм (длительное охлаждение тела черепно-мозговая травма (Промыслов, 1984), при гипоксии,(Шате мирова и соавт. 1990; Богк1п,1985).

Имеются основания считать, что модифицированию моноаминон сидазной активности при ряде заболеваний и интоксикаций при надлежит важная патогенетическая роль. Еыла показана возмог ность разработки способов нормализации нарушений обмена бис генных аминов и других азотистых соединений в результате пре дотвращения или устранения трансформации моноаминоксидаэ. - -

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ. Цель настоящей работы заключалась' изучении реакций ферментативного дезаминирования'ряда, биогеъ ных аминов и других азотистых соединений в норме и при эксгк риментальной интоксикации гербицидами паракватом и дикватом, выработки способов нормализации нарушений дезаминирования п> тем введения антисксидантов, нуклеофильных реагентов структур ных аналогов субстратов или ингибиторов моноаминоксидаэ. ' ...

В связи с указанной целью ставятся следующие . задачи: .

1. Воспроизвести в экспериментах на крысах интоксикацз путем введения внутрь параквата и'диквата в дозах, обеспечивг ющих стимуляцию. , переписного окисле ния: липидов в биомембраш митохондриальных фракций гомогената легких,.печени, почек, те ловйого мозга и сердца"при содержании животных в течении дес? ти и двадцати дней. -

2. Исследовать динамику накопления продуктов перекисно! окисления дипидов в митохондриальных фракциях легких, печеш

-почек, -головного-мозга й-сердца-при интоксикации паракватом дикватом. •...'■'';■'''.'•:'.•';'" ....

3. Выяснить возможность нормализации-перекисного окисл< ния липидов введением в"организм антискеиданта дилудина и ну! леофильных реагентов аскорбаната или тиосульфата.натрия в м< тохондриальных фракциях ряда.органов крыс при интоксикации.

4. Исследовать реакции.дезаминирования биогенных аминов других азотистых соединений при их инкубации с митохондриал] ными фракциями ряда органов крыс, подвергавшихся .отравлен! паракватом, дикватом по.сравнению;с соответствувзщми биолог: ческими материалами, полученными от интактных крыс.

5. Вьшснить возможность нормализации реакций деааминир"

анкя биогенных аминов и других азотистых соединений при их нкубации с митохондриальными фракциями ряда органов крыс, одвергавшихся отравленш. паракватом, дикватом в условиях вве-ё'ния в организм антиоксиданта дилудина, нуклеофильных реаген-ов-аскорбаната или тиосульфата натрия, ингибитора моноаминок-идазы типа А - пираэидола, а также структурных аналогов гам-а-аминомасляной кислоты, адениловой кислоты, натрия оксибути-ата и адёнозин-2'(3') -монофосфата в целях экспериментальной ■-рапни. ■

. 6.. Исследовать, динамику накопления продуктов перекисного кксления липидов в митохондриальных фракциях легких, печени, эловного мозга, сердца крыс при.введении клофибрата .

7, Выяснить возможность нормализации перекисного окиеле-ая липидов введением в организм дилудина, аскорбаната или ти-:ульфата натрия, в ряде .органов, подвергавшихся воздействию псфибрата. ..•■■:■'■•

8. Исследовать■реакции дезаминирования биогенных аминов и зуг-их' азотистых соединений при их инкубации с митохондриаль-=М1 фракциями легких, печени, почек, головного мозга, сердца зыс, подвергавшихся воздействию клофибрата . ,

.9. Шяснить'возможность реакций дезаминирования биогенных линов и других азотистых соединений при:« инкубации с мито-^ндриапьными'фра1Щ1тяМ1! ряда органов крыс, подвергавшихся воз-?йствгай клофибратсм,.в условиях введения в организм дилудина, :корбата и.тиосульфата натрия.

' Ю-'. Подучить. • высокоочженные.. препараты моноаминоксидазы з митохондриальных .фракций" ряда органов (легкие, печень) зыс, подвергавшихся'отравлению парзкЕатом и дикватом, и исс-гдовать их каталитические свойства в сопоставлении с соот-гтстзуклцими . биологическими . материалами, полученными от ин-жтных крыс.с целью;проверки гипотезы о качественной обратила ' модификации (трансформации) моноаминоксидазы под воздейс-шем пзрваката идиквата." .'.,'.

.11; Сопоставить- ' смертность животных в условиях'экспери-жтальной интоксикации паракватом ¡5'дикватом в сочетании с ¡едением в организм крыс восстановителей (дилуджгз, аскорба-1та, тиосульфата натрия), ингибитора'моноаминоксидазы типа А пираэидола, структурных аналогов гамма-аминомасляной кислоты адениловой кислоты, натрия сксибутирата' и аденозин -2' Г)-монс»фссфата, ' - ■ ' - . .

.12. Выяснить возможность корреляции, между нормализацией и

нарушенгями биогенных аминов и других азотистых.соединений, морфолог шееKjc.ni признаками выздоровления.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Результаты исследования интоксикации па ракватом или дикватом показывали стимуляцию перекисного - окис ления липидов у подопытных животных. В митохондриальных фрак циях легких, печени, почек, головного мозга и сердца крыс пр интоксикации гербицидами производными пиридина.(ларакьатои ил дккватом), содержались примерно в Э раза.больше диеновых конь агатов и в 2 раза больше веществ, ' реагирующих с 2-тиобарбиту ровой кислотой, чем в,соответствующих контрольных пробах.

Установлено, что при одновременном введении параквата ил диквата с дилудиком, параквата или диквата с. аскорбатом и па ракзата или диквата с тиосульфатом натрия в течение 10-ти дн& значительно нормализовалось нарушение перекисного.окислени липидов, (содержащим дисковые конъюгаты и вещества, реагирую щие с 2-тиобарбитуровой кислотой) по сравнению с крысами,, ко торым вводили только паракват или только дикват.. Впервые пока еано, что при интоксикации прооксидантами паракватом и диква том снижение дезаминирования моноаминов, усиление деэаминирс вания глякозамина,, гамма-аминомаеллной кислоты, и появление ка чественно новой реакции дезаминирования путресцина и . лигина Эти данные свидетельствуют о возможности обратимого качествен ного модифицирования (трансформации) свойств моноамияокс'иде интоксикации прооксидактамк паракватом или дикватом, нарушена ' процессов дезаминирования моноаминов' и других "азотистых соеди нений. Эффективность . антиоксиданта дилудина," аскорбата ш нуклеофилъного реагента тиосульфата натрия,■ а.также ингибитор .моноаминоксидаэы типа А - пирааидола, .структурных аналоге —гаша-ашшомаслянои' кислоты,.,натрия,океибутнрата и ад&ко«»' -2'(3') - монофосфата, была доказана экспериментально.-"Эти ре зультаты указывают на возможное патогенетическое значение о' ратимых нарушений каталитических' свойств монсампнсксидаз щ эксперыекталькой интоксикации паракватом и дикватом.,.

Установлено, что при введении параквата, , диквата и кде фибрата активность моноаминоксидааы, катализирующей дезамин? роЕакие моноаминов снижается, а такке появляется качественнс модифицирование- (трансформация) моноамиио^-сидаэи. Эти резулг таты показали, что гербициды (паракват, и дикват).и клофибрг вызывают аналогичные нарушения,обмена биогенных аминов и, др} гих азотистых соединений, в эксперименте., Качественное модкф! дарование (трансформация) моноаминоксидчз было доказано б не

' - 5 -

[их экспериментах с высокоочиценными препаратами этих фермен-'ов на легких и печени, Обратимые, качественные изменения ка-■алитических свойств моноаминоксидаз были инициированы в усло-!кях интоксикации паракватом и-дикватом. Такие химически мэди-тцированные флавйн-ссд<1р*азке. аминокскдаэы приобретали свойства* (которых-не-было до, модифицирования) катазигироватъ деэа-шнирование, диамин (пут'ресцина), а также отмечалось усиление :мега-аминокислот•(лизин, гамма-аминомаеллиой кислоты), ашшо-:ахаров (глюкоэамин), нуклеотидов (адениловой кислота).

; По нашим.. данным имела место тенденция к увеличению прэ-[олжительности жизни отравленных. паракватом, дикватом крыс, :оторым вводили, дилудин, асксрблт,. тиосульфат натрия или инги-¡итора мснсамннсксидаэы типа А-пнраэкдсла стг/ктуртг/ аналогов 'амма-аминсмаслянон кислоты и адениловсй кислоты, натри? скси-»утирата. и аденоэин -2' (3' )-монсфюсфата.

Сравнительные -морфологические исследования органов крыс ¡ри сочетании, введения им паракаата с дилудином, параквата с ьсксрбатсм или .-лзраквата -"с тиосульфатом натрия указали на 'меньпение- морфологических изменений по ера»нетто с животными, :оторые подвергались воздействии только параквата. .

'■ ТЕОРЕТОССКОЕ'.ЕГ ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ FАЕОТЫ.

В результате проведенных исследований существенно распи->ены представления о; механизмах действия гербицидов - произ-юдных пиридина ''на обмен 'биогенных .аминов и других азо: истых !оедин'еииЛ в организме млекспитак'дих." Установлено, что причины 1арузения обмена биогенных аминов и других азотистых соединений являются следствием накопления предуктоа перекиснсго скисания, "липидов -в клетках, жизненно, важных экспериментальных жи-ютных,•'Результаты нааих исследований, а так,».« сопоставление с гуль татами ранее, проведенных влаборатории прсфесоора 3.3. 'органа исследований с счищенными препаратами моноаминоксидаэ гсгволяют утверждать,- что в условиях стимуляции перекненого жисленил (при интоксикации паракватом и дикватом) не насыщения мирных кислот'эндогенных-липидоа митохондриальных мембран 'лталит;меские свойства моноамиксксндаз локализованных в этих мембранах, . претерпевал качественно? мгднфицирование - трансформацию.

Доказательство эффективности антискеиданта дилудина, нук-хио^ильных реагентов аскерсата, тиосульфата натрия, а также тнгпбитсра мсноаминсксидаэы• типа 'А-пираэидола, структурных шалегов гамма-аминсмасляной кислоты и злениловей кислоты,

натрия оксибутирата и аденсзин -2 £3*) - монсфосфата кш средств предотвращения или устранения нарушений ключевой реакции обмена биогенных аминов и других азотистых соединений пр5 экспериментальной интоксикации производными пиридина (параква-там, дикватам) открывает принципиальную возможность новргс подхода к патогенетической терапии экспериментальной интоксикации паракватом. или дикватом и.ставят вопрос о целесообразности проведения исследований, направленных на выяснение.возможного значенга модифицирования свойств моноаминоксидаз в,организме человека при различных патологическю: состояниях, связанных с инициацией перекисного окисления'лцпидов, '.а* также.оС отборе.антиоксидантов, нуклеофильных реагентов,ингибиторов ыо-ноаминоксидаз, структурных аналогов азотистых соединений и из сочетаний для патогенетической терапии. .

