Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство охорони здоров'я України

Національний фармацевтичний університет

УДК 615.07:[661.718.6+615.21

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фармацевтичних наук

Фармакокінетичний аналіз церебропротекторної дії координаційної сполуки германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом

14.03.05 - фармакологія

Крилова Олена Володимирівна

Харків - 2010

Дисертацією є рукопис

Робота виконана накафедрі фармакології Луганського державного медичного університету МОЗ України

Науковий керівник:доктор медичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України ЛУК'ЯНЧУК Віктор Дмитрович, Луганський державний медичний університет МОЗ України, м. Луганськ, завідувач кафедри фармакології

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор БЄЛЕНІЧЕВ Ігор Федорович, Запорізький державний медичний університет МОЗ України, м. Запоріжжя, завідувач кафедри фармакології та медичної рецептури

доктор біологічних наук, доцент ЗАГАЙКО Андрій Леонідович, Національний фармацевтичний університет МОЗ України, м. Харків, завідувач кафедри біохімії

Захист відбудеться 19.11.2010 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.605.03 при Національному фармацевтичному університеті МОЗ України (61002, м. Харків, вул. Пушкінська, 53).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного фармацевтичного університету МОЗ України (61168, м. Харків, вул. Блюхера, 4).

Автореферат розісланий 17.10.2010 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради доктор фармацевтичних наук, доцент Т.С. Сахарова

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. На сьогоднішній день проблема гострого порушення мозкового кровообігу має надзвичайну медичну і соціальну значимість. Це пояснюється всезростаючою поширеністю цього захворювання, високим відсотком інвалідизації і значною смертністю не лише в Україні, але й в усьому світі (Полищук Н.В., Гуляева Д.В., 2003).

Широко поширеною і вельми важко протікаючою судинною патологією є ішемічний інсульт головного мозку (ГМ). За даними Всесвітньої федерації неврологічних суспільств щорік у світі реєструється не менше 15 млн. інсультів (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001).

У нашій країні щорік реєструється близько 175 тис. інсультів, летальність при цьому в гострій стадії складає близько 30-35% (Полищук Н.В., Гуляева Д.В, 2003), що є одним з найвищих показників смертності у світі.

У половини хворих мозковий інсульт настає у віці до 60 років, тобто хвороба вражає людей переважно працездатного віку, більшість з яких стають інвалідами і потребують тривалого реабілітаційного лікування (Бурчинський С, 2005; Гусев Е.И. и соавт., 2007). Отже, актуальність проблеми церебрального інсульту визначає значущість організації своєчасного, патогенетично обґрунтованого лікування.

Складний механізм розвитку гострої церебральної ішемії диктує необхідність об'єктивного і зваженого підходу до вибору адекватної фармакотерапії (Дам-мулин Н.В., 2005; Луцкий М.А., 2007).

У теперішній час медицина має у своєму розпорядженні широкий асортимент лікарських засобів для попередження і лікування цереброваскулярних захворювань, але далеко не всі вони відповідають сучасним вимогам. Тому потреба у пошуку і розробці нових високоефективних і безпечних нейротропних протиішемічних засобів є одним із пріоритетних напрямків розвитку вітчизняної фармакології. У цьому плані особливий інтерес викликають сполуки германію з різними біолігандамі на основі координаційних зв`язків, які володіють низькою токсичністю та вельми широким спектром фармакологічної активності (Видавская А.Г., 2001; Кресюн В.И., 2003). В лабораторії кафедри фармакології Луганського державного медичного університету (ЛугДМУ) експериментально доведена висока протигіпоксична, протиішемічна, церебропротекторна та детоксикуюча активність координаційних сполук германію на різноманітних моделях гострих екстремальних киснедефіцитних станів (Немятых О.Д., 2003; Чадова Л.В. 2005; Лукьянчук В.Д., Чадова Л.В., 2006).

Отже, перспективність пошуку нових лікарських засобів лікування гострого церебрального ішемічного інсульту в ряду оригінальних германійорганічних сполук із врахуванням їх відносної безпеки очевидна та не викликає сумнівів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в рамках планових НДР кафедри фармакології ЛугДМУ «Пошук та розробка засобів фармакокорекції екстремальних киснедефіцитних станів» (№ держ. реєстрації 0103U005539, 2004-2008 рр.) і «Пошук та вивчення лікарських засобів метаболітного типу дії за умов невідкладних станів» (№ держ. реєстрації 01080006500, 2009-2013 рр.).

