Bibliografické informácie z Nemeckej knižnice - PDF na stiahnutie zadarmo

2 Bibliografické informácie z Deutsche Bibliothek Deutsche Bibliothek uvádza túto publikáciu v Deutsche Nationalbibliografie; Podrobné bibliografické údaje sú k dispozícii na internete na adrese. 1. vydanie vydavateľa: Deutsche Veterinärmedizinische Gesellschaft Service GmbH, Gießen Vytlačené v Nemecku ISBN Vydavatel: DVG Service GmbH Frankfurter Straße Gießen 0641 /

informácie

3 Z Inštitútu experimentálnej anestéziológie Centra anestéziológie a resuscitácie Univerzity Johanna Wolfganga Goetheho vo Frankfurte nad Mohanom Školiteľ: Prof. Dr. H. Förster Predkladá Ústav pre biochémiu a endokrinológiu Justus Liebig University Giessen, zastúpený: Prof. Dr. W. Schoner Distribúcia molekulovej hmotnosti hydroxyetylškrobu (HES) skladovaného v slezine a pečeni u potkanov po intravenóznom podaní Polymérne analytické vyšetrenia spojením vylučovacej chromatografie a detekcie rozptýleného svetla pomocou viac uhla laserom INAUGURAL DISSERTATION na získanie doktorátu na oddelení veterinárneho lekárstva Justus - Liebig - University Gießen Zaslal veterinárny lekár MARGIT WAGENBLAST z Aalen Gießen 2004

4 So súhlasom Katedry veterinárneho lekárstva Univerzity Justusa Liebiga v Gießene Dekan: Prof. Dr. DR. h.c. B. Hoffmann, prvý spravodajca: prof. Dr. H. Förster 2. Spravodajca: prof. Dr. W. Pekný deň ústnej skúšky: 19. júla 2004

5 Obsah Zoznam skratiek I Úvod 1 I.1 Náhrady koloidného objemu 1 I.1.1 Účinná látka 4 I.2 Charakterizácia HES polyméru 5 I.2.1 Substitúcia 5 I.2.2 Distribúcia molárnej hmotnosti HES 6 I Hmotnostný priemer molárnej hmotnosti (Mw) 7 I Číselný priemer molárnej hmotnosti (Mn) 8 I Polydisperzita 8 I Molárna hmotnosť pri maximálnom píku (Mp) 8 I.3 Použitie HES u zvierat 9 I.4 Farmakokinetika a metabolizmus HES 12 I.5 Vydanie 19 II Materiál a metódy 20 II.1 Infúzne roztoky 20 II. 2 Pokusy na zvieratách 20 II.2.1 Druhy zvierat a podmienky ustajnenia 20 II.2.2 Zavedenie katétra 21 II.2.3 Infúzia 21 II Postup počas infúzie 21 II Stanovenie infúzneho množstva 22 II.2.4 Experimentálne usporiadanie 22 II.3 Metódy biochemickej detekcie 24 II.3.1 Koncentrácia hemoglobínu 24 II.3.2 Hematokrit 24 II.4 Stanovenie distribúcie molekulovej hmotnosti 25 II.4.1 Teoretické východiská 25 II Vylučovacia chromatografia 25 II Detekcia molekulovej hmotnosti 25 II.4.2 Zariadenia a separačné kolóny 29 I

7 Obsah III.5.4 III III III IV IV.1 IV.2 IV.2.1 IV.2.2 V VI VII VIII IX Distribúcia molekulovej hmotnosti v sére, pečeni a slezine v porovnaní 61 Hodnoty séra, pečene a sleziny po infúzii HES 450/0,7 61 Hodnoty séra, pečene a sleziny po infúzii HES 200/0,5 64 Hodnoty séra, pečene a sleziny po infúzii HES 130/0,4 67 Diskusia 69 Zvierací model a klinické pozorovania 69 Distribúcia molárnej hmotnosti HES 71 Vývoj metód na stanovenie molárnej hmotnosti HES 71 HES v sére, pečeni a slezine 74 Zhrnutie 81 Zhrnutie 83 Bibliografia 85 Zoznam obrázkov 100 Zoznam tabuliek 103 Príloha 104 Poďakovanie III

8 Zoznam skratiek Zoznam skratiek Å Ångström A 2 Obr. AIDS Anon. B alebo druhý virálny koeficient Obrázok syndróm získanej imunodeficiencie, ochorenie následkom infekcie vírusom ľudskej imunodeficiencie Anonymný koeficient determinácie alebo C stupňov Celzia 14 C rádioaktívne označený atóm uhlíka c koncentrácia uhlíka C2, C3, C6 atóm uhlíka v polohe 2, 3 alebo 6 glukózového kruhu približne. asi cm centimetra d priemer d deň (dni), tj. to znamená Da Dalton dl deciliter dn/dc prírastok indexu lomu DS stupeň substitúcie e základ prirodzeného logaritmu a kol. et alii atď. et cetera EWG Európske hospodárske spoločenstvo FELASA Federácia európskych spoločností pre vedu o laboratórnych zvieratách Federácia európskych asociácií laboratórnych vied o zvieratách g gramy g odstredivá akcelerácia GPC gélová permeačná chromatografia i