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации. доложены:на Л' конференции биохимиков Уэбекистана. :(Тащкент,1993), Л конгресс« Ассоциации морфологов.(Тюмень,1993), I съезде морфологов Узбекистана (Таикент,199Э), I конференцииI -Андижанского отделена инженерной академии (Андижан, 1993).. •.■.'■".''.:• ' ."'■' "

Диссертация апробирована на заседании•''меж'клфе'дральнойнаучной конференции АндГосМИ (Андижан,1533) и объединенном семинаре лабораторий института биохимии АНРЗ (Ташкент,1994), . :

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам .диссертации'':'.опубликовано статей в СНГ. и га рубежом, -список,которых .представлен-в конце автореферата.' ' '"'Г'"''

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. ■; Диссертационная'.работ; состоит из введения, обзора литературы,'списания материалов I методов исследования, . изложения полученных..результатов • й . ю обсуждения, выводов и списка литературы, содержащего 151 наи--),¡снование,-уиз-которых 68 отечественных )г83 зарубежных авторов. Работа изложена ,на'275 страницах машинописного текста I содержит 69 таблиц и 31 рисунок. . . > ,, • . ,

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..., '•' ; ■ Опыты проведены на беспородных белых крысах - самцах массой 180-220г. Все животные до..экспериментов'.и-'во время кх .проведения находились на стандартном рационе .питания . и ..содержались в обычных условиях< Экспериментально* отравление парькиа-том и дикватом вызывали путем ежедневного'введения животным , I желудок при помощи эластического зонда в' аиде -'водного .раотвср« из расчета 25 мг/кг, 5 мг/кг массы тела крыс.■ После введен»« параквата, дикзата в дозе. 25 мг/кг все' кр-и:ы погиСали в .тече-

:«е'3 дней,., при дозе 5 мг/кг - также все подопытные животные огибли в течение 5 дней. После снижения дозы параквата и дик-ата до 1 мг/кг все-экспериментальные животные были живы к 10 ню эксперимента ( 20-му дню погибло 2 крысы ).

После введения, гербицидов (параквата и диквата) через 2 ля у животных снижались- аппетит, общая активность, появлялась >дыика. -Крыс -'забивали декапитацией. При вскрытии обнаруживали ■тек легких, кровоизлияния в ткани легких и головного мозга.

• Антиоксидантдилудин ( 2,6 -диметил - 3,5 -диэтоксикарба-ил .-...1,4 ; дигидропиридин ) был синтезирован в Институте ор-анического синтеза АН Латвийской Республики (Г.Я.Дубур, 1977; .Я- Дубур и др.,1381) ' и ,любезно предоставлен профессором . Я*Дубуром, за. что мы приносим ему глубокую благодарность.

Дилуднн эмульгировали в хлопковом масле и вводили крысам желудок при. помощи эластичного зонда ежедневно в течение 10 ,ней .из расчета. 40мг дилудина на 1 кг массы в сутки (М.Мамади,-в и соавт., 1983)./Аскорбиновую кислоту также вводили перо-ально в дозе:,100.мг/кг массы тела (О.Н Воскресенский и со-вт., 1579; Ц.Мамадиев и соазт., 1933).

,;: ^Тиосульфат натрия, в виде/ 30?.: раствора вводили внутривенно жедневно'в-.течете 10 дней-из расчета 500' 1/гг/кг, массы тела В.Я.Кононенко.и соавт., 1974- М.Мамадиев к соавт., 1933). Ан-идепрессант.--пиразидод ,(гидрогдоркд 2,3,4,5,6 • -гексагидро-8 метил г-1Я -пира:зггао 3,2-1-3/ Ккарбоаола) з дозе 25 мг/кг БОДИЛн.ежеднёБно'(Варевкина И.В. и соавт., 1985), Натрия ок-ибутират ' ,{207.'.. ампулкрозанный- раствор) в дозе 25 от/кг этого репарата перорально ежедневно. Так как'при введении во внутрь О мг/кг'зтог.б .препарата у крыс отмечались сонливость, вялость малоподвижность; : 'Структурный аналог -АШ. - аденозин' 2'(3') -:снофосфат. "3, 600-'мг/1С/вводили внутрибрюппгано ежедневно Горкин В.З, ,-4991) . Промытые холодным физиологическим раство-ом и размельченные истицами !ткани, печени,;', почек, головного озгз, хердца-.й легких'.крыс < гомогенизировали в 10-кратнсм объ-ме 0,25 М водного раствора сахарозы. : ■

' Митохондриальные..фракции-выделяли методом ■ дифференциаль-ого. ;:центрифугирояан1Ш ХЮ^-их гемогенатов. различных органов рыс в 0,26 М.. сахарозе.' (и.С.5с!и!е1йег, . 1948 в модификации :,Хухамбердиева- с': соавт'!, 1373) -' -„. .-' ■

- ''. Содержание белка в' митохондриальных суспензиях определяли .алариметрйческпМ методом (Ьсигу А.. а1., 1951) с реактивом Фо-ина..Для построения калибровочной кривой з качестве стандарта

- 8 .использовали кристаллический сывороточной альбумин Кох-лай' Англия пыка. '.•.•• ■'.'••■■ '

Для исследования, скорости де.аам.инировання азотистых соединений в пробы (конечный объем 1,3.мл) вносили по 2-3'мг белка .митохондрий, суспензированных в 0,1М фосфатном буфере (pi 7,4) и один из субстратов*в следующих предварительно экспериментально подобранных конечных оптимальных концентрациях,(мМ) серотснин креатинин сульфат 5:'тирамин HCl 3: бензиламкн НС 10: триптамин HCl 5: глюкозамин HCl 10: ГАЬСК (гамма-аминомас-ляная кислота) 10; путресцин 2: L-лизин HCl: 10:■АМФ 10. Проб! инкубировали при 37°С в атмосфере кислорода в течение 45 мин После окончания инкубации пробы1 фиксировали.. добавлением. 50: трихлоруксусной кислоты ( конечная концентрация '57.) .'.' Образую щийся осадок отделяли центрифугированием и отбрасывали, а надосадочнок жидкости-определяли количество аммиака, .освобод даемого в ходе инкубации митохондрий с аминами, .'методом- изо термической отгонки с-последующей неслеризацией.(Хожачбердне и соавт., 1973). В течение 46 мин..инкубации количество осво бождаемого. апилака во всех..случаях'было прямо прспорционаяьк длительности инкубации. .'. ,-•--,.' л

Содержание диеновых конгюгатов в пробе рассчитывали;исходя на молярного коэффициента экстинкции при' 233 им для.соп ряженных диенов полиненасыщенных высших жирных кислот * равног 2,2х10"5-).Г:см .(Recknagel, Ghoshal,l9ü6; Стальная,1977)." '

Об интенсивности . процессов перекисного окисления липидо судили, определяя содержание, одного из .продуктов этих, процес сов - веществ, реагирующих с.2-тиобарбитуровой кислотой в ми тохондриальних фракциях печени,- почек, головного мозга, серди и легких крыс на основе реакции с 2 гтиобарбитуровой кислото

-(Стальная и-Гаризнили (1977). --•.-"-,- -.',:..— ;----- : i - :

При вычислении веществ, реагирующих с 2-тирбарбитурово кислотой (в 1н молях на 1 мг белка) мы использовали молярны коэффициент экстинции, равный 1,56* 10"s см"1;, Lf1, , ',--•'., Для характеристики динамики переносного окисления липидо в митохондриальных фракциях различных органов инкубировали аэробных условиях при 37°С в течение 10,20,30,40,50 или б мин. ■ . : -V '. , " .. . ;.

По результатам анализа строили кинетические кривые -'.эави симости оптической плотности от времени инкубации (Овчинников И Горкин, 1989). ■ .''■' "■'■ '"'.'J. ,'

Очистка и выделение ыоноаминоксидаэ.

; ."- э -

. Митохондриаяьную .фракцию-центрифугировали при 20000 г 15 ¿инут. - Полученный/осадок ресуспенэировали в смеси неионного детергента притона Х-100 и мочевины, конечные концентрациии которых составляли соответственно 27. и 2 М. Солюбилизиругащий эаствор, брали с таким расчетом,, чтобы, конечная концентрация 5елка'была■не менее 10 мг. После отбора аликвот, в которых определяли содержание белка/ и активность' моноаминоксидаэы, с ;ельи . солюбнлизации смесь инкубировали в течение 30 мин. при сомнатной температуре в условиях . постоянного перемеаивания-. !атем митохо'ндрйальную с успензия■центрифугировали при 1ООСОО Г 60 мин. - и в Кадосадочной жидкости измеряли содержание белка 1 активность.' моноаминоксидаэы; Детергент тритон Х-100 и моче-шну-удаляли путем диализа на колонке (2x40 см) с сефадэксом. ) элзоате ,также1 измеряли содержание белка и активность моноами-¡оксидазы. В дальнейшем для очистки.которую осуществляли коло-[очной-.-. хромотографией йа колонке. (2x20 см) с сорбентом гокса-йтилендиамином-(АН-сефароза-4В).(Хаммуд и соавт.,1990), кэ-гонку, уравновешивали 0,01.М фосфатным буфером (рН 7,4). На ко-юнку наносили.солюбплизированный очищенный моноаммноксидазу 50-70 мг),--Элюацию проводили 45,мл/час.при комнатной темпера-уре 0,01 М;фосфатным буфером (рН 7,4), затем. 0,1 М фосфатным уфером. (рН-7,'4). и градиентом тритоном ;Х-100 от 0 до 0,;^. На аключцтельноы этапе хроматографии кблонку промывали IX раст-ором тритона. Х-100 и 1 М. КС1, в 0,01 М К.Ма-фосфатном :уфере рН 7,4). Электрофорез очэденвдх моиоаминоксидаз проводки з X подиакрйламиднсм геле, использую непрерывную буферную сис-ему (Яайзель, 1972).: Для приготовления гелей использовали теклянн'ы? трубки длиной 16,5:см и диаметром 7 мм (для получе-ия.,столбиков гелей длиной 10 см) . Очищенную моноаминоксидаэу водили в гель в р,01.М фосфатном, буфере (рН 7,4) 5 ыкг бром-еноловый синий (краситель),'И тутже, не теряя времени, вводи-и" трубк^' в для злектрс^'-ореза. &>:ектрофорез проводили

ри'напряжении 200 В и силе тока 2 мА на одну трубку с гелем, ледя. за:миграцией, красителя-маркера,' прекращали электрофорез, огда краситель приближался- к'концу геля. На это уходило 3-4 аса;..Окрашивали белок в 0,251 водном растворе кумаси ярко си-ем.в:течение 2 часов..Затем промывали ?7.-нкм раствором уксус-ой кислоты. Две электрофоретические фракции очищенных препа-атсм' моноамйнсксвдаз инкубировали с нитротетраголем и серото-инсм,: триптамином и путресщ'.ном .(Гаршивкли, Горкин, 1978).

Для изучения морфологических изменений в исследуемых ор-

. - 10 -

ганах эксперментальных животных применяли гистологические методы. Кусоски органов животных сразу после забоя фиксировали в 10% нейтральном формалине и заливали парафином. Парафиновые срезы толщиной 6-7 мкм окрашивали' гематоксилин-эозином и по Ван-Гизону. ' •

Морфологическая часть работы выполнена совместно с доцентом кафедры гистологии и эмбриологии Андижанского медицинского института к.м.н. Гаффаровым А.Г.; за что мы приносим ему глубокую благодарность.

Статистические методы. Эскпериментальный материал обработан статистически. В таблицах и на построенных кинетических кривых указаны . средние, арифметические величины (М) и их средние ошибки (ш). Статистическая достоверность различий между средними арифметическими была определена по критерию Фишера-Стьюдента при <0,05. При оценке статистической.достоверности;-различий' между группами наблюдений по качественным показателям пользовались рассчитанными по точному методу Фишера таблицами готовых . результатов сравнения двух групп любой численности до 20 (Генес, 1964).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. . - . .' ".

