I.P. Pavlov Russian Medical Biological Herald

Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова

0204-34752500-2546

Eco-Vector

6994

10.23888/PAVLOVJ20172193-201

Articles

Статьи

Research Article

EXPERIMENTAL PHARMACOKINETIC STUDY OF ZINC WHEN ZINC HYDROXIDE NANOFORM IS ADMINISTERED ENTERALY AND INTRAVASCULARY

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФАРМАКОКИНЕТИКИ ЦИНКА В УСЛОВИЯХ ЭНТЕРАЛЬНОГО И ВНУТРИСОСУДИСТОГО ВВЕДЕНИЯ НАНОФОРМЫ ГИДРОКСИДА ЦИНКА

25072017

252

1932012409201724092017

2017

Larin S.L., Zvyagintseva A.R., Khabarov A.A., Budko E.V., Artushkova E.B.

Ларин С.Л., Звягинцева А.Р., Хабаров А.А., Будко Е.В., Артюшкова Е.Б.

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

https://journals.eco-vector.com/pavlovj/article/view/6994

In vivo experiments on rabbits studied pharmacokinetic properties of Zn²⁺ under administration of zinc hydroxide nanoparticles (2-3 nm) that were obtained by sol-gel me-thod. Soluble zinc sulfate was selected as a comparison compound. Measurement of plasma Zn²⁺ levels was carried out by atomic absorption spectrometry with preliminary sample preparation method by wet ashing. Pharmacokinetic parameters were calculated after sin-gle enteral administration (doses – 10, 50 and 100 mg/kg) and single intravenous injection (doses – 10, 50 and 100 mg/kg). Absolute bioavailability for nanoparticles was found to have high values – 33,01±3,55%, 45,15±3,68% and 43,18±2,71% for 10, 50 and 100 mg/kg enteral administration respectively.

В экспериментах in vivo на кроликах изучены фармакокинетические свойства Zn²⁺ при введении наночастиц гидроксида цинка (2-3 нм), полученных золь-гель методом. В качестве соединения-сравнения был избран растворимый сульфат цинка. Количественное определение цинка в плазме крови было выполнено методом атомно-абсорбционной спектрометрии с предварительной пробоподготовкой методом «мокрого» озоления. Рассчитаны фармакокинетические параметры после однократного энтерального введения (10, 50 и 100 мг/кг) и однократного внутривенного введения (10, 50 и 100 мг/кг). Установлено, что наночастицы гидроксида цинка обладают высокой абсолютной биодоступностью – 33,01±3,55%, 45,15±3,68% и 43,18±2,71% соответственно для доз 10, 50 и 100 мг/кг при энтеральном введении.

zincnanoparticlespharmacokineticsbiological availability

гидроксид цинкананочастицыфармакокинетикабиодоступность

1. Сальникова Е.В. Цинк – эссенциальный микроэлемент (обзор) // Вестник ОГУ. 2012. №10. С. 170-172.

2. Kumssa D.B., Joy E.J.M., Ander E.L., Watts M.J., Young S.D., Walker S. et al.Dietary calcium and zinc deficiency risks are decreasing but remain prevalent // Scientific reports. 2015. Vol. 5. P. 1-11. doi: 10.1038/srep10974.

3. Lim S.S., Vos T., Flaxman A.D., Danaei G., Shibuya K., Adair-Rohani H. et al. A comparative risk assessment of burden of disease and injury attributable to 67 risk factors and risk factor clusters in 21 regions, 1990-2010: a systematic analyses for the Global Burden of Disease Study // The Lancet. 2012. Vol. 380, №9859. P. 2224-2260. doi: 10.1016/S0140-6736(12)61766-8.

4. Халиуллина С.В. Клиническое значение дефицита цинка в организме ребенка (обзор литературы) // Вестник современной клинической медицины. 2013. Т. 6, №3. С. 72-78.

5. Kim M.K., Lee J-A., Jo M-R., Choi S-J. Bioavailability of silica, titanium dioxide, and zinc oxide nanoparticles in rats // Journal of nanoscience and nanotechnology. 2016. Vol. 16, №6. P. 6580-6586. doi: 10.1166/jnn.2016.12350.

6. Baek M., Chung H.E., Yu J., Lee J.A., Kim T.H., Oh J.M. et al. Pharmacokinetics, tissue distribution, and excretion of zinc oxide nanoparticles // International Journal of Nanomedicine. 2012. Vol. 7. P. 3081-3097. doi: 10.2147/IJN.S32593.

7. Котенко К.В., Беляев И.К., Бузулуков Ю.П., Бушманов А.Ю., Демин В.Ф., Жорова Е.С. и др. Экспериментальное исследование биокинетики наночастиц оксида цинка у крыс после однократного перорального введения с использованием технологии меченых атомов // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2011. Т. 56, №2. С. 5-10.

8. Ларин С.Л., Будко Е.В., Хабаров А.А. Влияние разноразмерных соединений цинка на подъемную силу тесткультуры Saccharomyces cerevisiae // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. Т. 47, №5. С. 180-185. doi: 10.18454/IRJ.2016.47.129.

9. Ларин С.Л., Будко Е.В., Хабаров А.А., Липатов В.А., Звягинцева А.Р. Экспериментальное исследование динамики накопления цинка при внутрижелудочном введении наночастиц Zn(OH)2 и микрочастиц ZnO // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». 2016. №3. С. 100- 106. doi: 10.21626/vestnik/2016-3/15.

10.

10. Будко Е.В., Хабаров А.А., Ларин С.Л. Синтез и характеристика малоразмерных соединений цинка для коррекции гипоцинкозов // Перспективные материалы. 2016. №3. С. 41-46.

11.

11. Миронов А.Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. М.: Гриф и К, 2012. Ч. 1. 944 с.

12.

12. Krebs N.F. Overview of zinc absorption and excretion in the human gastrointestinal tract // The Journal of nutrition. 2000. Vol. 130, №5. P. 1374S-1377S.

13.

13. Song W., Zhang J., Guo J., Zhang J., Ding F., Li L., Sun Z. Role of the dissolved zinc ion and reactive oxygen species in cytotoxicity of ZnO nanoparticles // Toxicology Letters. 2010. Vol. 199, №3. P. 389- 397. doi: 10.1016/j.toxlet.2010.10.003.

14.

14. Šimundić M., Drašler B., Šuštar V., Zupanc J., Štukelj R., Makovec D. et al. Effect of engineered TiO2 and ZnO nanoparticles on erythrocytes, platelet-rich plasma and giant unilamelar phospholipid vesicles // BMC Veterinary Research. 2013. Vol. 9, №7. P. 1-13. doi: 10.1186/1746-6148-9-7.