ПОКАЗНИКИ ОКИСНЮВАЛЬНОГО СТРЕСУ У ЩУРІВ, ОТРУЄНИХ ПІДВИЩЕНИМИ ДОЗАМИ БЕНЗОАТУ НАТРІЮ

Автор(и)

  • Н. Р. Нечай ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
  • В. Д. Фіра ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
  • О. І. Качур ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
  • Л. С. Фіра ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2025.i1.15421

Ключові слова:

бензоат натрію; щури; ліпопероксидація; окиснювальтна модифікація протеїнів; окисний стрес; антиоксидантна система

Анотація

Вступ. У науковій літературі наведені результати досліджень впливу харчового консерванта натрію бензоату на структуру та функціонування біологічних об’єктів, але вони досить суперечливі.За офіційними даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), застосування бензоату натрію в харчовій промисловості обмежено до 0,1 %, а допустима добова норма цього консерванта становить 5 мг/кг на добу. Проте він використовується у значно вищих концентраціях у багатьох харчових продуктах, ліках, косметичних засобах. На популяції аеробних дріжджів доведено потужну проокиснювальну дія бензоату натрію.Мета дослідження – дослідити вплив підвищених доз бензоату натрію на активність окиснювальних процесів і показники антиоксидантної системи організму щурів. Методи дослідження. Дослідження проведено на білих щурах-самцях із масою тіла 170–180 г, яких утримували на стандартному раціоні віварію ТНМУ імені І. Я. Горбачевського. Піддослідних щурів розділили на 3 групи. Першу групу становили інтактні щури, шури другої групи отримували бензоат натрію в дозі 10 мг/кг маси тіла. Третій групі щурів вводили бензоат натрію в дозі 30 мг/кг маси тіла. Консервант щури отримували інтрагастрально щоденно у вищевказаних дозах. Дослідження проводили згідно з вимогами належної лабораторної практики (GLP) та біоетики відповідно до Європейської конвенції про захист хребетних тварин. Тварин піддавали евтаназії під тіопенталовим знеболенням. Виводили щурів з експерименту через 7, 14, 21 і 28 днів від початку введення натрію бензоату. У сироватці крові та в гомогенаті печінки вивчали вміст ТБК-активних продуктів, оксиної модифікації протеїнів, відновленого глутатіону та каталазну активність.Результати й обговорення. Встановлено, що протягом 28 днів у сироватці крові та печінці тварин прогресуюче підвищується вміст ТБК-АП. До кінця експерименту вміст ТБК-АП у сироватці крові щурів (доза токсиканта – 30 мг/кг маси тіла) у 5 разів перевищив рівень інтактних щурів. Після отруєння щурів бензоатом натрію в дозі 10 мг/кг маси тіла щурів у перший тиждень дослідження підвищення цього показника в печінці не було вірогідним. До кінця експерименту він підвищився на 216 %. У цей же термін за застосування дози токсиканта 30 мг/кг вміст ТБК-АП перевищував норму на 268 %. Вста- новлено, що вміст продуктів ОМП обох фракцій вірогідно (р ≤ 0,05) зростав у сироватці крові та печінці токсикованих щурів у всі терміни дослідження за використання обох доз бензоату натрію. У тварин, токсикованих бензоатом натрію, вміст відновленого глутатіону знижувався у всі терміни дослідження як у сироватці крові, так і в печінці щурів порівняно з нормою. Відмічено зниження каталазної активності як у сироватці крові, так і в печінці уражених тварин протягом усього експерименту. Доза бензоату натрію 30 мг/кг була більш токсичною, після її введення в організм щурів відмічено вірогідне зниження каталазної активності в сироватці крові вже з 14-ї доби дослідження, а в печінці – протягом усього експерименту. Висновки. Експериментально доведено, що введення тваринам бензоату натрію у підвищених дозах (10 та 30 мг/кг маси тіла тварин) активує процеси ліпопероксидації та окиснювальної модифікації протеїнів, що призводить до розвитку оксидативного стресу. Зареєстровано зниження активності показників антиоксидантної системи захисту організму, що супроводжувалося вірогідним (р ≤ 0,05) зниженням каталазної активності та вмісту відновленого глутатіону в усі терміни експерименту. Доза бензоату натрію 30 мг/кг маси тіла викликала більш виражені зміни досліджуваних біохімічних показників протягом усього дослідження (28 днів).

Посилання

Wibbertmann A. Concise International Chemical Assessment Document 26. Benzoic acid and sodium benzoate. A. Wibbertmann, J. Kielhorn, G. Koennecker. Geneva : World Health Organization. 2010. 48 p.

Морозова Л. П. Харчова добавка натрій бензоат (Е211): безпека застосування в харчові промисловості та вплив на організм людини. Огляд літератури. Продовольчі ресурси. 2023. Т. 11, № 21. С. 103–111. https:// doi.org/10.31073/foodresources2023-21-10.

Ikarashi Y. Analysis of preservatives used in cosmetic products: salicylic acid, sodium benzoate, sodium dehydroacetate, potassium sorbate, phenoxyethanol, and parabens. Y. Ikarashi, T. Uchino, T. Nishimura Kokuritsu Iyakuhin Shokuhin Eisei Kenkyusho Hokoku. 2010. Vol. 128. P. 85–90.

Asejeje F.O. Sodium benzoate induces neurobehavioral deficits and brain oxido-inflammatory stress in male Wistar rats: Ameliorative role of ascorbic acid. F.O. Asejeje, B.O. Ajayi, M.A. Abiola, O. Samuel, G.I. Asejeje, E.O. Ajiboye, A.M. Ajayi. J. Biochem. Mol. Toxicol. 2022. Vol. 36(5). P. e23010. DOI: 10.1002/jbt.23010.