Перекисное окисление липйдов при интоксикации паракватоь] и дикватом. В условиях нашего эксперимента .интоксикация паракватом и. дикватом вызывала стимуляцию п'ерекисного окисления ли-пидов.у подопытных животных. В метохондрнальяых. фракциях легких, печени, почек,головного'мозга.и сердца,крыс при интоксикации паракватом или дикватом отмечались статистически .достоверные нарастания накопления продуктов перекиснсго окисления липидов, диеновых конъюгатов и_ веществ, реагирующих с 2 -'тно-барбитуровой кислотой. Например, в митохондриальных фракциях легких, ■ печени, почек, головного мозга и сердечной мьгацы.'при экспериментальной интоксикации паракватом через Ю. суток был прирост содержания диеновых конъюгатов соответственно .. на 232,8% (р<0,01), на 274,61 (р<0,001)„ на ,443,5.1 (р<0,001), на 137,0% (р<0,001) и на 79% (р<0,01) по сравнения с. контролем (рис. 1), ...■..,

В митохондриальных фракциях легких, печени, почек,головного мозга и сердца при интоксикации дикватом-[на 10-тый день после начала ежедневного введения- внутри диквата в -дозе .1 ыг/кг массы тела) удалось отметить статистически'достоверное!

накопление диеновых конгюгатов (рис.2). Например, в митохонд-риальных . фракциях гомогената легких при экспериментальной интоксикации дикватом после 10-х суток был прирост в содержании диеновых коньюгатов на 149,2% (р<0,001) по сравнению с контролем.-: . '-.....•

"■ В' митохондриальных .фракциях легких, печени, головного мозга и сердца крыс.при интоксикации пзракватом (на 10-й день после введения внутрь'параквата в дозе 1 мг/кг массы тела) содержалось примерно в 2 раза больше веществ, реагирующих с '2-тирбарбитурозой . кислотой,чем в соответствующих контрольных пробах. Определенные различия в, зависимости от органа были отмечены при исследованиях динамики.накопления веществ, реагирующих с.2-тиобарбитуровой кислотой , в ходе - аскорбатзависимого перекисного-окисления"лшшдов в митохондриалъных- фракциях легких.,:.- печени,, почек, головного мозга и сердца, но во всех случаях статистически.достоверным было превышение содержания веществ, реагирующих с_2-тиобарбитуровой кислотой в тканях, полученных от подопытных' животных по -сравнению' с контрольными животными' (ртег.З). -уПри.интоксикации дикватом так во всех исследованных .'-'органах. удалось отметить статистически•достоверное ■ 'накопление "вещёстз,: • реагирующих с 2-тиобарбитуровой. кислотой (рис.4). .V'■'*:,-' ;-.' ■--;'"■: ' '•■'.-■..' .'.-..

;■■;- Полученные'данные указывают на :сггимуляцлю перекисного окисления .3 ' тканях легких, печени/почек,'■ головного мозга и сердца,-в условиях интоксикации паракватом и дикватом у животных, ■ что соответствует современны;.! представлениям о действии ' парагаатк; и'диквата на структуру ;и биохимические свойства биологических ш'иврав-... К „числу возможных причин активации перекисного Ъкисленш' липидоа. при--' патологических,.- состояниях или - интоксикациях>^ ;по-современным представлениям (Никушкин и Кры-'■¿анрвсютй;; 1987) /таткосят: а)•• стимуляция активности ферментных систем „;при функционирбвашш которык, образуются активные формы кислорода, .-что приводит-к ¿го»даа та».1« -концентрации в клетке;

б).повышение.' канцентращп*,.и-переход -йз связанного в свободное .состояние, металлов-.с -переменной валентностью,. (железо, . медь), оказывающих просксидактпой действие(Гав'рклов й соавт.1987);

в);, снижение.'активности, аитиоксидантных ферментов •' (Коган и со-'.авт.-," 1984). По нагим дайным,, при-экперименталаной интоксикаций гербицида;«!' .пройзпоцкых пиридина митохондриальных фракциях легких, .'-'печени, лочек,: головного мозга и сердца крыс, происходило накопление продуктов,¿перекидного "'окйсления липидов.• К

- и. -

со -

;• 1 ■

"¿Г

•-м-

Рис. 1. Содержание диеновых конъюгатон ГДК) в нмоллх<'|.ш в митохсидрй^ль нж ъракачак (1 -легкие, II-печена,-'••• М I-почки,. IV-мое г, у'-серлце) срг.чн:,Е г.рыс. -Норма (К),. после гтраеленил параклатом 1А) ('дог-? 1 мг/кт мяссы, внутрь на 10-й дЧж^Ь при введении пар;ж2»та с сочетании с дилудином {.40 мг'г.г) (&),. ас."' корбатсм (1и0 мг/кг) (С), тиосульфатом (бОО'мг.'кг) "(с),а. также пэракЕат -10 дней к 10 дней Сев пето (Е), По о<-н ординат предо-тандены величины диеновых'коинсгатов (в нмоллх'.мл).' ; •••*"•.

41} ■ -

го

о Л

И '

п:.]«

Рис. 2, Содержанке диеновых конгюгатов .(Ж), в ьмэлях/мл е митохсндризлькыу. фракциях • (1 - легкие.•' 11-печень, Ш-почкп, - 1У-мо»г, у-сердце) органов кры~., ' Н'<рма' (К',после отравления . дикватом ¡А; (дога 1 от/кг .ия:си, гнутрь т -10-й денс.->,. при введении диквата ь сочетании о дплудином (чО ИГ'ВГ4 (Е),' ас--' • не-рбатем (100 мг.'кх) (С), а такде. дккват' 10 дней'и 10. дней неге (0). По оси ординат предт-тавлены величины'диеновых ксча-: югатов (в нмолях'мл).. • . ■ . • ' '.-..:., "

•50' 25-■' 20 15-, 10-

• о-.10

. -"о-

.—и "Л

"Ч

—

-т

зи

—г-■ш

" Г1

—т-

—т- »:

■ о- А —| с-—з - с -»• С1

-Рис'.Э. Накоплен««;, веществ, реагкруюэд« с 8- тксбярЗитуро-ой:кислотой,., в-митохондриальных фракциях легких крас в норме К),... при интоксикации паракватом., (в доге--1 мг/кг массы, нутрь) наЮ-й день (А),2С-й день (В) (а доза 5 мг/кг массы, нутрь) наБ-й' день (С), и (г доге 25 мг'мзтеы, внутрь) на 3-й ень (С). • ПО;оси абоцис -.'длительность инкубации (в мин,), по си ординат - содержание, веществ,., •'реагирующих с 2-тиойдрбиту-овои кислотой-, нмолях на мг белка. ;

¡¿1 К

га о

-¡Л

г,:.)

Риз.4...Накопденк"». г^ще-ств. реагирукии'. с г-тиоСарбитуро-сй кислотой, е митзхондгиси»ных фракциях легки?: крыс в норме К), - при интоксикации'дикгзт:м ("в• 1 мт/'кт массы, внутрь) л 10-и день (0). По с~и дбсцио - длительность инкубации (в пн.), по о-?и ординат -■ содержи* веществ, реагирующих с -тиобарбитуроЕол кислотой июлях на мг белка.'

- 14 - ,

числу таких веществ относятся диеновые кокъюгаты и вещества, реагирующие с 2-тиобарбитуровой кислотой. Наши данные соответствуют современным представлениям о прооксидантных свойствах параквата и дикзата. В наших условиях интоксикация парак-ватом и дикватом протекала, как это описано другими авторами (Нага et al., 1991). Исходя из представлений о важном патогенетическом значении в механизме токсического действия бипирк-дилиевых гербицидов стимуляции перекисного окисления липидов (Rose et al.,1973; Tomlta, 1991), мы ожидали обнаружения при интоксикации паракЕатом или дикватом нормализующего ' действия на содержание продуктов перекисного окисления липидов (диеновых коньюгатоЕ, веществ, реагирующих с-2-тиобарбитуровой кислотой) -в митохоидриалъннх фракциях ряда органов соединений, обладающих свойствами восстановителей. Для проверки 'этого предположения мы использовали антиоксидант ' дилудин и более доступные нуклеофильные соединения.(аскорбат и тиосульфат-натрия) в дозах и условиях, рекомендованных для нормализации.нарушений азотистого и липидного метаболизма'при экспериментальной гиперхолестеринеыии и атеросклерозе (Хужамбердиев и со-авт., 1981; Мамадиев и соавт., 1983)., при которых- важное патогенетическое значение придают, стимуляции перекисного окисления липидов биологических мембран. :• .

Мы могли ожидать,:что введение антиокскданта дйлудина'(40 мг/кг перорально) животным могло'уменьшить накопление продуктов перекисного окисления липидов в условиях интоксикации па-ракватом или дикватом. - В митохондриальной фракций легких' при одновременном введении параквата и' дилудина в течение 10 суток содержание диеновых коньюгатов в значительной мере нормализовалось . Например, содержание диеновых конъюгатов было Снижено на 58,9%. После прекращения введения1 в организм крыс,-параквата за 10 суток не было отмечено нормализации митохондряаш>ной фракции легких, нарушений содержания.диеновых конгюгатов,-Содержание диеновых конъюгатов при сопостзвлений с соответствующими величинами диеновых конъюгатов в группе контрольных • животных оставалось статистически достоверна, .повышенным (рис.1). Аналогичные-данные были получены при соответствующих -исследованиях митохондриальных.фракций печени,, почек, головного мозга и сердца. .';.-'' ' Ч':- -'

Е митохондриальных фракциях легких, печени, почек,, голова кого мозга и сердца при введении животным диквата в сочетании с дилудином или аскорбатом в течение Ю дней наруиения. накоп-

пения диеновых конъюгатов в значительной ¡/ере нормализовались по сравнению о крысами, которым вводили только дикват (рис.2).

Как следует из типичных примеров экспериментов (рис.5,6), в митохондриальной Фракции легких при введении крысам паракза-га или диквата з сочетании'с дилудиком, аскорОатом или с тиосульфатом ; натрия в течение 10 дней нарушения накопления' веществ, реагирующих с 2-тиобарбктуровой кислотой в значительной мере-' нормализовались (по сравнению с крысами, которым вводили только паракват или дикват). Аналогичные данные были получены при''соответствующих исследованиях митохондриалъных фракций печени, почек, головного мозга и сердца. Результаты этих опытов показали принципиальную* обратимость- стимуляции перекисного окисления лютидов.при-интоксикации паракватом и дикватом, но выраженность наблюдаемых эффектов неодинакова и зависит от органа и от применённого. нуклеофильного реагента, а также от ряда других эндогенных факторов, которые,не всегда удается контролировать. , - - ; ' -

''■■' НАРУШЕНИЕ. ДЕЗАШНИРОВАНИЯ БИОГЕННЫХ АМИНОВ И ДРУГИХ АЗОТИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ИНТОКСИКАЦИИ ПАРАКВАТОМ И ДИКВАТОМ.

Подобно тому, что было отмечено ранее, при ряде патологических состояний, . сопровачздающдесся стимуляцией перекисного окисления липидов; ((Зогк1п ,1983), в случаях экспериментальной интоксикации-прооксидантами паракзатом или дикватом наблюдается нарушение реакций дезач'инирования биогенных аминов и других азотистых.соединений в ряде"органов,подопытных животных (легкие, печень', почки, головной мозг', сердце). В условиях экспериментальной интоксикации'.паракватом и дикватом в митохондриальных 'фракциях легких, печени,'почек,. голоеного моага и сердца мы обнаружили статистически достоверное '.снижение, скорости дезамийир'ования серотонина (специфический субстрат моноаминэ:-:-сидазы типа А),.'- бензиламкна (специфический субстрат, мсноами-нсксидазы типа Б), тркптамина. и тирачина,(моноаминов, окислительное деэаминирование которых' катализируют мояоаминоксидаэы типов А и .Б) по сравнению с соответствующими контролями.-

■ Одновременно 'в условиях указанной интоксикации паракватом или дикватом ншли было,обнаружено существенное повышение деза- , минирование глюкоэамина (представитель аммносахаров," входяшда в состав протеогликайоа, 'которые', находятся на поверхности большинства -«летел- млекопитающих, участвуя.> процессах ионного.

