ГЕТЕРОМЕТАЛІЧНІ КОМПЛЕКСИ ГЕРМАНІЮ(IV) З ГЛЮКОНОВОЮ КИСЛОТОЮ: СИНТЕЗ ТА СКРИНІНГ ПОТЕНЦІЙНИХ АНТИГІПОКСАНТІВ
DOI:
https://doi.org/10.11603/1811-2471.2026.v.i1.16132Ключові слова:
гетерометалічні комплекси германію(IV), синтез, скринінг, антигіпоксанти, гіпоксична гіпоксія з гіперкапнієюАнотація
РЕЗЮМЕ. Вперше синтезовано і вивчено у скринінговому форматі 6 сполук германію(IV) з глюконовою кислотою і наступними біометалами: Mg, Mn, Co, Ni, Cu, Zn.
Мета дослідження – провести цілеспрямований синтез нових гетерометалічних комплексів германію(IV) на основі глюконової кислоти та провести первинний фармакологічний скринінг антигіпоксантів серед них на моделі гіпоксії замкнутого простору (ГЗП).
Матеріал і методи. Експериментальну частину дослідження виконано на 64 безпородних білих мишах масою 18–21 г. ГЗП моделювали як одну з форм гострої гіпоксичної гіпоксії з прогресуючою гіперкапнією шляхом розміщення тварин в ізольовані гермооб’єми (1 дм³) впродовж 40 хв. Референтним препаратом слугував мексидол, який має виражені протигіпоксичні, протиішемічні та антиоксидантні ефекти. Контрольну групу складали тварини з ГЗП без лікування, які отримували аналогічний об’єм 0,9 % розчину хлориду натрію.
Результати. Експериментально доведено, що серед шести вперше синтезованих і досліджених при первинному скринінгу сполук за критеріями оцінки ефективності потенційних антигіпоксантів (тривалість життя в гермооб’ємі, відносний показник збільшення життя, коефіцієнт протигіпоксичного захисту та клініка перебігу гіпоксичного стану) найвищу активність реалізує гексааквацинк дигідроксо-µ-біс(глюконато)дигерманат(IV) під лабораторним шифром Біогерм-Zn, який за всіма показниками достовірно (p<0,05) перевищує протигіпоксичну ефективність референтного препарату.
Висновки. Проведений порівняльний аналіз протигіпоксичних властивостей досліджених сполук дозволив встановити фармакофор сполуки – лідера, яким є цинк. Отримані результати є експериментальним обґрунтуванням перспективності подальшого дослідження потенційного антигіпоксанта Біогерм-Zn за умов гострої гіпоксичної гіпоксії з прогресуючою гіперкапнією.
Посилання
Seifullina II, Martsinko EE, Afanasenko EV. Design and synthesis of new homo- and heterometal coordination compounds of Germanium(IV) for preparation of low toxic drugs with a wide therapeutic action. Odesa National Univ Her Chem. 2015;20(4(56)):6–18. DOI: https://doi.org/10.18524/2304-0947.2015.4(56).56690
Litvinenko DF, Kozyr VA, Martsynko OE. Poshuk potentsiinykh antyhipoksantiv sered oryhinalnykh heterometalichnykh kompleksiv hermaniiu ta 3d-metaliv na osnovi lymonnoi ta vynnoi kyslot [Search for potential antihypoxants among original heterometallic complexes of germanium and 3d-metals based on citric and tartaric acids]. Farmakolohiia ta likarska toksykolohiia. 2016;10(6):60–65. Ukrainian.
Seifullina II, Martsynko OE, Chebanenko OA, Piesarohlo OH. Sklad, struktura ta farmakolohichna aktyvnist heterometalevykh bis(tsytrato)hermanatnykh(stannatnykh) kompleksiv [Composition, structure and pharmacological activity of heterometallic bis(citrato)germanate(stannate) complexes]. Visnyk ONU. Khimiia. 2020;25(2(74)):6–21. Ukrainian. DOI: https://doi.org/10.18524/2304-0947.2020.2(74).204379
Dziak HV, Khaniukov AA. Prymenenye kombynyrovannoho preparata hliukonovoi kysloty vmeste s amyodaronom dlia vosstanovlenyia synusovoho rytma pry fybrylliatsyy predserdyi [Use of a combination drug of gluconic acid together with amiodarone to restore sinus rhythm in atrial fibrillation]. Ukr. kard. zhurnal. 2013;6:77–81. Russian.
Lypnytskyi TM, Denysiuk VO, Kozlovskyi VO. Vyvchennia antyartmichnoi efektyvnosti likarskykh zasobiv pry arytmiiakh sertsia, sprychynenykh aktyvatsiieiu protsesiv perekysnoho okysnennia lipidiv [Study of antiarrhythmic efficacy of drugs in cardiac arrhythmias caused by activation of lipid peroxidation processes]. Bukov. med. visnyk. 2003;7(2):131–133. Ukrainian.