Мета і завдання дослідження. На підставі результатів первинного фармакологічного скринінгу виявити найбільш активний церебропротектор у ряду оригінальних координаційних сполук германію на моделі гострого ішемічного інсульту ГМ і провести його фармакокінетичний аналіз у нормі та при патології.

Відповідно до мети роботи було необхідним вирішити наступні завдання:

1. Провести скринінг високоефективного церебропротектора у ряду нових координаційних сполук германію на моделі тотальної ішемії ГМ.

2. Визначити параметри гострої токсичності та небезпеки найбільш перспективного потенційного церебропротектору.

3. Розробити оптимальний режим дозування координаційної сполуки германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом (ВІТІН-1), як найбільш активної сполуки в умовах інтраперітонеального введення при ішемії ГМ.

4. Визначити основні фармакокінетичні параметри, що характеризують процеси всмоктування ВІТІН-1 у «здорових» тварин та в умовах вивчаємої патології.

5. Вивчити в динаміці процес біотранспорту ВІТІН-1 у нормі та в умовах церебральної патології ішемічного ґенезу.

6. Провести порівняльну характеристику процесу розподілу ВІТІН-1 у щурів в нормі та за умов церебральної недостатності.

7. Дослідити основні шляхи біотрансформації ВІТІН-1 у «здорових» тварин та з ішемічним інсультом ГМ і провести порівняльних аналіз отриманих даних.

8. Визначити у порівняльному аспекті відмінності процесів екскреції ВІТІН-1 та його метаболітів з організму тварин у нормі та в умовах гострого церебрального інсульту.

Об`єкт дослідження - експериментальна фармакотерапія гострої церебральної недостатності ішемічного ґенезу.

Предмет дослідження - фармакокінетичний аналіз протиішемічної дії впершесинтезованної координаційної сполуки германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом (ВІТІН-1).

Методи дослідження - використано комплексний методичний підхід із залученням фармакологічних у т.ч. фармакокінетичних, біохімічних, фізико-хімічних, хроматографічних, математичних та статистичних методів дослідження.

Наукова новизна одержаних результатів. У роботі вперше на основі фармакологічного скринінгу виявлено нову координаційну сполуку германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом (ВІТІН-1), яка володіє високою, у порівнянні з референтним препаратом - пірацетамом, фармакотерапевтичною ефективністю на моделі гострого ішемічного інсульту ГМ.

Вперше отримані нові дані токсикометрії та розроблено оригінальний режим дозування ВІТІН-1 за умов церебральної патології, що моделюється.

Проведено комплексний порівняльний аналіз вперше отриманих в експерименті фармакокінетичних параметрів нового церебропротектора ВІТІН-1 в нормі та при ішемії ГМ на різних етапах проходження в організмі: абсорбції, біотранспорту, розподілу по органах і тканинам, біотрансформації та екскреції. Отримані в експерименті нові дані суттєво розширюють існуючі уявлення щодо фармакокінетичного профілю координаційних сполук германію з біолігандами різної природи.

Наукова новизна отриманих даних підтверджується патентом України на корисну модель № 45070 «2-оксо-1-пірролідинілацетамідій гідроксиетилідендифосфонатогерманат (IV), який проявляє церебропротекторну активність».

Практична значимість одержаних результатів. Результати досліджень доводять доцільність подальшого поглибленого фармакологічного вивчення координаційної германійвмісної сполуки, що досліджується, у форматі створення на основі її субстанції оригінального лікарського засобу для лікування та вторинної профілактики гострого ішемічного інсульту ГМ, а також підготовки пакету документів та представлення їх до Державного Фармакологічного центру (ДФЦ) МОЗ України з метою отримання дозволу на проведення клінічного дослідження.

Отримані в експерименті дані можуть слугувати для химіків-синтетиків науковим обґрунтуванням для подальшого цілеспрямованого синтезу нових комплексних трикомпонентних сполук в якості потенційних церебропротекторних засобів протиішемічного типу дії.