9 Zoznam skratiek h Hb HES HES-Inf. HKT HPLC HPLC-SEC HsdCpb: WU I 0 Inf. Esp. IU k K kcal kda kg L LALLS LDH Ln M MALLS max.mg min MJ ml mm mmhg hodina (y) Obsah hemoglobínu Hydroxyetylškrob HES infúzia Hematokrit Vysokoúčinná kvapalinová chromatografia Vysokoúčinná kvapalina - Kmeň potkana (Wistar Unilever) podľa intenzity názvoslovia intenzity dopadajúceho svetla infúzie v konkrétnych medzinárodných jednotkách eliminácia konštantný optický kontrastný faktor kilokalória kilodalton kilogram liter nízkoúhly rozptyl laserového svetla (vyšetrenia malého uhla laserom rozptýleného svetla) laktátdehydrogenáza prírodný viacúhlový logaritmus molárna hmotnosť Rozptyl (vyšetrenia rozptýleného svetla pomocou laseru s viacerými uhlami) maximum miligramov minút megajouly mililitre milimetre milimetre ortuti ii

10 Zoznam skratiek Mn Číselná stredná hodnota molárnych hmotností Mp Molárna hmotnosť v maxime elučného diagramu MS molekulárna substitúcia Mw Hmotnosť stredná hodnota molárnych hmotností Mw/Mn Polydisperzný kvocient n Počet N Dusík NA NaCl nm Č. Pravdepodobnosť kyslíka na analýzu Periodická kyselina SCHIFF (kyselina jodistá), reakcia napr. na detekciu polysacharidov Osobný počítač Polyvinylpyrolidón Funkcia rozptylu častíc Polomer, vzdialenosť detektora od rozptylového objemu Prebytok Rayleighovho pomeru R Intenzita rozptylu (absolútna intenzita rozptylu R θ, intenzita rozptylu koloidného roztoku R θl, intenzita rozptylu rozpúšťadla R θ0) RES retikuloendoteliálny index (retikuloendoteliálny index) ) pozri štandardnú odchýlku SD SEC Size Exclusion Chromatografia (vylučovacia chromatografia) SEC-MALLS-HPLC vysokoúčinná kvapalinová vylučovacia chromatografia s viazaným viac uhlovým laserovým vyšetrením rozptýleného svetla sin sínus tzv. (r) iii

11 Zoznam skratiek t Čas Tab. Tabuľka a ďalšie jednotky U/L na liter U/min Otáčky za minútu nad všetkými objemom V vs proti Y 0 Y i napr. V D θ λ fiktívna počiatočná hodnota v ktoromkoľvek časovom okamihu t, napríklad uhol posunutia objemu (rozptýleného svetla) vlnová dĺžka µ mikro µg mikrogram µl mikroliter Ø priemer iv

17 Úvod I.2 Charakterizácia HES polyméru Hydroxyetylškrob sa získava z rastlinného glukózového polysacharidu amylopektínu s rozvetveným reťazcom, ktorý úzko súvisí s endogénnym glykogénom. Amylopektín musí byť chemicky modifikovaný, aby bol schopný produkovať stabilné roztoky, ktorých koncentrácie sú onkoticky účinné. To sa deje napr. zavedením hydroxyetylskupín, ktoré sú viazané na hydroxyskupiny atómov uhlíka C2, C3 a C6 glukózového kruhu (pozri obr. 1-1). Distribúcia molekulovej hmotnosti a substitúcia škrobu charakterizujú HES pre klinické použitie. Podľa toho je HES identifikovaný podľa svojej strednej molekulovej hmotnosti a svojej substitúcie. HES 200/0,5 je HES s priemernou molekulovou hmotnosťou (Mw) Daltonov a molárnou substitúciou (MS) 50%. Rôzne prípravky sa klasifikujú na jednej strane podľa ich Mw (vysoká molekulová hmotnosť (

200 kda) a nízkou molekulovou hmotnosťou (

70 kda)) na druhej strane podľa ich MS (vysoko substituované (0,7), stredne substituované (0,5) a nízko substituované (0,4)). Rovnako ako všetky ostatné syntetické koloidy, ani HES, pretože je obsiahnutý v roztokoch na náhradu koloidného objemu, nie je jednotnou látkou, ale pozostáva z mnohých rôznych molekúl so značným rozsahom distribúcie molekulovej hmotnosti a distribúciou substituentov. Prípravky HES, ktoré sa môžu značne líšiť vo svojich špecifikáciách, možno preto skryť pod porovnateľnými názvami. I.2.1 Substitúcia Po čiastočnej hydrolýze sa východisková látka škrob modifikuje substitúciou hydroxylových skupín na zvyškoch cukru hydroxyetylovými skupinami. Štrukturálna zmena vedie k dvom podstatným a žiadúcim zmenám vlastností [38]: 5