Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Шорманов В.К.

Курский государственный медицинский университет

Квачахия Л.Л.

ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет», Курск, Россия, 305041

Распределение фелодипина в организме теплокровных животных

Авторы:

Шорманов В.К., Квачахия Л.Л.

Подробнее об авторах

Просмотров: 896

Загрузок: 14


Как цитировать:

Шорманов В.К., Квачахия Л.Л. Распределение фелодипина в организме теплокровных животных. Судебно-медицинская экспертиза. 2020;63(1):47‑52.
Shormanov VK, Kvachahija LL. Felodipine distribution in organisms of warm-blooded animals. Forensic Medical Expertise. 2020;63(1):47‑52. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/sudmed20206301147

Рекомендуем статьи по данной теме:
Су­деб­но-хи­ми­чес­кое и хи­ми­ко-ток­си­ко­ло­ги­чес­кое ис­сле­до­ва­ние ме­то­дом ВЭЖХ-МС/МС при от­рав­ле­нии ри­ци­ном. Су­деб­но-ме­ди­цин­ская эк­спер­ти­за. 2023;(3):34-39
Рас­пре­де­ле­ние лер­ка­ни­ди­пи­на в ор­га­низ­ме теп­лок­ров­ных жи­вот­ных. Су­деб­но-ме­ди­цин­ская эк­спер­ти­за. 2023;(5):47-52
Раз­ра­бот­ка ме­то­дик ис­сле­до­ва­ния 2,4,6-три­нит­ро­фе­но­ла для оцен­ки ха­рак­те­ра его рас­пре­де­ле­ния в ор­га­низ­ме теп­лок­ров­ных жи­вот­ных. Су­деб­но-ме­ди­цин­ская эк­спер­ти­за. 2023;(6):28-33

Фелодипин [3-этил-5-метил-4-(2,3-дихлорофенил)-2,6-диметил-1,4-дигидропиридина-3,5-дикарбо-ксилат (IUPAC); 4-(2,3-дихлорфенил)-1,4-дигидро-2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоновой кислоты этилметиловый эфир; (±)-этилметил-4-(2,3-дихлорофенил)-1,4-дигидро-2,6-диметил-3,5-пиридиндикарбоксилат; 3-этид-5-метил-4-(2,3-дихлорофенил)-2,6-диметил-1,4-дигидро-3,5-пиридиндикарбоксилат] наряду с амлодипином, исрадипином и нифедипином относится к дигидропиридиновой группе блокаторов кальциевых каналов второго поколения и назначается в основном для лечения гипертонии.

Фелодипин, как и другие блокаторы кальциевых каналов, действует, блокируя приток ионов кальция в гладкие мышцы сосудов и клетки сердечной мышцы во время деполяризации, что приводит к артериальной вазодилатации и уменьшению сердечной деятельности и потребления кислорода [1—3].

Фелодипин представляет собой светло-желтый кристаллический порошок; температура плавления 145 °C [1], 201 ° по другим источникам 142—145 °С [4]; нерастворим в воде (19,7 мг/л), хорошо растворим в дихлорметане и этаноле. Определена возможность растворения данного аналита в жидком и сверхкритическом диоксиде углерода при различных температуре и давлении [1, 2, 5]; log P (октанол—вода) фелодипина 3,86 [2]. Определенная спектрофотометрическим методом рКа фелодипина составляет 5,07 [6].

Фелодипин и ряд других блокаторов кальциевых каналов токсичны для теплокровных и могут являться причиной отравлений различной степени тяжести [7—9].

Описаны случаи летальных отравлений людей фелодипином [7, 10, 11]. LD50 для мышей при пероральном введении 250 мг/кг, внутривенном — 3,1 мг/кг, внутрибрюшинном — 76 мг/кг, подкожном — 205 мг/кг; для крыс при пероральном введении — 1050 мг/кг, внутривенном — 5,4 мг/кг, внутрибрюшинном — 23 мг/кг, при подкожном — более 600 мг/кг; для собак при пероральном введении — 200 мг/кг [2].