Матеріали дослідження впроваджені в навчальний процес на кафедрах: загальної та клінічної фармакології Одеського державного медичного університету; фармакології, клінічної фармакології та технології лікарських засобів Дніпропетровської державної медичної академії; фармакології Національного фармацевтичного університету; фармакології Донецького державного медичного університету ім. М. Горького; фармакології Сумського державного медичного університету; фармакології Львівського національного медичного університету ім. Д. Галицького та фармакології Кишинівського державного університету медицини і фармації ім. Н. Тестеміцану.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно сформульовані мета і завдання, визначені напрям, об'єм і методичні підходи до дослідження, проведений патентно-інформаційний пошук.

Всі етапи експериментального дослідження, включаючи аналіз і узагальнення даних, статистичну обробку а також написання огляду літератури автором проведені особисто. Співавтори опублікованих робіт надавали консультативну допомогу з методичних і теоретичних питань.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи доповілись та отримали позитивну оцінку на: II з`їзді Асоціації працівників швидкої медичної допомоги та медицини катастроф (Київ, 2008); VІІІ науково-практичній конференції за участю міжнародних спеціалістів «Клінічна фармація в Україні» (Харків, 2008); Науково-практичній конференції молодих вчених «Актуальні питання медицини і фармації» (Запоріжжя, 2008); ІІІ міжнародній науково-практичній конференції «Проблеми та перспективи методичних підходів до аналізу стану здоров`я» (Луганськ 2009); V Регіональній науково-практичній конференції молодих вчених та студентів «Основні напрямки та тенденції вирішення актуальних питань фармації та медицини сьогодення» (Луганськ, 2009); Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених «Медична наука 2009» (Запоріжжя, 2009); XXVII Науково-практичній конференції з міжнародною участю «Ліки-Людині». «Сучасні проблеми створення, вивчення і апробації лікарських засобів» (Харків, 2009); V Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів та молодих вчених «Актуальні проблеми клінічної фундаментальної медицини» (англійською мовою) (Луганськ, 2009); II науково-практичній конференції «Безопасность лекарств: от разработки до медицинского применения» (Київ, 2009).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 16 наукових робіт, з них 6 статей в наукових спеціалізованих журналах, затверджених ВАК України, а також 9 тез доповідей на наукових форумах різних рівнів. Отримано 1 патент України на корисну модель.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, огляду літератури, розділу «Матеріали і методи дослідження», 4 розділів власних досліджень, розділу «Аналіз та узагальнення отриманих даних», висновків, списку використаних джерел літератури, який включає 288 джерел кирилицею і 125 джерел латиницею. Робота викладена на 191 сторінках машинописного тексту (130 стор. основного тексту), ілюстрована 25 рисунками і 23 таблицями.

Основний зміст роботи

Матеріали та методи дослідження. Експериментальні дослідження проведені в лабораторії кафедри фармакології ЛугДМУ, що сертифікована ДФЦ МОЗ України для проведення доклінічних досліджень потенційних ліків (свідоцтво №07 від 29.09.2005 р. і №03 від 25.12.2008 р.) в рамках норм біоетики (протокол № 3 від 10.03.2010 р.), а також в контрольно-аналітичній лабораторії ВАТ «Луганський хіміко-фармацевтичний завод» з урахуванням методичних рекомендацій ДФЦ (Стефанов О.В., 2002).

Досліди виконані на 538 білих безпородних щурах обох статей, масою 170-230 г. Експериментальною моделлю слугував патологічний процес, що розвивається у тварин в умовах незворотньої одномоментної двосторонньої оклюзії загальних сонних артерій до місця біфуркації на зовнішню та внутрішню гілки (Методичні рекомендації ДФЦ, Стефанов О.В., 2002).

Скринінг потенційних церебропротекторів проводили серед 14 оригінальних координаційних сполук германію з різними комплексонами і гідроксикарбоновими кислотами, котрі вперше синтезовані у лабораторії кафедри загальної хімії та полімерів Одеського Національного університету ім. І.І. Мечнікова під керівництвом д.хім.н, проф. І.Й. Сейфулліної .

