Біологія тварин

Bìol. Tvarin, 2015, volume 17, issue 2, pp. 50–56
http://doi.org/10.15407/animbiol17.02.050

ФІЗІОЛОГО-БІОХІМІЧНІ ПРОЦЕСИ В ОРГАНІЗМІ ЩУРІВ ЗА ВИПОЮВАННЯ РІЗНОЇ КІЛЬКОСТІ ЦИТРАТУ ГЕРМАНІЮ

О. П. Долайчук, Р. С. Федорук, І. І. Ковальчук, С. Й. Кропивка

іnenbiol@mail.lviv.ua

Інститут біології тварин НААН, вул. В. Стуса, 38, м. Львів, 79034, Україна

Органічні сполуки германію характеризуються широким спектром дії на організм людини і тварин і використовуються в якості харчової добавки для підвищення імунобіологічної реактивності організму. Однак використання токсичних неорганічних форм в якості прекурсорів для отримання хімічним синтезом сполук органічного Германію вказує на актуальність пошуку альтернативних шляхів їхнього отримання. У цій статті наведено результати вивчення впливу різних кількостей цитрату германію, що був отриманий методом електроімпульсної нанотехнології, на фізіологічні процеси в організмі щурів з метою встановлення його оптимальної дози. У дослідженні використовувались розчини цитрату германію у концентрації 10, 200 і 300 мкг Ge/л. Встановлено, що випоювання Германію у концентрації 10 мкг Ge/л не показало вірогідних змін досліджуваних показників. У той час як у крові щурів, яким випоювали цитрат германію у концентраціях 200 та 300 мкг Ge/л, спостерігалось підвищення концентрації гемоглобіну, циркулюючих імунних комплексів і молекул середньої маси. Такі зміни можуть свідчити про імуномодулюючі властивості цитрату германію. Також встановлено вірогідне зниження концентрації гідроперекисів ліпідів та ТБК-активних продуктів у крові тварин, яким випоювали цитрат германію у концентрації 200 та 300 мкг Ge/л води. Більш ефективний фізіологічний вплив Германію на процеси пероксидації відзначено за випоювання його цитрату у концентрації 200 та 300 мкг Ge/л. Отже, випоювання цитрату германію, виготовленого методом нанотехнологій, сприяє покращенню імунобіологічних показників та зниженню інтенсивності перекисного окиснення ліпідів щуренят.