Основным метаболитом фелодипина считают дегидрофелодипин [1]. Изолирование фелодипина из плазмы крови человека можно проводить смесью диэтиловый эфир-гексан (1:1 по объему). В извлечении вещество определяют методом ЖХ-МС/МС, используя колонку Hypersil BOS-C18 (150 мм × 2,1 мм; 5 мкм); элюент — ацетонитрил 0,1% раствор муравьиной кислоты (12:88 по объему); принцип распылительной ионизации [12].

Для определения фелодипина в плазме крови применяют ВЭЖХ в колонке с привитой фазой С-18 при элюировании мицеллярной подвижной фазой (рН 7,0), состоящей из 85 мМ натрия додецилсульфата, 25 мМ фосфатного буфера и 6,5% пентанола, и флуориметрическом детектировании [13].

Описана возможность извлечения фелодипина из плазмы крови человека смесью диэтилового эфира и гексана (80:20 по объему) для дальнейшего определения аналита методом ВЭЖХ с детектором МС/МС [14].

Известна методика выделения соединения из плазмы собаки путем обработки биожидкости метанолом, очистки на предколонке и последующего определения методом ЖХ-МС/МС в колонке ZORBAX SB-C18 [15].

В качестве изолирующих агентов для извлечения блокаторов кальциевых каналов производных 1,4-дигидропиридина, к которым относится и фелодипин, из крови и тканей трупных органов используют хлороформ и ацетон [16, 17].

Активное применение фелодипина в отечественной и зарубежной медицине, наличие у него токсических свойств, случаи летальных исходов при отравлениях этим соединением определяют его важное судебно-химическое значение.

В химико-токсикологическом отношении фелодипин до настоящего времени изучен недостаточно. Например, неясен характер распределения вещества в организмах теплокровных.

Цель исследования — изучение распределения фелодипина у теплокровных (крысы).

Материал и методы

Объект исследования — фелодипин [3-этил-5-метил-4-(2,3-дихлорофенил)-2,6-диметил-1,4-дигидропиридина-3,5-дикарбоксилат; ФСП 42−9597−08]. Под-опытные животные — лабораторные крысы линии Wistar.

Исследования проводили на пяти экспериментальных группах животных и одной контрольной. Каждая группа состояла из 5 половозрелых особей мужского пола 4-месячного возраста массой 305—315 г. Животным экспериментальных групп в просвет желудка посредством зонда (внутренний диаметр 1 мм) однократно вводили летальную дозу фелодипина (1,05 г/кг), предварительно суспендированного в воде. Когда животные погибали, их трупы вскрывали, одинаковые органы и кровь от особей каждой группы объединяли. Органы измельчали до фрагментов размером 2—4 мм, перемешивали, затем в них и в крови проводили определение фелодипина.

Подобным образом поступали с органами и кровью контрольных животных, в желудок которых предварительно вводили дистиллированную воду [17, 18].

Для извлечения фелодипина из биоматериала применяли вариант настаивания с ацетоном, ранее показавшим хорошие результаты изолирования других производных 1,4-дигидропиридина. Извлеченный фелодипин очищали в макроколонке сорбента с привитой фазой при элюировании полярной подвижной фазой.

Предварительную идентификацию проводили методом ТСХ на пластинах Сорбфил ПТСХ-АФ-А-УФ.

Один из вариантов подтверждающей идентификации — электронная спектрофотометрия (спектрофотометр СФ-2000, растворяющая среда — этанол, длина волны 200—380 нм, l=1 см). Метод использовали и для количественной оценки содержания фелодипина.

Дополнительный метод подтверждающей идентификации — ГХ-МС (хроматограф Agilent Technologies 6890 Network GC System с МС-детектором 5973 Network; режим фрагментации молекул — электронный удар энергией 70 эВ; регистрация сигнала по полному ионному току; сканирование в диапазоне 40—550 m/z).

Результаты и обсуждение

Условия изолирования состояли в том, что определенное количество подвергнутых измельчению тканей органов погибших животных или их крови настаивали дважды по 30 мин с ацетоном, количество которого каждый раз в 2 раза превышало по массе количество биоматериала. Затем оба извлечения объединяли в чашке для выпаривания, помещали чашку в ток воздуха комнатной температуры (от 18 до 22 °С) и испаряли растворяющую среду до сухого остатка.

Оптимальные условия очистки фелодипина: макроколонка сорбента Силасорб С-18 30 мкм высотой 150 мм и диаметром 10 мм, элюирование вещества полярным элюентом ацетонитрил-вода (7:3) (значение полярности Р׳=7,12).

Процесс очистки: сухой остаток в выпарительной чашке, оставшийся после изолирования, обрабатывали 2,0—2,5 мл смеси ацетонитрил—вода (7:3). Раствор вносили в макроколонку и проводили вымывание (элюирование) фелодипина.

Фракции элюата, по 2 мл каждая, собирали в отдельные градуированные пробирки. Присутствие фелодипина во фракциях определяли методом ТСХ [пластины Сорб-фил ПТСХ-АФ-А-УФ, подвижная фаза гексан-ацетон (7:3), наносимый объем 5—10 мкл, способ детектирования — облучение УФ-светом при длине волны 254 нм].

Обнаружение на хроматограмме пятен с Rf 0,45±0,03 позволяло судить о присутствии фелодипина в исследованных фракциях элюата.

Фракции элюата с 9-й по 11-ю (17—22 мл), в которых обнаруживали фелодипин, вносили в выпарительную чашку и испаряли растворитель. Остаток обрабатывали 5 мл этанола, получая таким образом исходный раствор.

Порции исходного раствора по 0,5—2,5 мл помещали в две выпарительные чашки (№ 1 и № 2), испаряли растворитель в токе воздуха комнатной температуры (18—22 °С) и получали два сухих остатка.

Для идентификация методом ТСХ предложено элюирование среднеполярной (значение полярности Р׳=2,23) смесью гексан-ацетон (7:3). В процессе определения сухой остаток в чашке № 1 обрабатывали 3—4 раза незначительными (0,1—0,2 мл) порциями этанола, количественно перенося образующийся раствор на линию старта хроматографической пластины в форме полосы. На стартовую линию также наносили 0,2% этанольный раствор фелодипина-стандарта (в одну точку) в объеме 0,005—0,010 мл. После облучения высушенных от остатков подвижной фазы хроматографических пластин УФ-светом (длина волны 254 нм) проявляющийся фелодипин (пятна темного цвета) идентифицировали по величине Rf (0,45±0,03), соответствующей величине Rf вещества-стандарта. Далее фелодипин извлекали из сорбента гидрофильным элюентом, идентифицировали и количественно определяли методом электронной спектрофотометрии.

Идентичность изолированного вещества фелодипину подтверждали методом УФ-спектрофотометрии: вырезанный участок хроматограммы с пятном вещества погружали на 15 мин в заданный объем (5 или 10 мл) этанола, находящийся в пробирке, элюируя аналит при эпизодическом встряхивании пробирки.

Элюат отделяли и исследовали его светопоглощение. При сравнении спектральных кривых извлеченного из биоматериала и прошедшего очистку вещества со спектром фелодипина-стандарта в этаноле обнаружили совпадение спектральных кривых по форме и положению точек экстремумов (рис. 1).

Рис. 1. Спектральные кривые фелодипина в этаноле.

В процессе исследования выявили отсутствие фелодипина в органах и крови, взятых от животных контрольной серии. Измеренное при длине волны 363 нм фоновое поглощение элюатов из участков контрольных хроматограмм не превышало 0,17 ед. опт.пл. для извлечений из органов и 0,15 ед. опт.пл. из крови (обусловлено присутствием соэкстрактивных веществ из 0,5 г биоматрицы в 1 мл фотометрируемого раствора).

Для идентификации исследуемого вещества методом ГХ-МС выбрали колонку DB-1MS (30 м × 0,25 мм, толщина слоя неподвижной фазы — диметилполисилоксана — 0,25 мкм). Условия: температура инжектора 280 °C, интерфейс детектора — 300 °C. Колонку нагревали от начальной температуры 80 °C (выдержка 2 мин) со скоростью 40 °C/мин до конечной температуры 250 °C, которую удерживали 6 мин; газ-носитель — гелий, подаваемый с линейной скоростью 0,39 м/с. В процессе идентификации сухой остаток в чашке № 2 обрабатывали 2 мл дихлорметана и вводили 4 мкл дихлорметанового раствора в хроматограф без деления потока (задержка 0,05 ч).

На рис. 2, 3 изображены хроматограммы и масс-спектры фелодипина-стандарта, а также вещества, выделенного из различных органов отравленных животных.

Рис. 2. Хроматограммы (метод ГХ-МС) фелодипина.

Рис. 3. Масс-спектры фелодипина.

Оценка результатов идентификации методом ГХ-МС позволяет сделать вывод, что время удерживания изолированного из биоматериала фелодипина и его стандарта практически совпадает и составляет 9,32—9,60 мин.

На хроматограммах анализируемого соединения в области значений времени удерживания 8,5—10,5 мин не обнаруживалось (по сравнению с хроматограммой вещества-стандарта) дополнительных пиков и заметного смещения базовой линии.

В масс-спектрах вещества, извлеченного из биоматериала, присутствовали сигналы характерных для структуры фелодипина положительно заряженных частиц с массами 42, 67, 106, 150, 178, 210, 238, 280, 310, 338, 354, 383 m/z. Среди них основной ион — 238 m/z, молекулярный — 338 m/z.

По оптической плотности этанольного элюата при длине волны 363 нм определяли количество фелодипина спектрофотометрическим методом.

Разработанные и валидированные методики количественного определения фелодипина в биоматериале на основе УФ-спектрофотометрии удовлетворяли критериям линейности, правильности, прецизионности и селективности [19, 20].

Пределы обнаружения (ПО) фелодипина в твердых матрицах и крови составили соответственно 3 и 2 мкг/г, пределы количественного определения (ПКО) — 6 и 4 мкг/г соответственно.

Количественная оценка присутствия данного соеди-нения в организме отравленных животных представлена в таблице.

Результаты изучения распределения фелодипина в организме теплокровных (крысы)

Как показали результаты исследования, фелодипин обнаруживается в неизменном виде как в органах, так и в крови подопытных крыс. Наибольшее количество фелодипина (в 100 г биоматериала) оказалось в тканях желудка (312,303±25,980 мг), тонкой кишке с содержимым (93,235±12,310 мг), содержимом желудка (80,072±8,510 мг), селезенке (26,083±1,758 мг) и сердце (22,259±1,588 мг), несколько меньшее — в почках (19,245±1,783 мг), мышцах (16,076±0,902 мг), печени (11,527±0,987 мг), легких (9,400±1,146 мг) и крови (6,558±0,512 мг) отравленных животных.

Выводы

1. Изучили характер локализации фелодипина в организме теплокровных (крысы) после однократного внутрижелудочного введения LD50 отравляющего вещества в форме водной суспензии.

2. Как изолирующий агент рассмотрен ацетон. Оптимальными для изолирования фелодипина из биоматериала явились настаивание с ацетоном (два раза по 30 мин) и минимальное массовое отношение ацетон-биоматериал 2:1.

3. Эффективность очистки аналита достигнута в колонке сорбента Силасорб С-18. Идентификацию фелодипина проводили методами ТСХ, спектрофотометрии и ГХ-МС. Для количественного определения предложены спектрофотометрические методики, валидированные по ряду параметров.

4. Наибольшее количество фелодипина обнаружили в тканях желудка (312,303±25,980 мг/100 г), тонкой кишке и ее содержимом (93,235±12,310 мг/100 г), содержимом желудка (80,072±8,510 мг/100 г) и селезенке (26,083±1,758 мг/100 г).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail



Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.