Сполуки, що вивчалися, вводили внутрішноочеревинно одноразово у вигляді 1% водного розчину в дозі еквімолярній сполуці ВІТІН-1 (100 мг/кг) через 20 хв з моменту оклюзії сонних артерій. Препарат порівняння - пірацетам (20% розчин в ампулах по 5 мл «Дарниця», Україна) вводили в дозі 250 мг/кг (De Deyn P.P., 1997; Бибик О.Ю., 2002). До контрольної групи були включені тварини, що зазнали гострої ішемії ГМ, яким вводили еквіоб'ємну кількість фізіологічного розчину натрію хлориду.

Критеріями церебропротекторної ефективності сполук у скринінгу слугували середня тривалість життя щурів (в годинах), їх виживаність (у %) та динаміка перебігу клінічної картини патологічного процесу

Параметри гострої токсичності (LD₁₆, LD₅₀, LD₈₄ і LD₉₉) ВІТІН-1, як найбільш активної сполуки, визначали шляхом лінеаризації експериментальних даних методом найменших квадратів (Прозоровский В.Б., 1962.) Обчислювали наступні показники небезпеки ВІТІН-1: абсолютна токсичність, зона гострої токсичної дії, варіабельність смертельних доз, сумарний показник токсичності, тангенс кута нахилу кривої летальності. Екстраполяцію параметрів токсичності на людину проводили за методом Риболовлєва Ю.Р. і Риболовлєва Р.С. (1979).

При розробці оптимального режиму дозування ВІТІН-1 використовували метод двофакторного експерименту із залученням розробленої на кафедрі фармакології ЛугДМУ комп'ютерної програми (Кравець Д.С., 1999).

Біосубстратами для проведення фармакокінетичних досліджень слугували: сироватка крові, кора і стовбур ГМ, печінка, нирки, легені, серце, селезінка, великий сальник, м'язи, сеча, кал.

Фармакокінетичні показники на етапах абсорбції, розподілу і екскреції вивчали шляхом визначення концентрацій германію в тканинах тварин в нормі, а також тих, що отримували досліджувану координаційну сполуку на тлі гострої церебральної ішемії. Забір біоматеріалу здійснювали в динаміці: через 0,5, 2, 4, 8, 12 і 24 год з моменту введення германійорганічної сполуки. ВІТІН-1 ідентифікували у вищезазначених органах за методикою (Кресюн В.Й., 2000) і проводили порівняльний аналіз в нормі та за умов ішемії мозку наступних фармакокінетичних параметрів: константи швидкості абсорбції (К₀₁,), періоду напівабсорбції (t_1/2,а), максимальної концентрації препарату (C_max) та часу її досягнення (t_max), початкової уявної концентрації (C₀), об'єму розподілу (V_d), константи швидкості прямого масопереносу (К_ij), константи швидкості зворотнього масопереносу (K_ji), періоду напівелімінації (t_1/2), площі під фармакокінетичною кривою (AUC), середнього часу перебування ксенобіотика в органах та тканинах (MRT), константи швидкості екскреції (K_ex), періоду напівекскреції (t_1/2) з сечею та калом, константи швидкості елімінації (K_el), загального кліренса (Cl_t) та метаболічного кліренса (Cl_met).

Параметри фармакокінетики ВІТІН-1 обчислювали за допомогою розроблених на кафедрі фармакології ЛугДМУ і затверджених ДФЦ комп'ютерних програм в рамках двох- та одночасткової моделі зі всмоктуванням (Головенко Н.Я., 1999; Кравец Д.С., 1999).

Зворотну взаємодію ВІТІН-1 з транспортними протеїнами досліджували методом рівноважного діалізу (Луйк О.І., Лук'янчук В.Д., 1984). церебропротектор ішемія мозок пірацетам

Кількісні показники комплексоутворення - константу асоціації (К_ас) комплексу «білок-ліганд» і кількість місць зв'язування (N) визначали відповідно до методичних рекомендацій ДФЦ (Стефанов О.В., 2002) у динаміці. Розрахунок величин К_ас та N проводили за допомогою спеціально розробленої комп'ютерної програми (Кравець Д.С., 2000).

Біотрансформацію ВІТІН-1 у щурів в нормі і в умовах гострої ішемії ГМ вивчали в контрольно-аналітичній лабораторії ВАТ «Луганський хіміко-фармацевтичний завод» за методом високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ) на хроматографі Agilent-1200 виробництва фірми («Agilent Technologies», США).

