ВЕТЕРИНАРИЯ
94
на
слизистую оболочку глаз, кожно
-
резорбтивного действия и колебаний гематологических пока
-
заний при обработке кожи испытуемым средством, в данном случае СХВ
-6 .
1-
БЕНЗИЛ
-4-(
ЦИКЛОПРОПАНКАРБОНИЛОКСИИМИНО
)
ПИПЕРИДИН
ГИДРОХЛОРИДІНІҢ АНТИМИКРОБТЫҚ ЖӘНЕ ТОКСИКОЛОГИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
Нарбаева Д.Д.
-
докторант, Қазақ Ұлттық Аграрлық Университеті, Алматы қаласы
Мырзабеков Ж.Б.
-
в.ғ.д., Ветеринариялық
-
санитариялық сараптау және гигиена кафедрасы
-
ның профессоры, Қазақ Ұлттық Аграрлық Университеті, Алматы қаласы
Тағаев О.О.
-
в.ғ.д., Ветеринариялық санитария кафедрасының доценті, Ахмет Байтұрсынов
атындағы Қостанай мемлекеттік университеті
Дезинфекциялық препараттардың жаңа түрлерін үнемі іздеп, зерттеп отрыудың басты
себептерінің бірі
-
қазіріг кездегі қолданыста жүрген дезинфектанттардың біреуі де қойылатын
талаптарға толық сәкес келмейді, ол шикізат ӛндірудің жаңа мүмкіндіктері мен талаптары,
экологиялық кӛрсеткіштердің үнемі ӛсіп отыруымен түсіндіріледі.
Дезинфекциялық препараттардың жаңа түрлері қолданыста кең жүрген химиялық топтар
(беткейлік
-
белсенді заттар (ББЗ), асқын тотықтар, фенолдар, альдегидтер, спирттер)
арасында, сонымен қатар антимикробтық әсері толығымен зерттелмеген химиялық қосылыстар
арасында да ізденіс зерттеу жұмыстары жүргізіліп жатыр.
Мақалада А.Б. Бектуров атындағы химиялық ғылымдар институтында синтезделген химия
-
лық сынамалардың бактерицидтік және ткосикологиялық кӛрсткіштерін зерттеу нәтижелері
берілген.
патогенді және шартты патогенді микроорганимздердің жою қабілетімен қатар, жаңа заман
дезинфекциялық препараттарының токсикологиялық кӛрсеткіштері де тӛмен болу керек (қауіпті
заттар классификациясы бойынша 4
-
5 класс болу керек). бұндай дезинфекциялық заттарды
адамдар және жануарлар бар кезінде де қолдануға болады, осы мақсатта біз зерттеп отырған
химиялық сынаманың (СХВ
-
6) жіті уыттылық, кӛздің
кілегей қабығына тітіркендіру әсері, тері
-
резорбтивтік әсері және терініі ӛңдеген кезіндегі гематологиялық кӛрсеткіштері сияқты
кӛрсеткіштері анықталды .
ANTIMICROBIAL AND TOXICOLOGICAL PROPERTIES OF 1-BENZYL-4-(CYCLO
PROPANE CARBONYL HYDROXYIMINO) PIPERIDINE HYDROCHLORIDE
D. Narbayeva
- PhD student, Kazakh National Agrarian University, Almaty city
Zh. Myrzabekov - Doctor of veterinary Science, Professor of department of Veterinary-sanitary exper-
tise and hygiene, Kazakh National Agrarian University, Almaty city
O.O. Tagaev - Doctor of Veterinary Science, d
ocent
of department Veterinary sanitary, Kostanai State
University named after Ahmet Baitursynov
The constant search of new disinfectants due to such factors, no one means the current range of
disinfectants is not ideal and does not meet the full requirements; continuously increasing demands of both
public health and others. applications of disinfectants; the possibility of changing commodity production,
increased environmental restrictions.
The search for new disinfectants conducted among groups traditional chemical compounds having
disinfectant properties, - chlorine, surfactants (surfactant), peroxides, phenols, aldehydes, alcohols, et al., As
well as among the chemical compounds, antimicrobial properties are well known. Disinfectants create in the
preparation of composite products, in which the purpose of the directional change of properties (reduce
toxicity, increase solubility imparting detergency) includes, besides the disinfecting bases other ingredients.
The results of studies of synthetic chemical samples synthesized at the Institute of Chemical Sciences
named after AB Bekturova at bactericidal and toxicological characteristics. Despite the high aggressiveness
towards pathogens, disinfectants new generation are characterized by low toxicity (typically 4-5 hazard class
skill in hazardous substances (moderate and low hazard). They can be applied even in the presence of
humans and animals for this purpose we have carried out studies to determine the toxicological properties:
acute toxicity, local irritant effect on the mucous membrane of the eyes, skin-resorptive action and
hematological indications fluctuations in the processing of skin test means, in this case, UCR-6.
