Ukr.Biochem.J. 2016; Том 88, № 2, березень-квітень, c. 73-81
doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj88.02.073
Фізико-хімічні властивості та реакційна здатність піридоксину і піролідону карбоксилату та їх протолітичних форм
М. Я. Головенко, В. Б. Ларіонов, О. В. Карпова
Фізико-хімічний інститут ім. О. В. Богатського НАН України, Одеса;
e-mail: lvb_78@ukr.net
Препарат Метадоксин – еквімолярна сіль, катіонний компонент якої (піридоксин) є похідним 3-оксипіридину, що виявляє вітамінну активність (В6), у той час як аніонний компонент – це циклічний лактам глутамінової кислоти. Оскільки біофармацевтичні та фармакологічні характеристики цього препарату залежать від біохімічної трансформації його компонентів, метою роботи було визначення структури можливих іонізованих форм піридоксину і піролідону карбоксилату та їх реакційної здатності в біохімічних процесах. За допомогою комп’ютерної програми ACD/pKaDB та бази даних фізико-хімічних властивостей сполук PubMed розраховано фізико-хімічні параметри сполук (pKa, logP, logD, кількість донорів і акцепторів протонів та розчинність (г/л)). Одержано УФ-спектри досліджуваних сполук, розчинених у буферних розчинах із різним значенням рН (1,0; 4,5 та 6,8). Встановлено, що за різних значень рН спостерігаються зміни спектрів поглинання, які пов’язані з присутністю переважної кількості протонованої форми. Аналізом показників рKа, logP та logD, а також реакційноздатних функціональних груп компонентів Метадоксину визначено, що вони піддаються протонізації в різних відділах ШКТ, яка впливає на їх розчинність у водному та ліпідному середовищах. Власні фармакологічні ефекти піридоксину та піролідону карбоксилату в умовах організму реалізують після їх попередньої біотрансформації до фізіологічно активних метаболітів. Взаємодія між компонентами метадоксину в складі субстанції відбувається на іонному рівні, що забезпечує фармацевтичну стабільність субстанції та її активність лише в умовах організму.
Ключові слова: біохімічна активація, ліпофільність, піридоксин, піролідону карбоксилат, протеолітичні форми метадоксину
Посилання:
- Kaplowitz N. Mechanisms of liver cell injury. J Hepatol. 2000;32(1 Suppl):39-47. PubMed, CrossRef
- Pera N, Phung N, Farrell GC. Oxidative stress in hepatic fibrogenesis: implications from a nutritional model of nonalcoholic steatohepatitis. Hepatology. 1999; 30:493A.
- Sukhareva GV. Alcoholic liver disease. Consilium medicum. Gastroenterology. 2003; 5(3): 26-27.
- Addolorato G, Ancona C, Capristo E, Gasbarrini G. Metadoxine in the treatment of acute and chronic alcoholism: a review. Int J Immunopathol Pharmacol. 2003 Sep-Dec;16(3):207-14. PubMed
- Díaz Martínez MC, Díaz Martínez A, Villamil Salcedo V, Cruz Fuentes C. Efficacy of metadoxine in the management of acute alcohol intoxication. J Int Med Res. 2002 Jan-Feb;30(1):44-51. PubMed, CrossRef
- Golovenko MYa, Borysyuk IYu, Karpova OV, Vorozhbyt AP. An experimental evaluation of the preventive effect of alcodez on ethanol-induced impairment of learning in white rats. Odessa Med J. 2012;6:42-45.
- Golovenko NY, Borisyuk IYu, Karpova OV, Vorozhbyt A.P. An experimental evaluation of the preventive effect of metadoxine on ethanol’s acute neurotoxic effect. Visnyk Psykhiatriyi ta Psykhofarmakoterapiyi. 2012;1(21):36-41.
- Witschi A, Reddy S, Stofer B, Lauterburg BH. The systemic availability of oral glutathione. Eur J Clin Pharmacol. 1992;43(6):667-9. PubMed, CrossRef
- Ink SL, Henderson LM. Vitamin B6 Metabolism. Annu Rev Nutr. 1984;4(1): 455-70. CrossRef
- Biochemical Nomenclature and Related Documents, 2nd edition, Portland Press, 1992, p.269-271.
- Dobson CM. The nature and significance of protein folding. In Mechanisms of Protein Folding 2nd ed. Ed. RH Pain. Frontiers in Molecular Biology series. Oxford University Press: NY, 2000. 365р.
- Van der Werf P, Orlowski M, Meister A. Enzymatic conversion of 5-oxo-L-proline (L-pyrrolidone carboxylate) to L-glutamate coupled with cleavage of adenosine triphosphate to adenosine diphosphate, a reaction in the -glutamyl cycle. Proc Natl Acad Sci USA. 1971 Dec;68(12):2982-5. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
- Hazell AS. Excitotoxic mechanisms in stroke: an update of concepts and treatment strategies. Neurochem Int. 2007 Jun;50(7-8):941-53. PubMed, CrossRef
- Calabrese V, Calderone A, Ragusa N, Rizza V. Effects of Metadoxine on cellular status of glutathione and of enzymatic defence system following acute ethanol intoxication in rats. Drugs Exp Clin Res. 1996;22(1):17-24. PubMed
- Calabrese V, Calderone A, Ragusa N, Rizza V. Effects of metadoxine on cellular formation of fatty acid ethyl esters in ethanol treated rats. Int J Tissue React. 1995;17(3):101-8. PubMed
- Fehér J., Váli L., Blázovics A., Lengyel G. The beneficial effect of metadoxine (pyridoxine-pyrrolidone-carboxylate) in the treatment of fatty liver diseases. Clin Exp Mel J. 2009;3(1): 65-79. CrossRef
- Felicioli R, Saracchi I, Flagiello AM, Bartoli C. Effects of pyridoxine-pyrrolidon-carboxylate on hepatic and cerebral ATP levels in ethanol treated rats. Int J Clin Pharmacol Ther Toxicol. 1980 Jun;18(6):277-80. PubMed
- Calabrese V, Carlino S, Chinnici V, De Bernardis E, Rizza V. La metadoxina modula le cinetiche di assorbimento, metabolismo ed eliminazione dell’etanolo. Revista Italiana di Alcologia. 1986;5:44-49.
- Lv Y, Kang ZS, Liu Y, Li TY, Xiao YH. Pharmacokinetics of metadoxine injection in healthy volunteers. Chin J Clin Pharmacol. 2006; (1):55-58.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.