дсн-

—т-К

а - Л

ь с ' О

—ч

!г;'.с.Б. Напоплпнпе веществ, релгируюпуи ;£-тиобйрбктуро-" БОЙ КИСЛОТОЙ, Б митохондриальных ЛоаКЦИЯХ легких Крыс в норме (К),, при интоксикации паракватом (А) (дога указана в псдпиои к. рисунку Э) ■ при введении .:арзкЕзта в-сочетании а дклудиком. (В), аскорбатом (С), тиосульфатом СО), .а также- парзкват -10 дней и 10 дней без него (Е). Обозначения на осях"кордкнат.Ч как кя то 2. "-.

5. ' -Яяксиийийе вщ^сгв, 'гаагйрилвжт £ ¡у:таобарбиту^. ровой кислотой,.в митохондриальных фракциях почки крыс в норме (К), при интоксикации дикватом (А) (доза указана в подписи к риоукку в), при введении дккьата в сочетании о дилудкноы СБ), аскорОатом (С),.а также дикват; Ю дней и -10.дней без него (0). Обозначения на осях координат - как на рис -4, .

5мена иммунологических реакций,-"дифферент*.ровкн тканей) (Ви-эршайн, 1980), гамма-аминомасляной кислоты (важный кейротрас-аттер,. .участвующий", а осуществлении процессов торможения в ентральной нервной системе, а'также - дифференциации клеток) Seller, 1980), модуляции зкзо- и эндотрсфпческих процессов irdo and Wolff, 1990), путресцина (субстрат диаминокеидаэы, грающей важную роль на ряду с полиаминами с пермндином и с зрмином в процессах биосинтеза белка).лизина (субстрат диэи-эксидааы';'- катализирующей биосинтез десмозина, изсдесмозк-э., важных для формирования поперечных сеч?е:; в соединительных ?лках) (Мазуров,1974), В митохондриадьных фракциях легких,при поксикации.паракЕатсм, дезаминировакне серотонина на 10-й ?нь'-эксперимента было снижено на 38% (р<0,001), тирамкка на >7. (p<0,QGl). Однако деваминирование глюкоаамина возрастало в ,2. ;раза. : Деваминирование - гамма-ачкнсмасляной кислоты было гимулировано в 2,5 раза, по сравнению с интактнымк крысами. 5ли ..при инкубации "с митохондриальными фракциями легюгс ин-цстных крыс в присутствии.путресцина или L-лизина не удава-;сь,обнаружить признаки,дэзаминированкя, то при интоксикации факватом эта реакция происходила с. большой интенсивностью, хзтигая величин, свойственных серотониндезаминазной реакции в •ОМ', биологическом объекте ..(табл. 1). В митохондриальны:-. фрак-гях. печени при экспериментальной интоксикации паракватом де-мшшрование- азотистых соединений было снижено по ср'авк.нию с геактвши животными..' Так, например, в печени деэаминирование ¡ецифйческого. субстрата, монсаминсксидазы типа . А серотонина »еле 10-х суток введения параквата было ендаэко на 42Х i<0,001). В этом же органе/ дезаминированке специфического бстрата'мояоаминоксидазы типа Б бензиламийа после 10-х суток шо снижено на 44Х, (р<0,001). . Деваминирование глюкозамина, ллма-аминрмаслянной, кислоты и аденилсвой кислоты после 20-х ток бцло'стимулировано соответственно на 88,9*, 127,3' и 50% ' сравнению, с интактными животными. .В митохондриальных фрак-ях головного мозга крыс ¡с экспериментальной интоксикацией ракватом обнаружено- 'также появление качественно нового систвй, а'именно " свойства катализировать деэаминированке тресцяна и лизина.," Дезаминировакие адениловой кислоты было имулировако в 2,9 раза по сравнении с интактными крысами. В тоховдриальных . фракциях сердечной мышцы при ьксперименталь-й интоксикации паракватом-после 10-х суток удалось обнару-ть снижение.дезаминирсвания. моноаминов. Дезаминированиб глю-

Таблица 1.

ДОМИНИРОВАНИЕ АЗОТИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ИХ ИНКУБАЦИИ С МИТОХОНДРИАЛЬНЫМИ ФРАКЦИЯМИ ЛЕГКИХ КРЫС (Mim)

1 |Дезамини-|розаяие Г ' р у п п ы к р Ы С .

...

I(в мкмолях Интахтныэ Паракват, Паракват, Паракват, Паракват,

iаммиака на 1мг/кг веса 1мг/кг веса 5мг/кг веса 25МГ/КГ

¡1 да белка день 10-й день 20-й ■ день,5-й. ' веса . .

|за 45 мин) 1 день 3-й.

1 1 Серотошш 0,16+0,01 0,1010,006* 0,1110,005* 0,1210,008х 0,1210,009'

j (7) (И) (10) (12) (?)

|Триптамин 0,1310,016 0,0910,004х 0,08+0,006х 0,0910,007° 0,1110,007

1 (7) (П) (Ю) (12) . (?) -"V

|Бензиламин 0,1510,013 0,09+0,008* 0,10+0,005х 0,0710,004" 0,1.110,008

i (?) (И) (Ю) (12) (7)

!Тирамин 0,18+0,016 0,15+0,005 0,1510,005* 0,1510,012* 0,1410,009

I (7) (И) (Ю) (12) (?)

|Глюкоаамин 0,07±0,007 0,16+0,028* 0,1510,008 0,16+0,013* 0,1510,011

1 (7) .".-; (11) (10) - (12) : (?) -

(ГАЫК о,13±о,ооа 0,3310,025* 0,4110,029* 0,2310,003* 0,3310,021

! (?) (И) : • (Ю) : (12) , (7) ..-.

|Путресщш 0 0,11±0,01 0,1310,008 0,1010,09 0,1310,008

1 (7) (И) (Ю) (12) (7)

|Лизин 0 0,1010,019 0,1110,004 0,1210,012 . 0,1410,006

1 (7) (11) (Ю) , (12) : : (7) ,

|АШ> 0,19+0,02 0,3310,019* 0,4110,04* 0,3710,04* 0,45±0,С35

1 i (7) (И) . (10) ......7. (12) ■ (?) •

Примечания: о - Р<0,05; + - Р<0,02; х - Р<0,01; * - Р< 0,001 по сравнению с интактными животными, в.скобках - количество животных, взятых в опыт, Г АМН - гамма-амииомасляная кислота, АШ5 - аденидовая кислота. . . ' •

козамина возрастало на 25,7% (р<0,001), т.е. 3,7 раза. При интоксикации паракватом (5 мг/кг, на 5-и день и 25 мг/кг , на 3-й день эксперимента) в митохондриальных фракциях легких, печени, почек, головного мозга и сердца нами обнаружено снижение цезаминирозания субстратов моноаминоксидаз и стимуляция деза-икнирования-глюкозамкна,: гамма-аминомаслякой кислоты и адени-ловой кислоты. В митохондриальных фракциях легких, печени,почек, головного мозга и сердечной мыицы при интоксикации прарак-ватом (5 мг/кг на 5-й день и 25 мг/кг на 3-й день) было также обнаружено : появление качественно ■нового свойства, а именно свойства катализировать дезамикировзние путресцина и лизина. Так, например'," на 5-й день развития экспериментальной интокси-* кации скорость этой реакции,. которую не удалось обнаружить а норме, составляла при оптимальных условиях измерения 31Х по сравнению с максимумом для дезаминирования серотонина при инкубации. с митохондриальными .фракциями печени этих животных (или 222L-.no сравнению с интактными животными).

•,' В митохондриальных фракциях легких,, печени, почек, головного мозга и сердца крыс при.интоксикации дикватом было также' обнаружено' снижение, . дезаминирования субстратов моиоаминокси-даэ. ■ Например-,, в легких дезаминированке специфического субстрата- мономаатасксидазы типа А.серотонина на;10-е сутки - 45Х (р<0,СШ),:. 13 этом не•, органе . дезаминироЕание' специфического субстрата . моя.оачинокеидазы типа ■ В бенэиламина на 10-е сутки было снижено на 29Х - (р<0,05),-'; на 20-е сутки - на 4.7г» (р<0,001). Деэзминиррваяие .,'глюкозашша было стимулировано в 4,6 раза (на'10-е сутки) по сравнению с.интактккми животными. В -митохондриальных фракциях также при этих условиях дезамини-ровэнйе -глйкозамнна'или. аминомвслякой кислоты повышено на 10-е сутки-, соответственно в; 8,:3'раза и 1,7 раза, по сравнению с гт-тактными ;?.ИЕ'оТншет.-'-:Дезамишфовани5 путресцина-в'-, митохондриальных фракциях почек удалось ¡.обнаружить,начиная с 10-х суток :што!ссикащте дикватом; : При ;этом. V макс.. для этой реакции составляла на 10те'сутки 39% по'-сравнению ;с V мага, для окисления серотошша в указанном объекте . (табл. 2).'

' . Таким,образом, не только., в --опытах : с митохондриальными фракциями, легких-и.почек, ' а первую очередь поражаемых при отравлениях .производными бипиридина, но такие в митохондриальных фракциях'печени, головного мозга или сердца интоксикация .паракватом или дикватом во всех.случаях приводила-к снижению мо-ноаминоксидазной активности, измеренной с серотояином.трипта-

мином.бензиламином или с тирамином в качестве, субстрата. Од повременно отмечалось -усиление дезаминирования глюкозамина ил гамма-аминомасляной кислоты, адениловой кислоты и появлени отсутствующих у икстактных крыс свойств катализировать дезами нирование путресцича и лизина. Эти данные свидетельствовали возможности обратимого качественного модифицирования (транс формации) свойств ыоноаминоксидаз при.интоксикации прооксидан тами паракватом или дикватом и обосновывали целесообразном исследования способов нормализации обнаруженных при отразлени паракватом или дикватом нарушений процессов деэаминиования мо ноачинов и других азотистых соединений при помощи антиоксццан та дилудина, нуклеофильных реагентов аскорбата или тиосульфат натрия, а также ингибитора моноаминоксидазы типа А-пиразидола структурных аналогов гамма-ачиномасляной 'кислоты.и аденилово кислоты, натрия оксибутирата к аденоэин - 2*(3') - мокофосфа та. , •'■'.'"...'■'-'■.'■

Нормализация нарушений дезаминирования биогенных' ^ ампнов других азотистых соедг.яений при экспериментальной' ; интоксикации паракватом и дикватом. .'■-.

За 10 суток после прекращения, введения.параквата и диква та не было отмечено нормализации в митохондриальных фракция легких, печени, почек, головного мозга и сердца тех нарушени дезаминирования азотистых соединений,которые сопровождал экспериментальную интоксикацию., •

Достичь нормализации нарушений в митохондриальных фракци ну. ряда органов экспериментальных животных, - реакций дезамини рования азотистых соединений в условиях.экспериментальной ин

П о*- ТЛ**"» .. » » ЧЧ »1 м * Л'"* * ГИГ«" л

введения дилудина в течение тех 10 суток, . когда животных под вергали интоксикации паракватом.» дикватом.' По нашим .данным после ведения параквата в сочетании с дилудином (или диквата сочетании с дилудином) не удается обнаружить , статистическ достоверного снижения дезаминирования серотонина, ' триптзмина бензиламина и тираминз, что наблюдали всегда при интокеикаци паракватом к дикватом. Вместе с тем также ш наблюдали сниже нпя дезаминирования глюкозаш-ша,'гамма-аминомасляной кислоты адениловой кислоты. При этом мл также отметили устранение де заминкрования путресцина и лизина. ' . - ."

Интересно отметить, что ¿"экспериментах с введением жи

- 21 -

, Таблица 2.