Lukʼianchuk VD, Seifullina II, Martsynko OE, Yadlovskyi OIe, Kozyr VA, Chebanenko OA, vynakhidnyky. Sposib oderzhannia kalii hidroksohliukonatohermanatu(IV), shcho proiavliaie protyhipoksychnu aktyvnist [Method for producing potassium hydroxygluconate germanate(IV) exhibiting antihypoxic activity]. Patent Ukrainy 152495. 15.02.2023. Ukrainian.
Lukʼianchuk VD, Seifullina IY, Bukhtiiarova TA, Martsynko OE, Kozyr VA, Chebanenko OA, vynakhidnyky. Sposib oderzhannia novoi koordynatsiinoi spoluky niatsyniiu dyhidrokso--bis(hliukonato)dyhermanatu(IV) tryhidratu [Method for preparing a new coordination compound niacinium dihydroxy--bis(gluconato)digermanate(IV) trihydrate]. Patent Ukrainy 127322. 19.07.2023. Ukrainian.
Lukʼianchuk VD, Seifullina IY, Martsynko OE, Yadlovskyi OYe, Finik OA, vynakhidnyky. Sposib oderzhannia supramolekulianoi soli niamidiiu dyhidrokso-µ-bis(hliukonato)dyhermanatu(IV), shcho proiavliaie protyhipoksychnu aktyvnist [Method for obtaining supramolecular salt of niamide dihydroxy-µ-bis(gluconato)digermanate(IV), exhibiting antihypoxic activity]. Patent Ukrainy 157231. 18.09.2024. Ukrainian.
Gudzenko OV, Borzova NV, Varbanets LD, Seifullina II, Martsinko ОE, Chebanenko ОA. Germanium(IV) Complexes with Gluconic Acid as Effectors of Penicillium tardum and Eupenicillium erubescens -LRhamnosidases. Microbiological journal. 2023;4:58-65. Ukrainian. DOI: https://doi.org/10.15407/microbiolj85.04.058
Steshenko MM, Honchar OO, Nosar VI, Frantsuzova SB, Mankovska IM. Vplyv meksydolu na prooksydantno-antyoksydantnyi homeostaz ta protsesy okysnoho fosforyliuvannia v mitokhondriiakh miokarda shchuriv za umov hostroi hipoksii [The effect of mexidol on prooxidant-antioxidant homeostasis and oxidative phosphorylation processes in rat myocardial mitochondria under conditions of acute hypoxia]. Farmakolohiia ta likarska toksykolohiia. 2010;4(4):64-69. Ukrainian.
Lukianchuk VD, Seifullina IY, Yadlovskyi OYe, Martsynko OE. Porivnialnyi analiz spivvidnoshennia «struktura – toksychnist» sered upershe syntezovanykh bimetalevykh dyhidrokso-μ-bis(hliukonato)-dyhermanativ(IV) [Comparative analysis of the “structure-toxicity” relationship among the first synthesized bimetallic dihydroxo-μ-bis(gluconato)-digermanates(IV)]. Farmakolohiia ta likarska toksykolohiia. 2024;18(3):191–197. Ukrainian. DOI: https://doi.org/10.33250/18.03.191
Lukianchuk VD, Savchenkova LV, Nemiatykh OD, Radionov VM. Poshuk ta eksperymentalne vyvchennia potentsiinykh protyhipoksychnykh zasobiv [Search and experimental study of potential antihypoxic agents]. Kyiv: DFTs MOZ Ukrainy, 2002. 27 p. Ukrainian
Antoniak HL, Vazhnenko OV, Bovt VD, Stefanyshyn OM. Biolohichna rol tsynku v orhanizmi liudyny i tvaryn [The biological role of zinc in humans and animals]. Biolohiia tvaryn. 2011;13(1-2):17–31. Ukrainian.
Kramarov SO, Yevtushenko VV, Yevtushenko OM. Znachennia tsynku pry infektsiinykh zakhvoriuvanniakh u ditei [The importance of zinc in infectious diseases in children]. Aktualna infektolohiia. 2020;8(1):17–24. Ukrainian. DOI: https://doi.org/10.22141/2312-413x.8.1.2020.196167
Yeshchenko YuV. Vmist tsynku v klitynakh pry riznykh funktsionalnykh stanakh insuliarnoho aparata pidshlunkovoi zalozy [Zinc content in cells in different functional states of the pancreatic insular apparatus] [avtoreferat dysertatsii]. Kyiv: KNUTSh; 2004. 19 p. Ukrainian.
Li Y, Kimura T, Huyck RW, Laity JH, Andrews GK. Zinc-Induced Formation of a Coactivator Complex Containing the Zinc-Sensing Transcription Factor MTF-1, p300/CBP, and Sp1. Mol Cell Biol. 2008;28(13):4275-84. DOI: https://doi.org/10.1128/MCB.00369-08