Про стан монооксигеназної гідроксилюючої системи печінки у щурів з гострою ішемією ГМ судили за тривалістю «тіопенталового» сну (Леоненко О.В., Попов Т.А., 1981). Для оцінки екскреторної функції печінки використовували бромсульфалеїнову пробу за методикою В.В. Меньшикова (1971).

Отримані дані оброблені статистично за допомогою критерію t Ст'юдента, а також непараметричного критерію статистики - точного методу Фішеру для чотирипільної таблиці (Гублер Е.В., 1978; Гланц С., 1999).

Результати досліджень та їх обговорення.

Скринінгові дослідження і порівняльна оцінка церебропротекторної активності координаційних сполук германію з різними біолігандами. Серед досліджених оригінальних координаційних сполук германію з різними комплексонами і гідроксикарбоновими кислотами найбільш виражену церебропротекторну активність за тривалістю часу життя тварин та перебігом клінічної картини в умовах гострого ішемічного інсульту реалізувала сполука германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом - ВІТІН-1 у порівнянні з іншими сполуками германію, а також з референтом - пірацетамом (табл. 1).

Токсикометричні дослідження і розробка оптимального режиму дозування координаційної сполуки германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом - як найбільш активного церебропротектора на моделі гострого ішемічного інсульту. За допомогою експериментальних даних токсикометрії та розрахованих на їх основі показників гострої токсичності та небезпеки ВІТІН-1 доведено, що ця координаційна сполука германію відноситься до ІV класу токсичності, тобто до «малотоксичних» речовин. Проведений математичний аналіз результатів фармакометричних досліджень з визначення режиму дозування ВІТІН-1 за допомогою покрокового регресійного аналізу (двофакторний експеримент) дозволив встановити, що оптимальна протиішемічна активність ВІТІН-1 реалізується при його внутрішньоочеревинному введенні в дозі 114,9 мг/кг через 20,43 хв. після моделювання тотальної ішемії ГМ, що забезпечує максимальну виживаність тварин.

Таблиця 1. Вплив германійорганічних сполук на динаміку виживаності (%) щурів з гострою ішемією ГМ

Групи тварин, шифр сполуки	Доза, мг/кг	Години з моменту оклюзії артерій	Р
		2	4	6	8	10	24	72
Фіз.розчин (n=8)	--	100,0	50,0	37,5	37,5	37,5	0	0	-
(Пірацетам) (n=24)	250,0	100,0	87,5	70,8	62,5	37,5	37,5	37,5	Р1<0,05
ВІТІН-1 (n=14)	100,0	100,0	100,0	100,0	93,0	93,0	71,4	71,4	P1<0,01 P2<0,05
ОК-1 (n=8)	190,9	100,0	87,5	62,5	37,5	25,0	25,0	25,0	P1>0,05 P2>0,05
ОК-2 (n=8)	190,4	100,0	87,5	62,5	25,0	25,0	25,0	25,0	P1>0,05 P2>0,05
ОК-3 (n=8)	109,4	100,0	75,0	62,5	62,5	62,5	62,5	62,5	P1<0,02 P2>0,05
ОК-4 (n=8)	109,2	100,0	100,0	87,5	75,0	62,5	62,5	62,5	P1<0,02 P2>0,05
ОК-5 (n=8)	152,3	100,0	100,0	87,5	75,0	62,5	50,0	50,0	P1<0,05 P2>0,05
ОК-6 (n=8)	151,8	100,0	62,5	25,0	25,0	25,0	25,0	25,0	P1>0,05 P2>0,05
ОЕ-1 (n=6)	250,0	100,0	83,3	50,0	50,0	50,0	50,0	50,0	Р1<0,05 P2>0,05
ОЕ-2 (n=6)	114,9	100,0	66,6	33,3	33,3	33,3	33,3	33,3	P1>0,05 P2>0,05
ОЕ-3 (n=6)	190,9	100,0	66,6	66,6	66,6	66,6	66,6	66,6	P1<0,02 P2>0,05
ОЕ-4 (n=6)	190,4	100,0	66,6	50,0	33,3	33,3	33,3	33,3	P1>0,05 P2>0,05
ДТ-2 (n=6)	109,4	83,3	50,0	33,3	33,3	33,3	33,3	33,3	P1>0,05 P2>0,05
ДТ-4 (n=6)	109,2	66,6	33,3	16,6	16,6	16,6	16,6	16,6	P1>0,05 P2>0,05
ДТ-5 (n=6)	152,3	100,0	66,6	50,0	50,0	50,0	50,0	50,0	P1<0,05 P2>0,05

Примітки: 1. Р₁ - на 24-годиному терміні експерименту у порівнянні з контролем;

2. Р₂ - у порівнянні з референтом;

3. n - кількість тварин у групі.