ДЕЗЛЬШНИРОВАНИЕ АЗОТИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ИХ ИНКУБАЦИИ С Ш1Т0Х0НДРИАШМ01 ФРАКЦИЯМИ ПОЧЕК КРЫС (Him)

1..... |Дэзамини- Г р , у п п . и к р ы с 1 ..........—1

(роЕание : •

! (в ¡¿кмолях , Интактные ■ Дикват, Дикват, Дикват, Дикзат, 1

(аммиака ка 1мг/кг веса 1мг/кг веса 5мг/кг веса 25 мг/кг |

|1 мг белка день 10-й день 20-й день 5-й' веса день |

|эа 45 мин) 3-й |

|Серотонин 0,2810,02 0,2210,019 0,1810,016+ 0,1бЮ,025х 0,1610,02 *|

(10) (9) . (?) (7) (6) I

| Трштамин 0,2110,015 0,1410,012+ 0,1310,019+ 0,13Ю,010* 0,1310,013*1

• (Ю) (9) С) (7) .(6) 1

|ВеязшшАшн 0,1910,013 0,13+0,011х 0,14+0,022° 0,1610,012 0,1210,011*1

. (Ю) "■ .'(9) (7) (?) (6) I

(Тирании 0,3110,019 0,2310,014х 0,2310,017х 0,17+0,02 * 0,2410,017°!

.. (10) ■:' (9) (?) (7) (6) I

j Глякозаыйн 0,0110,003 0,1310,015* 0,1810,023° 0,15+0,025* 0,1910,018*1

» (10) (9) (7) (7) (6) !

II7-J.K 0,0910,008 0,1510,017° 0,2210,022 0,2010,030х 0,2210,020*)

' (Ю): (9) (7) (?) (б) I

|Путр'есц:п! 0 0,1110,013. 0,1110,015. 0,09Ю,014 0,08+0,012 |

(10)" . (9) (?) (7) (6) I

(Лизин 0 0,1210,010 0,1410,015 0,10+0,010 0,1010,013 !

' : (Ю) - 0) (?) (7) (5) |

|AMS. V 0,1710,03 0,3510,020* 0,34+0,024* 0,41+0,029* 0,4710,035*1

! 1 (10) - > (9) ...... (7) ' (7) ....... (6) !

Примечания: '.О - Р<0,05; + - Р<0,02; z - Р<0,01;* - Р<0,001

по отношению к■показателяминтактных животных, в скобках - колр5честзо диЕотша, взятых а опыт, ГА1Ж -гамма-аминомгсляная кислота, АШ - адениловая кислота. .

вотнъгм в течение 10 дней дилудика (начинал с 10 дня после, начала интоксикации паракватом. или ди;*ватом) наблюдалась тенден- . ция к нормализации нарушений деноминирования азотистых, соединений (табл.3). ■ '" .

Полученные в отштах с дилудином результаты открыли перед нами возможности применения для нормализации. имеющихся' нарушений процессов дезамкнирозания биогенных аминов и ■ других азо- ■ тистых соединений при экспериментальной интоксикации параква- : том и дикватом не только производных '. дигидропи'рвдииов, . но и таких значительно доступных нуюгаофильных реагентов, как ас-корбат к. тиосульфат натрия.

Е наших экспериментальных исследованиях при введении ас-корбата или тиосульфата натрия одновременно с паракватом (или дикватом) по сравнению с животными, которым вводили только,па- . ракват (или только дикват), дезаминированке субстратов моноа-. ыиноксидаз было значительно стимулировано. Интенсивность деза-минирования глккозамина, • гам^т-ачшомасляной кислоты .и адени-. лозой кислоты было снижено, реакции дезаминираваниа путресцина. и лизина, которые постоянно обнаруживали при интоксикации,,з . этих условиях не,поддавались измерению (табл.4).

Ингибиторы мокоаминоксидазы, избирательно блокирующиеде- „ эаминированке азотистых соединений, нашли применение при' лечении депрессивных состояний, .■паркинсонизма--(Машковс^ий''-с со-,', авт.,1983, Е1з1ег а1., 1991). . >:'• '-'" .

Так как пиразидол, подобно другим ингибитораммоноамннок-сидаз тормозит окислительное дезаминирование биогенных 'аминов; и других азотистых соединений в-мцтохандрйалъных,фракциях ряда,, органов, представляло интерес исследовать.его"действие н& активность моноачиноксидаз. в условиях. интоксикации паракватом,

-----Е-1С17о:сокдриз.1ькых фракциях- ряда-органов :эксперименталь- ;

ных животных при одновременном введении пиразидола (25 мг/кг) и параквата (1 мг/кг) ежедневно в течение,10 суток ш отметили снижение дезаминирсвания гамма-аминомасляной кислоты и адени- ■ лозой кислоты. Интересно отметить, . что в. этих' ке условиях в митохондриальных фракциях - легких, печени, . поч>эк,: головного мозга и сердечной -мышцы крыс при инкубировании в присутствии путресцина или лизина не удавалось обнаружить признаки деэ&ми-нированин; при интоксикации же" паракватом,эта реакция происходила с большей интенсивностью, достигая величин, свойственных сератониндезаминагной' реакции. Также не било'регистрировано дезаминирование глюкозамина (табл.В)., ... . ... . '**•'..',

-/."-. Таблица 3.

НОРМАЛИЗАЦИЯ' ДИЛУДИНШ НАРУШЕНИЙ ДЕЗАУИШ{Р0ВАНИЯ АЗОТИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ЫИТОХОНДРИАЛЫШ ФРАКЦИЯХ ЛЕГКИХ КРЫС ПРИ "'"'•'. ОТРАВЛЕНИИ ПАРАКВАТСМ (М±т)

■ " :i ......... ?замини-" | Г р у я п ,ы к p ы с i

звание i "').;. i................ i............. 1

з;мкмолях1 Интактные| Паракват Пзракват+■ I Паракват I Паракват |

лмиака на|; ■ Цмг/кг веса дилудин | (10 дней) + !(10 дней)+ |

мг белка! ' ■ | день 10-й [■1С дней б?э ! 10 дней ¡

i 45 мин)| . ' | i i | него ¡ дилудин ¡ i i

фОТОНИН 10,16+0,01 .|0,1010,005* 0,15±0,012 1D, 11 i0,009>: ! 1 10,15+0,007 !

у 1 (7) | (11) (5) - 1 (7) ! (5) I

зиптймйн 10,13±0,016|0,09±0,004° 0,12±0,011 !o,oato,co3x 10,13+0,05 |

1 (7) ! (И) ,(5) i (7) , 1 (5) |

?НЗЙЛ амин j 0,15^0,01310,09.Í0,008 " 0,14+0,015 10,11 ±0,007"'" ¡0,1310,04 |

; 1 (?) 1 UD (5) i (7) ! (5) !

фамик /\|0,18l0,0l6j0,15+0,005* 0,17+0,01. |0,1310,01 0 10,17+0,01 |

1 (7) | (И) ' - (5) 1 (7) 1 (5) |

вокозамин 10,07 ±0, 00710,16+0,028" 0,12iO,005 [0,1810,013" ¡0,1210,003 |

.-;;'- 1 (7). | (11) (5) 1 (7) ' (5) I

Ж 1 |0,13Ю,008|0,33i0,025* 0,1810,010 10,2910,023* (0,17+0,021 |

I (7) | . (11) . .. (5) " 1 ,. (7) 1 (5) |

■Тресцин | 0 : ■' |0,lliQ,01 0 10,1310,007 I 0 i

i (7) | - (11) ' (5) 1 (7) 1 (5) I

!зин | 0 10,1010,019 .0 10,1010,09 1 0 |

: ; ^ i. (7) ¡ (ID (5) I' (?) - ! (5) 1

KS .-,. 10,19+0,02 |0,3310,045х 0,2110,023 [0,30+0,023*10,21+0,015 |

:";'■.':'•'• í w . I ; (?) ; " ' (5) ' . 1 (7) ! • (5) | 1-..,. ... 1

Примечания: о - Р<0,05; X - Р<0,01; + - Р<0,02; * - Р<0,001 по сравнению с интактными 'животными; а скобкзх - количество животных, азятья в опыт, ГАМК -•гамма-аминомасляная кислота, ■AMS - адениловая кислота. -

.Таблица 4.

НОРМАЛИЗАЦИЯ АСКОРЕАТОМ НАРУШЕНИЙ ДЕЗАШНИРОВАНИЯ АЗОТИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ В Ш1ТОХОНДРИАЛШЫХ ФРАКЦИЯХ ПОЧЕК КРЫС'ПРИ ОТРАВЛЕНИИ ДИКВАТОМ (Mim)

1 |Дегамини-| реванш Г р у п п ы к р ■s. ы с

| (в мкмолях Интактные Дикват, Дикват + Дикват , Дикват :

¡аммиака на хмг/кг веса аскорбат, 10 дней + 10 дней + 1

|1 мг белка день 10-й день 10-й 10. дней без 10 .дней г ' ;

¡за 45 мин) 1 него . . аскорбат. ¡

(Серотонин 0.28Í0.02 0,22+0,01 0,24±0,027 о", 19+0,014х 0,25±0,03

! < (10) (9) (7) (8) ; (6) !

|Тркптамин 0,21±0,015 0,14+0,020"*" 0,18±0,022 0,16±0,017° 0,20±0,015 :

(Ю) (9) (7) (3) • (6) !

|Бенэиламин 0,19±0,012 0,13+0,011х 0,17+0,015 0,10+0,009* 0,1б±0,021

I (Ю) , (9) (7) (8).;; . (6) 1

| Тирамин 0,31±0,003 0,23+0,014х 0,25+0,03 0,23+0,02 х 0,27±0,032

1 (10) (9) . . (7) (8) (6) .7.1

|Глюкозамин 0,12±0,003 0,13+0,016* 0,20±0,003 0,08±0,01 * 0,35±Q,0Q2 !

(10) - (0) (7) (8) .7 . (6) ■:-. ;

| ГШ 0,09±0,01 0,15±0,017° 0,09±0,013 0,14±0,015х 0,10±Q,01 .

I (10) . (9) (7) ' (8) . (Ö) ■.;■•:•■•

(Путресцин 0 0,11+0,13 0 0,13+0,01 о .

1 (10) (9) (7) ."' (8) (6)

1Лиаин 0 0,12+0,01 , о ■ :, 0,12±0,01 0

1 - -(10) - - (3) У' (7) - (Б) (G) ;.-.".

0,17±0,17 0,25+0,02 * 0,23±0,25 0,31+0,04 + 0,21±0,03

I i (10) (9) (?) i ' (8) ■ | (6)

Примечания: 0 - Р<0,05 + - Р<0,02 X - Р<0,01 ; * - Р<0,001 по

отношению к показателям интактных иивотных;

ашшомасллная кислота, АШ - адениловая кислота.