Бавикіна М. Л. Дослідження антимікробної активності консервантів з метою розробки вагінального гелю. М. Л. Бавикіна, Л. І. Вишневська, Т. П. Осолодченко, В. Л. Мегалінський. Управління, економіка та забезпечення якості в фармації. 2016. № 1. С. 8–13. Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ Uezyaf.

Кеца О. В. Біохімічні маркери функціонального стану гепатобіліарної системи у сироватці крові щурів за умов впливу бензоату натрію й аскорбінової кислоти. О. В. Кеца, С. С. Макарчук, М. М. Марченко. Фізіол. журн. 2022. Т. 68, № 6. С. 73–79.

Piper J.D. Benzoate and sorbate salts: a systematic review of the potential hazards of these invaluable preservatives and the expanding spectrum of clinical uses for sodium benzoate. J.D. Piper, P.W. Piper. Comp. Rev. Food Sci. Food Saf. 2017. Vol. 16 (5). P. 868–80. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12284.

Femi Francis Oloye. Spectroscopic investigation of the mixture of ascorbic acid and sodium benzoate. Sci J. Chem. 2019. Vol. 7 (3). Р. 62–66.

Noorafshan A. Stereological studies of the effects of sodium benzoate or ascorbic acid on rats’ cerebellum. A. Noorafshan, E. Mahboobeh, K. Saied. Saudi Med. J. 2014. Vol. 35. Р. 1494–500.

Khasnavis S. Sodium benzoate, a metabolite of cinnamon and a food additive, upregulates neuroprotective Parkinson disease protein DJ-1 in astrocytes and neurons. S. Khasnavis and K. Pahan. J. Neuroimmune Pharmacol. 2012. Vol. 7 (2). P. 424–435. DOI: 10.1007/ s11481-011-9286-3.

Kehinde O.S. Ascorbic acid and sodium benzoate synergistically aggravates testicular dysfunction in adult Wistar rats. O.S. Kehinde, O.I. Christianah, O.A. Oyetunji Int. J. Physiol Pathophysiol Pharmacol. 2018. Vol. 10 (1). Р. 39–46.

Gross D. Ethics in animal-based research. D. Gross, R. Tolba. Eur. Surg. Res. 2015. No. 55 (1–2). Р. 43–57. DOI: 10.1159/000377721.

Лущак В. І. Показники оксидативного стресу. 2. Пероксиди ліпідів. В. І. Лущак, Т. В. Багнюкова, Л. І. Лужна. Укр. біохім. журн. 2006. № 78 (5). С. 113–119.

Дубініна Є. Є. Окиснювальна модифікація протеїнів, їх роль при патологічних станах. Є. Є. Дубініна, А. В. Пустигіна. Укр. біохім. журн. 2008. № 80 (6). С. 5–18.

Ellman G.L. Tissue sulfhydryl groups. Biochem. Biophys. 1959. Vol. 82 (1). P. 70–77.

Королюк М. А. Метод визначення активності каталази. М. А. Королюк, Л. І. Іванова, І. Г. Майорова. Лаб. справа. 1988. № 1. С. 16–19.

Jannot A.S. Citation bias favoring statistically significant studies was present in medical research. A.S. Jannot, T. Agoritsas, A. Gayet-Ageron. J. Clin. Epidemiol. 2013. Vol. 66 (3). P. 296–301. DOI: 10.1016/j.jclinepi.2012.09.015.

El-Demerdash F.M. Xenobiotics, oxidative stress, and antioxidants / F.M. El-Demerdash, E.M. Tousson, J. Kurzepa, S.L. Habib. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2018. Р. 1–2. DOI: 10.1155/2018/9758951.

Lushchak V.I. Free radicals, reactive oxygen species, oxidative stress and its classification. Chem. Biol. Interact. 2014. Vol. 224. Р. 164–75. DOI: 10.1016/j. cbi.2014.10.016.

Лихацький П. Г. Дослідження показників ендогенної антиоксидантної системи у щурів, уражених натрію нітритом на тлі тютюнової інтоксикації. ScienceRise. Biological science. 2017. № 5. С. 18–23. DOI: 10.15587/2519-8025.2017.113539.

Horvбth E. Compensation of mutation in arabidopsis glutathione transferase (AtGSTU) genes under control or salt stress conditions. E. Horvбth, K. Bela, Б. Gallé, R. Riyazuddin, G. Csomor, D. Csenki. Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol. 21 (7). Р. 2349. DOI: 10.3390/ijms21072349.

Лопушинська І. В. Зміни субциркадіанних ритмів показників системи прооксидантно-антиоксидантного захисту нирок щурів при інтоксикації тетрахлорметаном та корекція мелатоніном. Клінічна та експериментальна патологія. 2018. № 17 (3). С. 63–8. DOI: 10.24061/1727-4338.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-03-25

Як цитувати

Нечай, Н. Р., Фіра, В. Д., Качур, О. І., & Фіра, Л. С. (2025). ПОКАЗНИКИ ОКИСНЮВАЛЬНОГО СТРЕСУ У ЩУРІВ, ОТРУЄНИХ ПІДВИЩЕНИМИ ДОЗАМИ БЕНЗОАТУ НАТРІЮ. Медична та клінічна хімія, (1), 25–33. https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2025.i1.15421

Номер

Розділ

ОРИГІНАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