Дезинфекция является неотъемлемой и
важной частью общей программы профилактики
и борьбы с распространением инфекционных за
-
болеваний на предприятиях агропромышленного
ВЕТЕРИНАРИЯ
95
комплекса, поскольку длительная эксплуатация
помещений и технологических оборудований
приводит к накоплению как
условно патогенной,
так и патогенной микрофлоры [
1
]. Современные
дезинфицирующие средства должны отвечать
следующим требованиям: широкий спектр бакте
-
рицидного, вирулицидного и фунгицидного дей
-
ствия; низкая токсичность для теплокровных; от
-
сутствие коррозийных свойств; безопасность для
окружающей среды; совместимость с обрабаты
-
ваемыми материалами; активность в широком
диапазоне температур; отсутствие канцероген
-
ных, тератогенных, иммунодепрессивных свой
-
ств; пожаро
-
и взрывобезопасность; устойчи
-
вость к органической нагрузке; экономичность и
удобство применения [
2].
Текущая ситуация в органической химии
отражает дефицит новых структур
-
лидеров, ко
-
торые могут быть оптимизированы до промыш
-
ленно пригодных препаратов. В развитии иссле
-
дований по комплексному изучению многофунк
-
циональных субстратов заложен потенциал по
-
лучения инновационных соединений с уникаль
-
ными биологическими свойствами. Полифунк
-
циональные азагетероциклы, в частности заме
-
щенные пиперидины, как один из перспективных
классов химических соединений вследствие их
высокого фармакологического потенциала и
простоты синтеза [
3,7,8, 9
], являются объектами
исследований многих крупных мировых иссле
-
довательских центров. Синтетический дизайн ге
-
тероцикланов привлекает интерес из
-
за широко
-
го спектра проявляемой биологической активнос
-
ти –
от антибактериальной до психотропной.
Введение в молекулу гетероциклов других
фармакофорных фрагментов приводит к появле
-
нию у них новых видов биологической актив
-
ности
[4,10,11,12].
Экспериментальная химическая часть
.
Ход реакции и индивидуальность соединений
контролировали методом ТСХ на Al
2
O
3
II степени
активности с детектированием парами иода. ИК
спектры записаны на спектрометре «Nicolet 5 700
FT -
IR» в тонкой пленке.
Гидрохлорид
1-
бензил
-4-(
циклопропанкар
-
бонилоксиимино
)
пиперидина
(I).
В круглодонную,
трехгорлую колбу, снабженную механической
мешалкой, обратным холодильником и капель
-
ной воронкой помещают 3,0 г (0,015 моль) 1
-
бензилпиперидин
-4-
кетоксима
(III)
растворенного
в абсолютном диоксане и медленно прикапыва
-
ют раствор 2,3 г (0,022 моль) циклопропанкар
-
бонилхлорида в абсолютном диоксане. Реак
-
ционную смесь при перемешивании нагревают в
течение 1 ч при температуре ~60°С и оставляют
при комнатной температуре на 24 ч. Диоксан
упаривают досуха на роторном испарителе. Ос
-
таток промывают диэтиловым эфиром, кристал
-
лический продукт отфильтровывают и перекрис
-
таллизовывают из изопропанола. Получают 3,27
г (68,0% от теоретического) гидрохлорида
1-
бензил
-4-(
циклопропанкарбонилоксиимино
)
пиперидина
(I)
в виде белых кристаллов с т.пл.
163-164
о
С,
R
f
0,89 (Al
2
O
3
, элюент: бензол: диок
-
сан
- 4:1).
Найдено, % : С
63,96
; Н
6,92.
С
16
H
21
N
2
O
2
Cl.
Вычислено, % : С 63,63; Н 7,23.
ИК спектр ν, см
-1
: 1757(C
═
O); 1654 (C=N).
Экспериментальная биологическая часть.
Исследования биологических свойств гидро
-
хлорида
1-
бензил
-4-(
циклопропанкарбонилокси
-
имино
)
пиперидина под лабораторным шифром
СХВ
-6
проводились в лаборатории «Гигиена и
санитария объектов ветеринарного надзора» ка
-
федры ветеринарно
-
санитарной экспертизы и
гигиены
и ветеринарной клиники
Казахского на
-
ционального аграрного университета.
В качестве тест
-
штаммов использованы
стандартные типовые культуры микроорганиз
-
мов:
·
Staphylococcus aureus 209-P
(золотистый
стафилококк)
;
·
Escherichia coli 1257
(кишечная палочка)
.