При проведенні порівняльного аналізу отриманих в експерименті фармакокінетичних кривих потенційного церебропротектора, що характеризують процес абсорбції в нормі та за умов гострого ішемічного інсульту ГМ, показано, що в дослідній групі на фоні гострої церебральної недостатності процес всмоктування ВІТІН-1 відбувається суттєво швидше, аніж в групі «здорових» щурів (норма), про що свідчать різні кути «підйому» кінетичних кривих в координатах «концентрація-час» у сироватці крові (рис. 1).

Рис.1. Фармакокінетика ВІТІН-1 у сироватці крові щурів в нормі та в умовах інсульту при внутрішньоочеревинному введенні в дозі 114,9 мг/кг.

Примітки: 1. C(t) - функція залежності концентрації ВІТІН-1 від часу дослідження;

2. е - основа натурального логарифма;

3. t - час.

Результати проведених розрахунків залежності концентрацій ВІТІН-1 від експозиції, як в групі тварин без патології, так і за умов церебральної ішемії однозначно вказують на двочасткову модель дослідження, оскільки представлені сумою двох експотенційних функцій ( рис. 1).

Доведено, що при церебральній патології відбувається збільшення в 2,6 рази константи швидкості абсорбції ВІТІН-1 у системний кровообіг та, відповідно, зменшення періоду напівабсорбції у порівнянні зі «здоровими» тваринами. Також в умовах інсульту відбувається достовірне (Р<0,01) збільшення максимальної концентрації координаційної сполуки германію у сироватці крові порівняно з групою здорових щурів. При цьому важливо наголосити, що час її досягнення приблизно однаковий (табл. 2).

Таблиця 2. Фармакокінетичні параметри, що характеризують процес абсорбції ВІТІН-1 у щурів в нормі та при гострому ішемічному інсульті ГМ (n=7)

Параметр	Позначення, розмірність	Група тварин	Р
		Норма	Дослід
Константа швидкості абсорбції	к01, год-1	0,65±0,05	1,69±0,13	<0,001
Період напівабсорбції	t1/2a, год	1,06±0,09	0,42±0,04	<0,001
Час досягнення максимальної концентрації	tmax, год	3,4±0,27	3,1±0,31	>0,05
Максимальна концентрація	Сmax, мг/л	116,703 ±11,421	191,714 ±18,324	<0,01

Примітки:

1.P - у порівнянні зі «здоровими» тваринами.

2. n - кількість тварин у групі.

При визначенні параметрів зворотної взаємодії потенційного церебропротектора з 4 % розчином альбуміну та білками сироватки щурів встановлено, що сполука достатньо активно взаємодіє з цими біосубстратами. Важливо, що ВІТІН-1, утворює зворотні комплекси, головним чином, з альбуміном і лише в незначній мірі з іншими транспортними білками. Вивчення модифікації зв`язуючої здатності ВІТІН-1 з білками сироватки крові у тварин з ішемією показало, що комплексоутворюючі властивості протеїнів характеризуються монотонним зниженням ступеню спорідненості до ліганду у кожний термін дослідження з мінімумом, що реєструється через 12 годин після оклюзії обох сонних артерій. При цьому важливо відмітити, що величина N у всі терміни дослідження постійна та дорівнює 1 (табл. 3).

При вивченні фармакокінетичних параметрів, що характеризують процес розподілу ВІТІН-1 по органах та тканинах встановлено, що вивчаєма германійорганічна сполука надходить до усіх біосубстратів, котрі досліджуються, але з різною швидкістю, про що свідчать різні величини періоду її напівабсорбції (рис. 2). Так, біосубстрати, що досліджуються, в умовах церебральної патології розташовуються у наступному зростаючому ряду: стовбур ГМ, серце, нирки, кора ГМ, великий сальник, печінка, селезінка, м'язи, легені.