. 'Достичь нормализации-нарушений в митохсндриальных фракциях легких, печени, почек, головного мозга и сердца крыс нарушений дезаминирования азотистых соединений в условиях интоксикации паракватом удавалось путем введения животным структурного аналога адениловой кислоты аденозин-2'(З')монофосфата одновременно с паракватом в течение 10 суток-(табл.5).;

При.введении, натрия оксибутирата (25 мг/кг) одновременно с паракватом по сравнению с животными, . которым вводили только паракват, дезамннирование серотонина, триптамина, бензиламина, Т1фамина было,статистически достоверно стимулировано. Интенсивность .дезаминирования гамма-аминомасляной кислоты была значительно снижена.-Например, достичь, частичной нормализации нарушений в митохондриальной фракции дезаминирования азотистых соединений при штоксикации паракватом удавалось, путем введения,': .тавотным .натрия, оксибутирата одновременно с паракватом. При этом стимуляция,реакций, дезаминирования серотонина, трип-тамина, .'."бензиламина, /тирамина достигала 70%, 33%, 67% и 29% соответственно. Дёзаминирование. глюкозамина,.' гамма-аминомасля-ной кислоты й:аденил6вой кислоты было снижено на 192, 55% и 127. соответственно по сравнения с.животными, которым вводили только паракват (табл.5). '•'--

Возникает вопрос:'имеют ли наблюдаете нами обратимые закономерные нарушения процессов дезаминирования биогенных аминов и других азотистых соединений какое-либо патогенетшеское значение .при экспериментальной интоксикации паракватом (или дикватом) или же.'- изучаемые:: нами нарушения реакций дезаяширо-ванкя 'лидь '-сопровождают развитие патологических щзоцессов в органах. Если бы было правильно первое,предположение, следовало бы ожидать;- что'устране1'ше: при помощи воздействия на животных, ..'отразленньп^'.пзракватом'нли дикватом, . антиоксидантов или нукяеофильных реагентов,. ингибитора,моноаминоксидаз и структурных аналогов -гамма-амшомаслянси юаслоты и. адениловой кислоты тех нарушений; реакций: дезаминирования азотистых соедкне-ний, .которые имеют место при. данной интоксикации,, мы должны были наблюдать, снижение или замедление смертности в соответствующих группах экспергаентатьных'животных, а также при морфологических''. ,- исследованиях органов , этих -.мнвотньгх мы: могли бы ожидать обнаружения признаков 'нормализации структуры этих органов. "' ■ '-"' 'Г'' ■ ; '";'■'■. '■;-," '."•■"'■

.,По. налнш'данным,'., 1мела место, тенденция к увеличен™ продолжительности жйани отравленных, паракватом или дикватом 1фыс,

■ Таблица.5.

НОРМАЛИЗАЦИЯ ПИРАЗИД0Л0М, НАТРИЯ ОКСИБУТИРАТОМ И АДЕНОЗИН-2'(3'МОНОФОСФАТОМ НАРУШЕНИЙ ДЕЗАМИШРОВАНИЯ АЗОТИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ В МИТОХОНДРИАЛЬЧЫХ ' ФРАКЦИЯХ ЛЕГКИХ КРЫС ПРИ ОТРАВЛЕНИИ ПАРАКВАТОМ СМ±ш) .-

[ -------- --------- |Деэамини- Г Р У п п ы к р ы с

t рование

■ 1 1....... , , "

| (в мкмолях Интактные Паракаат Паракват t ! Паракват+ 1 Паракват+

| аммиака на 1мг/кг веса пиразндол |Na оксибу- | адёнозин-

|1 мг белка день 10-й день 10-й |тират день- |2'(З')-монс

|еа 45 мин) I 10-й |фосфат дещ | 10-й

|Серотокин 0,20+0,013 0,10+0,006х 0,03+0,011 ¡0,17+0,013 (0,18+0,02

(10) ' (11) . (6) 1 - (8) 1 (5)

| Трштамин 0,16±0,014 0,09+0,004* 0,10+0,01; |0,12±Ü,D11 |0,13±0,01

(10) : си) (6) 1 (8) I ■•: (5) •

¡Бензияамин 0,17±0,013 0,09+0,008* 0,11+0,012 10,15+0,02 ¡0,15+0,02

(10) . (И) (б) - 1 . (8) . : 1 (5)

|Тирамин 0,26±0,012 0,15+0,005* о,1з+о',о1.: |0,21±0,015 |0,24±0,017

' (Ю) , (11) 1 (8) ; i (5)

|Гл.:>ксэамин 0,04+0,006 0,16±0,029* 0 . , |0,13+0,01 , | 0

(Ю) (П) ¡ (6) 1 (8) i (5)

|ГАЫК 0,03±0,04 0,33±0,025* 0,1910,023 f0,15±0,012 10,17+0,021

(Ю) (И) (6) I ' (8) ■ i •.ís) :

¡Лутресцин 0 0,11+0,01 о • 10,10+0,01 1 0

|---------------- (10) (11) - (6) ! (8) 1 ■ (5)

|Лизин 0 0,10±0,013 о ■ • 10,09+0,01 1 0 ,

(10) (И) : (В) 1 (8) • 1 (5)

|АШ> 0,17+0,01В 0,33±0,019* 0,21+0,02 10,29+0,033 |0,15±0,02•

(10) (11) - (6) • 1 (8) . i 1 (Б) , 1

; Пршечания: * - Р<0,001 по отношению к показателям интактных

, , животных, з скобках - количество животных, взятьгх,в опыт, . ГАМК - гамма-аминсмасляная кислота, АМФ - адениловал кислота:

:оторым вводили антиоксидант дилудин.и нуклеофильные реагенты, I такие ингибитора монозминоксидаэы пиразидола, структурных залогов гамма-а.миномасляной кислоты и аденилсвс-й кислоты, ¡атрия оксибутирата и аденозин-2'(З')-мснофоефата. В этих опы-■ах вероятность возникновения случайных различий по сравнению ; контрольной тропой была'менее 0,001, т.е. при повторных [сследозаниях в 99 случаях их 100 различия в смертности животик 'между. экпериментальныш группам:; и контрольной не мсгли 1ыть 'случайными (Гёнес, 1951).

■ ■ Сравнительные морфологические исследования органов крис [ри сочетании введения им параквата с дилудином, параквзта с дкорбатом или параквата с тиосульфатом натрия указали на су-1ественные- уменьшения морфологических изменении по сравн^шэд с местными, 'которые подвергались воздействию только параквата. 'ак,' в органах животных,-, которым вводили одновременно паракват :■ дилудином, паракват с.аскорбатсм, паракват'с тиосульфатом [атрия, не.были обнаружены деструкция и некроз тканей; меняла ¡ыли " выражены , изменения, в клетках- паренхиматозных органов и осудистые нарушения.

Л Рассматривая вопрос ; о ■',возможных 'причинах обнаруженных нам при интбксикшрш.паракватом или дикватом закономерных нару-¡ений процессов дезаминирования, биогенных аминов и других ззо-■истых соединений,-в. порядке обсуждения полученных нами экспериментальных данных мы хотели, бы высказать некоторые пре,„лоло-:ения, основанные на, имеющихся в литературе сведениях (Оог'кШ, .983),.. о ещё мало исследованных молекулярных свойствах моноа-¡инсксидазы. .,,'.-'.

; Химическое модифицирование активного центра фермента или расположение функциональных групп, в области каталитического (ентра может . вызвать■не только количественные изменения фер-¡ентативной активности (активация или ингибирование), но также ачественные.. изменения',"'■ что.'практерно для ряда ферментов, 1ключая монОаминоксидазы. (Горкин, 1931). .

Качественное модифицирование (трансформация) моноаминок-:идаз. было, доказано в экспериментальных исследованиях с высо-юочияекными препаратами этих ферментов из различных биологи-¡еских источников ((Зогк1п, 1985).

. Трансформированные монЬачинсксидззы качественно отличжг-:я не только, от' иативкых коноаминоксидаэ, но также, от всех ¡риродных диаминоксидза.' или .аденклатдезаминаз (Горргинская , .992). Эти важные свойства трансфомированных моноаминоксидаз,

выавленные в результате экспериментов с высокочиценными фер ментными препаратами,.позволяют судить о трансфомации моноами ноксидаз косвенно, . не проводя выделение и очистку фермента'.: каждом случае. Если то или иное воздействие на биологически: объект ЕыэыЕает снижение моноачиноксидаэной активности и од новременно имеет.место повышение или появление' ранее ■ отсутствовавшего свойства катализировать:дезаминирование' глюкозами на, гаша-аминомасляной кислоты, субстратов диаминоксидаз- (диаминов, гистамина) адениловой кислотой и целого ряда азотисты: соединений, которые не являются субстратами моноаминоксидаэ,,1 если возможность • появления этих реакций- дез.аминирования азотистых соединений предотвращается специфическими. ингибиторам! моноаминоксидаэ, то есть основания предполагать,-что в исследуемом биологическим, объекте при данных условиях эксперимент; происходит трансформация моноаминоксидаэ (Горкин',1981).. ■; . .:

В условиях целого организма трансформация моноаминоксида; происходит (Горкин,...1981, (Зогк1п, 1983) при многочисленных патологических состояниях или интоксикациях,' : ¡шеюшлх рдно с-бще* патогенетическое .эвено- - : накопление продуктов перекисноп окисления липидов в тканях, (Крижановский, 19ЭО)'.. ;.. ,. ' - .

Каши экспериментальные данные, позволяют предположить, ,чт; отравления паракватом и дикватом,- /когда '.в: митохокдриальны: фракциях ряда -органов накапливаются продукты перекисного окисления липидов (диеновых коньюгатов и,, веществ, '• -реагирующих . ( 2-тиобарбитуровой-кислотой), происходит качественное ..модифицирование (трансформация)' моноаминоксидаэ. Это позволит объяснить с одной точки зрения, наши данные: о нарушениях;дезаминиро-вания биогенных аминов и-друтих азотистых соединений при интоксикации бипиридилиевыми гербицидами (паракватом или диквэ: Т0Ы)7----------------- '--г---,---' : ' :: ."лЧ; -"■-.-.--', , . 7*

Как видно из полученных.результатов (табл.6),. изменен-.'-субстратной специфичности очищенных .'препаратов моноаминоксида> зы из митохондриальных'фракций-легких, и печени животных,-' под? вергаьшихся интоксикации паракватом ..-(или-дикватом)' по . сравнению с моноаминоксидазами, выделенной, из легких и печени, контрольных животных,-отмечается снижение скорости дезаминированш серотонина, триптамкна, бензиламика и тирамина.- Вместе с тем, появляется качественно новое свойство, 'Д'.'замин.ировать.: путрес-цин. Эти результаты указывает на'то, что, ,свойства дезамин-лро-вать субстраты диаминоксидаз принадлежат тем же моле^лам,: которые несут активные-центры, участвующие в деэаминйревантгмо-

•• .•'«ишаяАль киаидыньшиедда,• ш&шш ИЗ'-МйТОХШДРйАЛЬБЯ-:. . ОРЙЩЙЙ ЛЕГКИХ (А) И ПЕЧЕНИ (Б) КРЫС ПРИ- ЭКСПЕРИМЕНТЕ' (Мйп) .;

¡Дезамкнирование

1 (з ¡¿к МОЛЯХ ! аадиака кг 1мг ! белка ; за ■•' 1 - 45 минут) ■•■■■■*■ ■

■ 1 Кротовин : .

Г-"/;;'/.

\ Тртатамкя

. ¡Вензиламнн ! ; -!Ткрамия

I -

¡Глюксгачкн

I . ;'•: 1ГАЫК ''■: •I

| Путресцин I

¡лизин

Г р у п п ы

к р ы с

: в-

.ИктактныэIПзракват■ • ¡10 дней

Дизсват ¡Интактнкэ; „■ 10 дней | V; ';

X, 85±0,2310,98±0 ,.15° 11,20±0",.18° 14,81±0,35

С5) I (?) ! : (5): ! (5) 1,85*0,1010,87±0ДЗ Ю,94±0,12°|3,36+0,31 . (5) - | (7) I ••■ :(5) • | (5) . ; •1,75±0.20(1,49+0,19 |1,60±0,25 12,70+0,34 (5) ! (7) Г (5) I (5) , 2,47±0,31|1,45+0,25°[1,40±0,15х|4,97+0,43 (5) | (7) | (5) 1 (5) О ' ¡0,78+0,12 10,56+0,07.1 ' О (5) | (7) I (5) | V (5) > 0 ¡0,97+0,15 |0,72±0,10 | О (5) 1 (?) I (5) | (5) О ' ¡0,39+0,02510,43+0,034! : О (5) ; I (?) I (5) [ (5) О |0,43±0,035)0,44±0,0311 О (5) I (7) | (5) Г (5)

Паракзат, 10 дней

3,4?+0,30+ (7)

2,45+0,27°

(7) 2,54±0,25. (7)

3,20+0,35х ■ (7) 0,83+0,11

(7) 1,1740,15

(7) 0,б7±0,12

(7) 0,89+0,12 (7)

- Дккват ■10 дней

3,72+0,25°

(Б) 2,31±0,22 •45) -2,39+0,18 (5)

3,75±0,25° (5)

0,61±0,045

(5) 0,77+0,10

(5) 0,75+0,13

(5) 0,68+0,09 (5)

N из

Примечание-. о - Р<0,05-, 2 - Р<0,01 г.о отношению к показателям интактных дазотных; в скобках указано колстест&о животных, азятых в опыт.