Для исследования антимикробной актив
-
ности препаратов в стерильные чашки Петри с
плотной питательной средой вносили 1 мл 2
-
х
млрд. взвеси (в физиологическом растворе хло
-
рида натрия) культуры микроорганизмов. Через
20-
30 мин после дифундирования микроорга
-
низмов в агар на поверхности засеянной среды
делали лунки диаметром 8 мм на расстоянии 4
см друг от друга. В лунки помещали по 0,1 мл
испытуемого средства. После экспозиции в тер
-
мостате при 37
0
С в течении 18
-
24 ч учитывали
результаты по размерам зоны отсутствия роста
микрорганизмов вокруг дисков:
«устойчивый»
(микроорганизм устойчив к действию препарата)
-
зона отсутствия роста не превышала 10 мм;
-
«малочувствительный» –
11-
14 мм;
-
«чувствительный»
- 15-
24 мм;
-
«высоко
-
чувствительный» –
более 25 мм.
Острую
токсичность и местно
-
раздражаю
-
щее действие
на слизистые оболочки глаза СХВ
-
6
определяли согласно МУ «Оценка токсичности
и опасности дезинфицирующих средств, МУ
1.2.1105-02
» [5].
Изучение острой токсичности осуществля
-
ли путем перорального введения лабораторным
животным (белые мыши обоего пола живой
массой 20
-
22 г) испытуемого раствора СХВ
-
6 с
помощью шприца с тупой иглой, имеющим на
конце булавовидное расширение. А для контро
-
ля в желудок лабораторных животных вводили 1
мл дистиллированной воды. Острую токсичность
оценивали по 4 классам опасности согласно
классификации по ГОСТу
12.1.007-76 [6].
Местно
-
раздражающее действие на
глаза
испытуемого средства
в 3
%-
ной
концентрации
оценивали
на кроликах по шкале, отмечая выра
-
женность
гиперемии и отека конъюнктивы,
инъекцию сосудов склеры, состояние
роговицы и
радужной оболочки, количество и качество вы
-
делений из
глаза
.
ВЕТЕРИНАРИЯ
96
Результаты обследования каждого живот
-
ного суммируются, и выносится заключение о
степени и характере поражения глаз при дейст
-
вии на него изучаемого соединения или средст
-
ва. Указывается характер конъюнктивита (повер
-
хностный, глубокий), наличие кератита. Класс по
раздражающему действию оценивается по клас
-
сификации
выраженности
раздражающих
свойств (табл.
1).
Таблица
1 -
Классификация по выраженности раздражающих свойств
дезинфицирующих
средств на глаза
Выраженность раздражающего
действия
Средний суммарный балл,
конъюнктива (А+Б+В)
+ роговица (А+Б)
Классы
Резко выраженное
более
11
1
Выраженное
7-10
2
Умеренное
4-6
3
Слабое
1-3
4
Отсутствие
0
5
Для исследования гематологических пока
-
зателей крови кроликов при обработке кожи
СХВ
-6 3 %-
ной
концентрации
сформировано
2
группы кроликов, по
4
голов в каждой. Все кроли
-
ки
находились в одинаковых условиях кормления
и содержания в соответствии с зоогигиеничес
-
кими параметрами. Кроликам
контрольной групп
-
пы вводили физиологический раствор хлорида
натрия. Кровь брали из краевой ушной
вены
кроликов
.
Ранее найдено, что пиперидинсодержащие
оксимы и их производные [5,6] обладают широ
-
ким спектром биологического действия. Кроме
того, фармакофорность циклопропанкарбониль
-
ного фрагмента [7,8] также послужила допол
-
нительным аргументом для конструирования
потенциального антимикробного средства
:
Ацилирование 1
-
бензилпиперидин
-4-
кеток
-
сима
(1)
циклопропанкарбонилхлоридом привело
к образованию гидрохлорида
1-
бензил
-4-(
цикло
-
пропанкарбонилоксиимино
)
пиперидина
(2)
(СХВ
-
6). Реакцию проводили в абсолютном диоксане
при нагревании, ацилирующий агент взят в не
-
большом избытке. Гидрохлорид
(2)
представляет
собой белый кристаллический порошок с т.пл.
163-164
о
С (изопропанол), растворимый в воде,
этаноле, ацетоне.
Антимикробная активность СХВ
-
6 оценива
-
лась в сравнении с применяемым препаратом
Йодизол
в сопоставимых условиях
в двух кон
-
центрациях
(табл.
2).
Таблица
2
–
Антимикробная активность СХВ
-
6 и Йодизола
Бактерицидная активность (мм) в отношении
1 %-
ная концентрация
3 %-
ная концентрация
E. Coli 1257
St. aureus 209-P
E. Coli 1257
St. aureus 209-P
СХВ
-6
Задержка роста
микроорганизмов в
лунке
15 ±
0,1
Задержка роста
микроорганизмов в
лунке
2
5 ±
0,3
Йодизол
19
±0,
2
16
±0,
2
37
±0,
3
31
±0,
2
Оказалось, что тест
-
штаммы отличаются
по своей чувствительности к действию СХВ
-6.