Таблиця 3. Показники зворотнього зв'язування ВІТІН-1 з білками сироватки крові в умовах церебральної ішемії

Умови експерименту	Кас, моль-1.105	N
Інтактні щури (норма)	5,31	2
3-години ішемії	5,07	1
6-годин ішемії	4,26	1
12-годин ішемії	3,52	1



Рис. 2. Період напівабсорбції (t_1/2,a) ВІТІН-1 в органи та тканини щурів в нормі та в умовах гострої ішемії ГМ.

Примітка. * - P<0,05 у порівнянні з групою «здорових» тварин (нормою).

Доведено, що в умовах церебральної патології максимальне значення С_max ВІТІН-1 реєструється в корі та стовбурі ГМ, що є вельми позитивним фактором в плані реалізації церебропротекторного ефекту.

Можна констатувати, що в нирках, легенях, м'язах та великому сальнику відмічається зниження максимальної концентрації. Це обумовлено тим, що за умов патології відбувається збільшення витрат ВІТІН-1 «органами-мішенями», тобто корою та стовбуром ГМ. Час досягнення максимальної концентрації препарату в стовбурі ГМ у тварин на тлі патології збільшується порівняно з нормою і складає 0,9 год. У кору ж ГМ ВІТІН-1 надходить швидше у дослідній групі, ніж в групі «здорових» тварин на 66 хв і час досягнення С_max складає 1,12 год. Що стосується інших органів та тканин, то цей показник в серці, печінці та легенях збільшується і складає 1,5 год, 1,88 год, 2,4 год, відповідно, та практично не змінюється у великому сальнику (1,23 год), м'язах (2,6 год) і селезінці (0,9 год), а в нирках знижується в 1,5 рази.

Також встановлено, що в умовах гострої ішемії ГМ об'єм розподілу (V_d) зменшується в 1,3 рази у порівнянні з тваринами без патології.

Аналіз початкової уявної концентрації ВІТІН-1 в органах та тканинах показує, що величина цього показника в нормі складає 6,84 мг/л. Слід відмітити, що за умов церебральної патології ні в одному органі, що досліджувались, не реєструється достовірних змін між значеннями початкової уявної концентрації (Р>0,05).

Встановлено, що площа під фармакокінетичною кривою в корі ГМ, печінці, селезінці, легенях, м'язах та великому сальнику щурів дослідної групи знижується, а в серці, стовбурі ГМ та нирках збільшується порівняно зі «здоровими» тваринами. Ці дані ще раз підтверджують перерозподіл ВІТІН-1 в організмі щурів в умовах гострої ішемії ГМ та різноспрямованість змін процесів його елімінації з різних органів.

Згідно величин зворотного масопереносу в нормі усі органи та тканини, що вивчаються, можливо розташувати у зростаючій послідовності: кора ГМ, м'язи, легені, селезінка, нирки, великий сальник, серце, печінка, стовбур ГМ. В умовах же патології цей ряд виглядає наступним чином: селезінка > нирки > печінка > кора ГМ > великий сальник > стовбур ГМ > легені > серце > м'язи. При цьому процеси елімінації ВІТІН-1 у ішемічних тварин в корі ГМ значно посилюються, що, ймовірно, пов'язано із збільшенням «залучення» потенційного церебропротектора у процеси, що мають місце при даній патології. У стовбурі ж ГМ напроти K_j1 зменшується у 2,6 рази у порівнянні із нормою. В серці, селезінці і великому сальнику даний фармакокінетичний параметр не зазнає будь-яких суттєвих змін. У нирках та печінці відмічається достатньо різке зниження константи зворотного масопереноса, а в легенях та м'язах збільшення.

Аналіз значень MRT у тварин без патології за зменшенням персистенції ВІТІН-1 в органах та тканинах, що вивчаються, дозволяє розташувати їх у наступній послідовності: м'язи (11,6 год), печінка (5,0 год), серце (4,7 год), легені (4,4 год), селезінка (3,5 год), кора ГМ (2,9 год), стовбур ГМ (2,9 год), великий сальник (2,8 год), нирки (0,42 год). Перев'язка обох сонних артерій призводить до зниження MRT у м'язах на 63 %, в легенях на 23 %, в селезінці на 31 %, в серці на 20 % та в печінці на 8 %. У великому сальнику, корі та стовбурі ГМ відбувається його збільшення в 1,28, 1,38, 1,55 рази відповідно, а в нирках це значення практично не змінюється.