- до -

ноаыинсв. в этих ферментативных препаратах при электрофорезе в . полиакрилам.щном геле обнаружены одна количественно' преоблада-" ющая и одна минорная белковые фракции, катализирующие окисление серотонина, триг.тамина, бензкламина и тирамкна' (но не пут- ."-' ресцина и I.-лизина) с восстановлением .нитротетразолия,'-тогда как обе белкоЕые фракции аналогичного ферментного'препарата,выделенного из митохондрий, в которых перекиеное окисление липидов стимулировано в условиях интоксикации паракватомкли . дикватом, обнаруживали свойства катализировать окисление, субс-., тратов диаминоксидаз путресцина при-' частичном сохранении., свойств катализировать окисление моноаминов субстратов моноа-миноксидаз. Полученные нами данные указывают, что свойства катализировать дезаминирование субстрата-диаминоксидаз в, таких', системах принадлежат тем же молекулам,- . котеpue несут активные центры, участвующие в дезаминировании монозминов^ ; Ранее.,=(Га-\. ршвили и Горкин, 1978) были получены.аналогичные результаты с.., высскоочиценными препаратами моноаминоксидаз 'из митохондриаль--'-кых фракций мозга,, в которых стимулировали аскорбат .зависимое,'; не энзиматическое . перекиеное окисление - ;липидэ'в., ' Добавленке . гистамина в пробы, содержание кадаверин и очищенный'препарат моноашшоксидазы из митохондриальных фракций,-в которых пере-, кисное - окисление липидоз стимулировали,'„.'-резко снижало коли-. честЕО выделяющегося при инкубации аммиака-, ■ "при /аналогичных,; условиях опыта серотонин не ингибировал деза.чинпрозание 'када-Верша. Таким образом, гистамин и кадаверин/.очевидно," св.яэы-1 ваотся с одними и теми же центрами, которые не идентичны ката- • литическим центрам, участвующим в дезамшшровании.. серотони--на.Модифицирование'свойств шноачиноксидаэ-стимулируя, в част-.' ности,_ дезаминирование адениловой кислоты '(к •многочисленных" ; нуклеотидов, в молекулах которых'имеется-остаток адениловой'Г кислоты) или, амлн'осахзров (глюкозамин галактозамик : не только сопровождает развитие, но также имеет важное .патогенетическое ' значение при' ряде заболеваний (Горкин, 1981), Структурные ана- ; логи адениловой кислоты (напрклер,аденозкн-2'(З')монофосфзт, а дозе 500 мг/кг массы.тела^ ежедневно) одновременно'с параква-, том по сравнению с животными, которым вводили только пзракват, дезаминирование серотонина, трйптамина,; бензиламина: и.' тирамина были значительно стйыулированы.. .' Интенсивность дёзаминирования,, гашз-аминомасляной кислоты и адениловой-кислоты была..значительно снижена, ' реакции дезачиниройанйя, путреешка.и лизина, '; которые постоянно обнаруживали при интоксикациипаракватом, в.

их-условиях не подвергались измерению, а также нами не было мечено дезаминирования глюкозамина. Структурный аналог гам--шданомасляной кислоты натрия.оксибуткрзт (г доз? 25 мг/кг ссы тела, .-ежедневно) при его одновременном введении с парак-том, вызывал, по сравнению.с животными которым вводил:; толь-паракват статистически достоверное стимулирование деаамини-вания серотонина, 'триптамина, бензилами.ча и тнромина. Интрн-вность- дезаминирования гамма-аминомасллной кислоты была эна-тельно снижена. Избирательные ингибиторы мснгамг.нсксидаз ти-А предотвращают: в организме модифицирование свойств мгноа-ноксидазы... 'Дезаминирование гамма-аминомасляной кислоты и ениловой кислоты значительно снижено. Интересно отметить, о'.если, в этих же; условиях в митохокдриаль ных фракциях ряда гэнов (легких, печени, почках, головного мозга и сердца) ыс :'при инкубировании в присутствии путреецииа ¡«ли лизина не авалось-обнаружить.'признаки дезачинпрсвания, то при ингокси-ции.' паракватом. эти реакции происходили с большой интенсив-•стью, '•;. достигая величин, 'свойственных серстонкядеэзмкнаэной акции. ' Ингибиторы свободно '- радикальных реакций {например, сизврдкые днгндропиридина), блокируя п'ерекпснее окисление гидов, 'предотвращают модифицирование мсноаминоксидэз ? орга-:эме;''■-.' Некоторые восстановители . (например, тиосульфат натрия, ояиаэид) - вызывают,-ретрансформащю химически модифицированных моамюгснсидаэ -в организме,- -что сопровождалось определенными .зитивными-' эффектами при ряде патологических состояний (С5ог-п,1995). Полненные нами в настоящей работе данные позволяют ■нести- к числу'этих'патологических состояний эксперимента-::.-т> интоксикация паракватом и дйкватом. -

■'- Проведенные" нами эксперименты с клсфибратсм (пролифератом •рексисом, выгывавдяй окислительный стресс), не являющимся ■он? водным пиридина, псказывзгт, что народения дезаминирова-[Я биогенных аминов, и других.азотистых соединений не свяэан-к со структурой бппнридиновых гербици-дов. Причиной нарушения 'оамннировэния биогенных амкксз и других азотистых соединений •и ' интоксикации -параквзтсм. или.диквагом является стимуляция •рекисно'го окисления" липидов, ' так как характерные нарузения иосе отмечены при воздействии клзфибритсм, который является г'имуляторсм перекисного окисления липидов.

выводы.

1. При экспериментальных отравлениях крыс гербицидами па ракватом (1,1-дга,1етил-4,4-бипиридилиума дихлорид)'и диквато; (1,1-зтилен-2,2-бипиридилиума дибромид) в тканях ряда органе (легких, печени, почек, головного мозга,сердца):имеет1мест* накопление продуктов перекисного окисления липидов (дпензвы: конъюгатов и веществ, реагирующих с 2-тиобарбитуровой.кислотой) , что свидетельствует о стимуляции перекисного ; окисленш липидов клеточных Сиомембран.- -

2. При экспериментальных . интоксикациях ' крыс параквато! или дикватом антиоксидант дилудин (2,5-диметил-3,5-диэтокси' карбонил-1,4-дигидропиридин).и. нуклесфильные соединения аскор-бат и тиосульфат натрия предотвращают и.устраняют развитие характерной стимуляции перекисного окисления липидов в митохЬнд-риальных фракциях легких, печени, почек, ; головного мозга > сердечной мышцы. '-'.•..-.'•'-",;.'.■ -Х-.

3. В митохондриаль'ных ."фракциях, выделенных из тканевы: гомогенатов легких, печени, печек, головного мозга' и сердечно* мышцы крыс, отравленных паракватом или.дикватом, .отмечено снижение ферментативного дезаминироЕания-.'субстратов ,моноаминою:и-даз . при одноврменном повышении интенсивности, дезаминирсваниг; глвкоэамина, гамма-аминомасляной кислоты.и.адениловой; кислоты, а. также появление отсутствующих в норме, реакций дезаминир'ова-ния путреецкна и ¡--лизина,' аналогичные таковым, в.условиях введения в организм крыс клофибрата.' - ...' -"; ■■•';'• ...

4. Установлено, что нарушения реакций дезаминирования биогенных аминоа и других азотистых соединений при »штркеккации паракватсм или дикватом являются обратными. . : ' - .. . :. -.

Антиоксидант дилудин'. и нуклеофильные ,реагенты аскорбат и тиосульфат натрия, ингибитор моноамушоксидазы типа А -. пирази-дол, а также структурный аналог гамма-аминсмаслянол кислоты натрия оксибутират и структурный аналог- ад°ниловой' кислоты аденоэин-2'(3')-монофосфат. предотврадаит,и, устраняют развитие характерных нарушений обмена азотистых" соединений в , митэхенд-риальных фракциях ряда органов крыс, '.свойственных зкепериз,ментальной интоксикации паракватом или;дикватом. ' -'. '• ' .. -... '-■--.

5. Результаты экспериментов с клофнбратом позволяют .'утверждать, что характерные нарушения обмена, азотиотш соединений при экспериментальной интоксикации паракватсм или дикватом

е обусловлено специфичностью структуры бипирндилиевых герби-зкдзв, . а,является следствием нарушения перекисного окисления нпидов Неточных бисмембран.

' 6. Экспериментальные данные, полученные нами в опытах с чищенными препаратами моноаминоксидаэы, позволяют утверждать, то : при интоксикации паракватом или дикватом в основе ззконо-ерных нарушений реакций дезаминирования биогенных аминов и ругих азотистых соединений лежит инициируемое продуктами пе-екисного окисления липидов биомембран обратимое качественное одифицирование каталитических свойств мембраносаязанных моно-минсксидаз. '.-.г . ■".'• \ .'

^ "7. Воздействие "• на животных,- отравленных паракзатом или икватом,. антисксидантов,. нуклеофильных реагентов, ингибитора онсаминоксидазы типа.: А, ' а также структурных аналогов гам-а-аминомасляной кислоты-и адениловой кислоты вызывает замед-ение/ смертельной ^интоксикации,, что выражается в достоверно Наличном, з,сравнении с животными, подвергавшимися воздейс-вия,только паракватом или дикватом; удлинении срока жизни.

-. 8. .Установлено, что нормализация нарушений реакций деза-инирсванйя биогенных 'аминов и других азотистых соединений в егкиху'-;. печени, почках, головном мозге и сердце, животных, от-" авлённых' паракватом, наблюдаемая "при .воздействии на них анти-кседанта'дилудйн'й. и нуклеофальных реагентов, сопровождается екоторым уменьшениемвыраженности "морфологических изменений в тих органах. ■'..-"'". - -

...■■: Список работ,опубликованных.по теме диссертации.

-1.0. путях.нормализации" нарушений дезаминирования аэотис-ых соединений.при экспериментальной гиперхолестеринемии/М.Ма-адиев,..В.3.Горкин,Ы.Хужамбердиеа//Еопросы мед.химв;.- Моск-3.- 1963.- N 2.- С.83-99.

; 2, К'вопросу , о механизме-V. путях. " нормализации нарушений езаминировашга . азотистых "соединений в печени при экслеримен-альной гиперхолестерйнеыйи.и атеросклерозе /В.З.Горкин, М.Ма-адк?в,".К.Хужамбердиев/ув сб.": Успехи , гепатологии.- Рига.-984.- N 11.- С.40-51. ;- Л ; '•',

'3.Нарушение дезаминирования;;'азотистых' соединений в сер-' ечной-мкшце при экспериментальном атеросклероэе/М.Хужамберди-э, ."Т.Сайдуллаев, М.Мамадиев,:.В,з:Торк1га//Егалл.эксп.бкол.ме-иц.Москва:-: 1934,'-:.М 2^,С.е75-ёЗО.-'! ';';. ":.- 4, Нарушения метаболизма - биогенных аминов и других азо-ястьпс-соединений в головном мэггё при экспериментальном ате-

росклерсзе /М.лухаибердпев, Т.Сайдуллаев, М.Мамадиев, В.Э.Тор-КИН/ЛМ'роХИМПЯ.- 19&С.- Н 3,- С.277-285.'