Ключові слова: НАНОАКВАЦИТРАТ ГЕРМАНІЮ; ІМУНОБІОЛОГІЧНІ ПОКАЗНИКИ; ГЕМАТОЛОГІЯ; ЩУРІ; КРОВ; ВНУТРІШНІ ОРГАНИ

1. Gielen M, Tiekink E. R. T. Metallotherapeutic Drugs and Metal-based Diagnostic Agents: The Use of Metals in Medicine. Wiley, 2005, 638 p. https://doi.org/10.1002/0470864052
2. Shangguan G. Q., Zhang S. G., Ni J. Z. Synthesis, structures and antitumor activities of beta-phenolester propyl germanium sesquioxides. Chinese Chem. Lett., 1995, 6, pp. 945–946.
3. Shangguan G., Xing F., Qu X., Mao J., Zhao D., Zhao X., Ren J. DNA binding specificity and cytotoxicity of novel antitumor agent Ge132 derivatives. Bioorg Med Chem Lett., 2005, 15, pp. 2962–2965. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2005.04.053
4. Shangguan G. Q., Huang L. L., Qu M. G. The synthesis and cytotoxic activity of novel organogermanium sesquioxides with anthraquinone or naphthalene moiety. Chinese Chem. Lett., 2007, 18, pp. 1347–1350. https://doi.org/10.1016/j.cclet.2007.09.029
5. Zhang C. L., Li T. H., Niu S. H., Wang R. F., Fu Z. L., Guo F. Q., Yang M. Synthesis and evaluation of novel organogermanium sesquioxides as antitumor agents. Bioinorg. Chem. Appl., 2009, article ID 908625, pp. 1–8.
6. Aso H., Suzuki F., Yamaguchi T., Hayashi Y., Ebina T., Ishida N. Induction of interferon and activation of NK cells and macrophages in mice by oral administration of Ge-132, an organic germanium compound. Microbiol. Immunol., 1985, 29, pp. 65–74. https://doi.org/10.1111/j.1348-0421.1985.tb00803.x
7. Mrema J. E., Slavik M., Davis J. Spirogermanium: a new drug with antimalarial activity against chloroquine-resistant Plasmodium falciparum. Int. J. Clin. Pharmacol. Ther. Toxicol., 1983, 21, pp. 167–171.
8. Slavik M., Blanc O., Davis J. Spirogermanium: a new investigational drug of novel structure and lack of bone marrow toxicity. Invest New Drugs, 1983, 1, pp. 225–234. https://doi.org/10.1007/BF00208894
9. Ishiwata Y., Yokochi S., Suzuki E., Michishita H., Tashita A., Asano K., Mitani T., Kurono M. Effects of proxigermanium on interferon production and 2’,5’-oligoadenylate synthetase activity in the lung of influenza virus-infected mice and in virus-infected human peripheral blood mononuclear cell cultures. Arznei-Forschung, 1990, 40, pp. 896–899.
10. Suzuki F Antitumor mechanisms of carboxyethyl-germanium sesquioxide (Ge-132) in mice bearing Ehrlich ascites tumors. Gan To Kagaku Ryoho, 1987, 14, pp. 127–134.
11. Nagata N., Yoneyama T., Yanagida K., Ushio K., Yanagihara S., Matsubara O., Eishi Y. Accumulation of germanium in the tissues of a long-term user of germanium preparation died of acute renal failure. J. Toxicol. Sci., 1985, 10, pp. 333–341. https://doi.org/10.2131/jts.10.333
12. Gerber G. B., Leonard A. Mutagenicity, carcinogenicity and teratogenicity of germanium compounds. Mutat. Res.-Rev. Mutat., 1997, 387, pp. 141–146. https://doi.org/10.1016/S1383-5742(97)00034-3
13. Lin C. H., Chen T. J., Hsieh Y. L., Jiang S. J, Chen S. S. Kinetics of germanium dioxide in rats. Toxicology, 1999, 132, pp. 147–153. https://doi.org/10.1016/S0300-483X(98)00147-4
14. Tao S. H., Bolger P. M. Hazard assessment of germanium supplements. Regul. Toxicol. Pharmacol., 1997, 25, pp. 211–219. https://doi.org/10.1006/rtph.1997.1098
15. Fedoruk R. S., Khomyn N. M., Khomyn M. M. Physiological and biochemical impact nanoparticles of chromium and selenium citrate in the body young rats. The Animal Biology, 2013, vol. 15, no. 4, pp. 141–149. (in Ukrainian)
16. Khomyn M. M., Fedoruk R. S. Antioxidant profile of organism and biological value of milk of cows in the first months of lactation under feeding by chromium and selenium citrate. The Animal Biology, 2013, vol. 15, no. 2, pp. 140–149. (in Ukrainian)
17. Lesyk Ya. V., Fedoryk R. S., Kropyvka S. J., Dolaychyk O. P. Physiological and biochemical parameters of blood and semen quality of rabbits, watering sulfur and chromium compounds. The Animal Biology, 2014, vol. 16, no. 1, pp. 104–111. (in Ukrainian)
18. Kosinov M.. V., Kaplunenko V. H. Method of metal carboxylates “Nanotechnology of metal carboxylates”. Patent U. no. 38391, 2009. (in Ukrainian)
19. European convention for the protection of vertebrate animals used for experim. and other scientific purposes. Coun. of Europe, Strasbourg, 1986, p. 53.
20. Vlizlo V. V. Laboratory research methods in biology, animal husbandry and veterinary medicine. Lviv, Spolom, 2012, pp. 355–368. (in Ukrainian)
21. Kotsyumbas I. Ya. Preclinical studies of veterinary medicines. Lviv, Triada plus, 2006, 360 p. (in Ukrainian)
22. Yang M. K., Kim Y. G. Protective role of germanium-132 against paraquat-induced oxidative stress in the livers of senescence-accelerated mice. J. Toxicol. Environ. Health A., 1999, 12, 58 (5), pp. 289–297.
23. Xie W., Chen X., Yang K. Effects of selenium and germanium on lipid peroxidation in rats fed with low-selenium grain. Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi, 1996, 30 (2), pp. 88–90.
24. Furst A. Biological Testing of Germanium. Toxicology and industrial health, 1987, 3 (1), pp. 167–204. https://doi.org/10.1177/074823378700300107

скачати повний текст статті в форматі PDF