Более чувствительным оказался
Staphylococcus
aureus 209-P
, менее –
E. Coli 1257.
Диаметр зоны задержки роста микроорга
-
низмов показывает степень чувствительности их
к различным концентрациям испытуемых
сред
-
ств. Так,
E.coli
и
St.aureus
к
1
% концентрации
СХВ
-6
малочувствительны (задержка роста ми
-
ВЕТЕРИНАРИЯ
97
кроорганизмов в лунке и 15 мм соответственно),
а к препарату «Йодизол»
-
чувствительны. В
3%-
ной
концентрации СХВ
-6
диаметр зоны задержки
роста для
E
.с
oli
в лунке, а для стафилококка
- 25
мм. Эти показатели при применении препарата
«Йодизол» соответственно составили
37
мм и
31
мм.
Острую токсичность препарата устанав
-
ливали по показателю ЛД
50
. Для установления
величины ЛД
50
СХВ
-6
проведен ряд предвари
-
тельных опытов с регистрацией каждыйого слу
-
чая гибели и клинического проявления токсичес
-
ких реакций на вводимые дозы образца
(табл. 3)
.
Таблица 3
-
Параметры острой токсичности
СХВ
-6
Испытуемое
средство
Доза,
мг/кг
Количествов
о
животных
Пало
Выжило
Летальность,
%
СХВ
-6
600
6
0
6
0
1000
6
0
6
0
1500
6
1
5
16
2000
6
2
4
33
2500
6
3
3
50
3000
6
4
2
67
3500
6
5
1
84
4000
6
6
0
100
Максимально переносимая доза СХВ
-6
для взрослых белых мышей равна
600
мг/кг,
абсолютно смертельная доза –
4000
мг/кг, сред
-
нелетальная (
LD
50
)
–
2500
мг/кг. Согласно ГОСТ
12.1.007-76
СХВ
-6
относится к малотоксичным
веществам (
IV
класс опасности).
Клинические признаки отравления подо
-
пытных мышей начинались проявляться уже че
-
рез 10
-
30 мин
после перорального ведения
испытуемого препарата. У животных отмечалась
вялость, снижение активности в движениях,
шерстный покров был взъерошен, они забива
-
лись в углы клетки, позже наблюдалась их ги
-
бель. Перед гибелью отмечались клонические
судороги.
Результаты оценки местно
-
раздражающего
действия
на слизистую оболочку глаза кролика
приведены в таблице 4.
Таблица 4
-
Местно
-
раздражающее действие на слизистые оболочки глаза кролика
№ Кролик
Роговица
Конъюктива
Сумма
Общая
сумма
баллов
А
Б
А
Б
В
Роговица
Конъюктива
1
0
0
0
1
1
0
2
2
2
0
0
0
1
1
1
2
3
3
0
0
0
1
1
1
2
3
4
0
0
0
1
1
1
2
3
Итого
3
Суммарный балл равен 3, и согласно МУ
12.1105-
02 СХВ
-
6 относится к 4 классу опасности
химических веществ по токсикологическим свой
-
ствам.
Установлено, что все показатели крови на
-
ходились в пределах физиологической нормы
и
были достаточно постоянными
(табл.5), хотя от
-
мечена тенденция увеличения изучаемых пока
-
зателей крови, но на 10
-
е сутки они стали близки
к иходным значениям. Несмотря на то, что коли
-
чество
лейкоцитов находилось в пределах физи
-
ологических границ, через сутки после введения
препарата количество увеличилось на 13
%.
Таблица 5
-
Динамика
изменения гематологических показателей крови кроликов при
обработке их кожи СХВ
-6
Показатели крови
Норма
До
обработки
Через
сутки
Через
5 суток
Через 10
суток
Лейкоциты,тыс./мм
3
2,6-9,9
9,6±0,12
11,0±1,6
10,3±1,3
9,8±1,6
Лимфоциты, %
25-85
44,6±2,3
47,7±2,6
51,2±2,1
49,3±1,9
Моноциты, %
2-10
8,2±0,10
10,0±0,17
9,9±0,16
10,2±0,17
Гранулоциты, %
20-80
45,4±2,3
48,2±2,0
51,9±2,1
50,0±1,7
Эритроциты, ×
10
12
/
л
5,2-7,8
8,1,±0,14
8,9±0,12
8,4±0,11
8,6±0,11
Гематокриты, %
35-48
43,6±1,9
47,1±1,7
45,5±1,6
47,7±1,1
|