5. Нарушение дезаминирсвания азотистых соединений npt экспериментальной интоксикаций"паракватом /К..'-Аманов, М.Мамади-ев.М.Хужамбердиев,Б.З.Горкин //Российские морфологические ведомости.- Москва, 1993. - С.21. ' '

6.Нарушение перекисного окисления липидов при интоксикации паракватом /М.Мзмадиев,К.Аманов,М.Мамаканов •//Российские морфологические ведомости.- Москва, 1993.- С.24.,-■ ''■/-•■

- 7.Влияние мисклерона на.обмен биогенных аминов и ,-друпи азотистых соединений в митохондриальных фракциях печени, крыс"! эксперименте /М.Мамадиев, К. Аманов, М. Хужачбердиев,' В', 3,Горюн //Российские морфологические ведомости. - Москва,1993.--. С.24.:

8.Нормализация'перекисного окисления' липидов антиокси-дантом - дилудином-при интоксикации.паракватом в эксперимент* /К.Аманов, М.Мамадиев, М.Мачаланов'//Российские морфологические ведомости.- Москва,1993,- С.21. ' -. . ..:'.',"■■;•'"

9.Морфологические оценки,задитного действия антиоксидан-том при интоксикации гербицидами ./М.Мамадиев,К.Аманов,М.Д.Ху-жамбердиев,А.Г.Гаффаров //Тез. докл.'Гсъеэда морфологов 'Узбекистана.- Ташкент, 1993.- С. 193 . '' '; - '//;- .,.:'/; ■

10.Нарушение дезаминирования азотистых соединений при интоксикации дикватом /М.Мамадиев,К.Аманов,М.Хужамбердиев У/Теа. докл. I конф.Андижанского отд. Инженерной академии..- Андижан, ,1993.- С,45. . '-1 ■' ; \ ' .

11.Исследование, моноаминоксидаз легких и печени, модифицированных при интоксикации паракватом и дикватом /Тез.докл.I коиф. Андижанского отд. Инженерной-академии,- Андплан,1993.-С.34. :.' V-V -' ■ - - V'1 :

-----------12.Особенности-биохимического .действия_параквата.на: прог

цесси окислительного дезаминирования.биогенных аминов и другк; азотистых соединений . /К.Аманов,М.Мамадиев, ;Ы.А.'ХУ*аыСерда»в, В.З.Горкин //Вопр.мед.химии.- 1994.- N4.- С. "■* •

13. The biochemical mechanises.'of• toxlo effects -of sop« pyridine derivatives.1.Stady en destination of biogenlca- mines and some other nitrogenous compounds in paraquat in- toxi-cat1on/V.Gork in,К. Атагю v, M. Marad lev, A.W/> dvedev, M. Khuzhambe rd I -ev //Archives "of Envlrcnnonta! Contain! tions'and Toxlcolo^l. New York." 1994.- v.26.- N4.- P.534-539. ■ '-'. -- '/\ .-."--

.14.Морфологические изменения в /органах прй илтоксикацт паракватом /К.Аманов, М.Мамадиев, ;'А.ТгфФарсв,Б.АхмадалиевЛ* Тез.докл.Конгресса Ассоциации уорфологов,Тюмень.-i9S4.-• с.157.

. ■'■■■ ■ .' - 25 -

15.Нормализация ингибиторами моноаминоксидазы типа Л пи-азидолом нарушений биогенных аминов и других азотистых соеди-ений при интоксикации паракватом /Мамадиев М.//Тез. докл.И ауч-пр,конф."Мед.,соц.и эколог.пробл.Приаралья"., Алма-Ата, 394.- С.47-40.

.16.Влияние диквата на процесс перекисного окисления липи-ов в митохондриальных фракциях почек крыс в эксперименте ^.МамаДиев,' , К. Аманов, М.Худамбердиев '//Тез. докл. II на-4.-пр.конф."Мед..соц.и . эколог.пробл.Приаралья"., Алма-Ата, 394.- С.48-43.

.•;. 17..Нарушение метаболизма биогенных аминов при эксперимен-альной интоксикации паракватом /К.Аманов, М.Мамадиев, Ы.Ху-1.мбердиев//Тез.докд. Т1 науч-пр.конф."Мед. .соц.и эколог, пробл. жаралья". , , Алма-Ата, 1994.- С. 14-15.-. -

18,Обратимость стимуляции накопления малонового диальде-ада в жианеинов&жных органах при.экспериментальной интоксика-;и.паракватом /М.Мамадиев,К.Аманов,М.А.Хужамбердиев//узб. би-

'журнал,- 1994. - N4.-. С: ' - : .

;19,Перекисное окисление липидов при интоксикации параква-)м/М.Мамадиев,К. Амшюв,М.А.Хужамбердиев//Доклады Аюзд. наук ■спублики Узбекистан.- 1994.- N7.- С.

- 36 -

. ХУЛОСА

Сух эмизувчилар организмида биоген аминлар ва бошк,а азе тутувчи бирикмалар алманшнувига пиридин . хосилалари (параква ва дикзат) - гербицидларни таъсирининг биоккмевий механизми-нинг хусусиятлари.

Паракват (1,1-диметил-4,4-бипирУШ1Лиум дихлорид);,' диква (1,1-этилен-2,2-бипиридилиум дибромид) гербицидлэри билан ка ламушлар зау,арланганда, упка, жигар, буйрак, бои мил ва юре ту^ималари митохондриал фракцияларида диен конгюгатдари £ 2-тиобарбитур кнслотаси билан реакцияга киришадиган моддалг миедорининг успаи биомембранада липидларнинг перекисли океи/ ланишининг стимуляциясини курсатади.' Паракват ва дикват билг эа^арланган каламушларга антиоксэдант дилудин ва нуклеофил ps агентлар аскорбат х,амда тиосульфат натрийни - юСориш упка, ж! rap, буйрак, бошмия ва крак тукимасининг митохондриал фракцш ларида диен кониогатларнинг ?а 2-тиобарбитур кислота билан, pi акцияга киришадиган , моддалзрнинг ми^орининг нормаллавйаиг сабаб буладики, бу перекисли сксидлании процессининг стимул? циясини кайтар жараён зканлкгкни куроатади. Паракват ва днквг Силан за^арланган каламуйлар упкаси, жигари,- буйраги, бош мш сп ва ' юраги митохондриал фракцияларида моноаминларнинг дез: минланишининг пасайиши х,амда глюкс-замин,гамма-аминомой кисл-таси ва, аденил' кислоталарнингдегаминланиш интенсивлигинш ортишини, шунингд«к, нормат эдлатда уч'рамайдиган путресцин i лиэиннинг дезаминланиши вужудга ке'лади. Калзмушларга' ант-ионо дант дилудин, .нуклеофил peaгентлар, аскорбат', - тиосульфат нчтр! ва А типи моноаминоксидазаси ингибитори пиразидол, - гаммз-ам] номой кислотаси ва аденил кислоталарининг структура аналог л; рини юбсриа натгсжасида бу уэгариздарни -нормаллаштириага эр-i шилди. Бу эса эа^арланкш дараласининг- пасаинлига ва; органла] _яинг...морфодогик ,узгар11шарин>жг;_норма^а як^'.шат/вига олиб ке. ди. Олинган эксперимента?! натижаглр'.шуни курсатдики* паракр; ва дикват билан за^арланиэда биоген аминлар ва, Соок^ азот т; тувчи бирикмаларининг■дезаыинланишининг кдонуний буэил'иази пер' кисли оксидланив инициациясида тук,имзларда тупланадкган (ди конъюгатлари, 2-тиоОарбитур кислотаси'Силан Сирккадиганмодд лар) моддалар таъсирида мембрана билан. маркам борланган моно миноксидаэани каталитик хоссасининг си^ат,жи>;атидан модифик циясининг ("трансформация") ок^батидир. ;КлоФибрат Силан.утк эилган экслеркментлардан олинган натижаяа£ >' яунич курсатдик Сиоген аминлар ва Corana азот тутувчи бнрикыалзр алмагннувини конуний буэилипи, пиридин хосилаларинииг структура-:ига богл Сулмай балки уларни липидларни .перекисли оксидлаииэ процесс и стимуляциядаш хоссасининг натижасидкр. ■ ;

- 37 -

SUMMERY

Peculiarities of the biochemical mechanism of action of erblclde3 - some pyridinederivatIves•(paraquat and dlquat) on etabollsm of biogenic amines'and some other nitrigenous com-ounds In organism or mammals.

Intoxication of rats with a herbicides paraquat (1.1-dl-ethyl-, 4,4-bipyrldlllu.m dichlorlde) and diquat (1,1-etl-es2,2- bipyridlllum dlbromide) was accompanied by accumulati-n in lungs,, liver, kidney, brain or heart of dlenie conjugate DK),and malonic dlaldehyde,(MDA)(the compounds reacting with -thiobarbiturio acid) indicates that the intoxication stlmu-ated lipid'peroxidation (LPO) in blomembrar.es. Treatment of he intoxicated rats with an antioxidant diludln.(2,8-dimethyl 3,5-dlethoxicarbonll-l,4-dlhydrlpyridine) or .with nucleophy-lc- reagents sodium ascorbate or thiosulphate, or structure r>ologues of GA8A and adinylic acid normalized the content of K and MDA ,in' lungs, .liver, kidney, brain or heart demonstra-ing the reversibility of the LPO stimulation caused by para-uat: 2nd dlquat. On incubation of mithochondrial fractions of lings,: liver,, kidney, brain or'heart'of the intoxicated rats 33. compared with the"corresponding fractions from the Intact ilmals) we noted a/decreased Indeaminatlon of the . substrates r monoamine oxidases of serotonlne, truptamlne,' benzyl amine, /ranine; at the same" time, deamlnation of glucosamine and 2mma-amlnoblturlc' acid, adinylic acid wa3'increased and dea-ínation of . putrescir.e and L-lysin appeared. These Impairments i destination.of nitrogenous compounds caused by paraquat and Iquat were reversible. All.the.impairments were normalized by ie treatment of the'experinental animals with the antioxida-Ive, nucleophyllo reagents and structure anologues of gam-i-amlhobítüric áold and adinylic-acid; we noted a decrease In ie rate of'development of the lethal paraquat and diquat ln-ixlcatlon ;and- appem-ar.ce. of morphological manifestations of ■¡e normal'lzat'ion.' . The data obtained suggest that the rever-Ible, qualitative modification ("transformation") of-the moladme-oxidases of. the type'A might explain the peculiarities " the alterations In deamlnation of nitrogenous compounds in iraquat and diquat intoxication.. Our experiments with cloflb-it (prolifirate .perexls to-cai'ie the oxidizing stress) whlth ; not pirldifie derivative, show that disturbances in deamlna-:on. of biogenic, amines'and other nitrigenous compounds are it connected with the structure of blpirldine herbicides. The :lm'ulatlon , of . :¡>ld peroxidation Is the caro of the distur-snces.in question upon Intoxication by paraquat or diquat.

" Абадсалом " кичик корхонасида чоп этилди Андижон ия^ар, К. Яшин кучаси, 50

Информация о работе

Мамадиев, Марибжан
доктора биологических наук
Ташкент, 1994
ВАК 03.00.04

Автореферат

Особенности биохимического механизма действия гербицидов—производных пиридина (параквата и диквата) на обмен биогенных аминов и других азотистых соединений в организме млекопитающих (экспериментальное исследование) - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы