Ocena cytotoksyczności podstawowej wybranych grup związków chemicznych metodami in vitro

Celem pracy było określenie zależności pomiędzy budową chemiczną i właściwościami fizykochemicznymi związków podobnych strukturalnie a ich aktywnością biologiczną wyrażoną wskaźnikami cytotoksyczności podstawowej. Do oceny cytotoksyczności podstawowej związków o podobnej budowie chemicznej i właściwościach fizykochemicznych wybrano fenol i jego pochodne: 2-metoksyfenol, 2-metylofenol; 3-metylofenol; 4-metylofenol; 4-etylofenol, 2,4-dimetylofenol, 1,2-dihydroksybenzen, 1,3-dihydroksybenzen, 1,4-dihydroksybenzen, 1,3,5-trihydroksybenzen oraz 3,5- dihydroksytoluen
Badania cytotoksyczności podstawowej przeprowadzono na ustalonej linii komórkowej - mysich fibroblastach płodowych 3T3. W pierwszym etapie badań zaprowadzono hodowlę mysich fibroblastów płodowych 3T3 oraz wyznaczono dla badanych substancji zakres stężeń działających cytotoksycznie po 3. godzinnym narażeniu komórek
W drugim etapie, dla badanych substancji wyznaczono wartości IC20, IC50, IC80 oraz przeprowadzono ocenę działania cytotoksycznego związków w zależności od ich budowy i właściwości fizykochemicznych
Do oceny cytotoksyczności podstawowej zastosowano test pochłaniania czerwieni obojętnej oceniający integralność błon komórkowych (test NRU) oraz test redukcji soli tetrazolowej MTT (test MTT) określający aktywność metaboliczną komórek
Porównanie cytotoksycznego działania badanych pochodnych fenolu z ich budową chemiczną i właściwościami fizykochemicznymi wykazało, że na aktywność biologiczną badanych związków wpływ miała zarówno budowa chemiczna (obecność różnych podstawników w pierścieniu fenolowym), jak i właściwości fizykochemiczne
Wśród właściwości fizykochemicznych największy wpływ na ocenę cytotoksyczności badanych pochodnych fenolu miała rozpuszczalność substancji w wodzie oraz współczynnik podziału n-oktanol-woda (log P)
Porównano wartości IC50 wyznaczone dla badanych związków na podstawie testu NRU i redukcji MTT z wartościami dawek toksycznych wyznaczonych in vivo na zwierzętach doświadczalnych (dane literaturowe). Najwyższą korelację uzyskano między wartościami IC50 i LD50 wyznaczonymi przy podaniu dootrzewnowym myszom oraz przy naniesieniu na skórę królika. Bardzo wysoką korelację otrzymano między wartościami IC50 badanych związków a ich współczynnikiem działania drażniącego na skórę
Uzyskane wyniki wskazują na dużą przydatność zastosowanego modelu badawczego i metod badawczych do oceny toksyczności związków o podobnej budowie i właściwościach fizykochemicznych w warunkach in vitro zwłaszcza w przypadku działania miejscowego