При вивченні особливостей процесів біотрансформації ВІТІН-1, встановлено, що субстітуєнт підлягає біотрансформації за участю реакцій I фази - дисоціює на складові частки (пірацетам, фосфат-іон оксиетилідендифосфонової кислоти та сіль германію), які не вступають в реакції II фази біотрансформації, тобто не утворюють кон'югатів з ендогенними продуктами, і, в першу чергу, з глюкуроновою кислотою. Цей процес протікає однаково, як у «здорових» щурів, так і на тлі патології, що вивчається, про що свідчить хроматограма, яка представлена на рис. 3.

Припущення, що ВІТІН-1 чинить індукуючу дію стосовно цитохрому Р-450 в умовах цереброваскулярної патології підтверджено у дослідах за визначенням тривалості «тіопенталового сну». Встановлено, що під впливом ВІТІН-1 у щурів з ішемією відбувається зменшення тривалості сну при введенні тіопенталу натрію у порівнянні з нормою у середньому в 1,4 рази.

Рис. 3. Хроматограми сироватки крові «здорових» та дослідних щурів через 3,1 год після внутрішньоочеревинного застосування ВІТІН-1 у дозі 114,9 мг/кг.

При дослідженні етапу елімінації сполуки ВІТІН-1, нами, за допомогою даних визначення концентрацій у динаміці в сироватці крові побудовано графік залежності «концентрація-час» у напівлогарифмічних координатах, який наведено на рис. 4. Як видно, фармакокінетична крива концентрації ВІТІН-1, що представляє собою пряму лінію, у повній мірі характеризує інтенсивність процесів елімінації вивчаємого субстітуєнту при гострому церебральному інсульті.

Рис. 4. Фармакокінетика ВІТІН-1 у напівлогарифмічних кординатах при його внутрішньоочеревинному введенні у дозі 114, 9 мг/кг у нормі та в умовах гострого ішемічного інсульту ГМ.

Комплексний аналіз фармакокінетичних параметрів, що характеризують процес елімінації ВІТІН-1 з центральної камери (константа швидкості елімінації, період напівелімінації, метаболічний кліренс, загальний кліренс, площа під фармакокінетичною кривою, середній час перебування в організмі) показав, що на даному етапі фармакокінетики ВІТІН-1 домінують процеси біотрансформації над екскрецією, на що вказують майже однакові значення загального і метаболічного кліренсів як в нормі, так і в умовах ішемічного інсульту.

При вивченні екскреції ВІТІН-1 шляхом визначення концентрації цього субстітуенту у таких основних екскретах, як сеча та кал, встановлено, що ВІТІН-1 переважно виводиться з сечею, на що вказують значення ниркової екскреції, яка переважає над екскрецією з калом, як у досліді, так і у нормі (в 2,68, та 2 рази, відповідно).

Крім того, ВІТІН-1 на фоні патології, що вивчається, сприяє зменшенню відсотка затримки бромсульфалеїну в печінці в 1,78-2,03 рази у порівнянні з контролем, що вказує на здатність досліджуваного потенційного церебропротектора корегувати рівень плазмотоку у печінці, а також інтенсифікувати процеси детоксикації.

Таким чином, застосування ВІТІН-1 з лікувальною метою в умовах гострої ішемії ГМ є теоретично обґрунтованим і експериментально доведеним. Встановлені особливості фармакокінетичного профілю ВІТІН-1, спрямовані на реалізацію протиішемічного ефекту сполуки на всіх етапах її проходження в організмі: абсорбції, біотранспорту, розподілу, біотрансформації та екскреції.

Висновки

У дисертації наведено теоретичне обґрунтування і нове рішення наукової задачі з пошуку, а також фармакометричного та -кінетичного вивчення потенційного протиішемічного засобу серед нового класу координаційних сполук германію в умовах гострої цереброваскулярної недостатності. Нейротропна активність оригінального трьохкомпонентного комплексу германію, оксиетилідендифосфонової кислоти і пірацетаму реалізується в особливостях його фармакокінетичного профілю при інсульті ГМ у порівнянні з нормою, що робить перспективним впровадження цього субстітуєнту у медичну практику в якості засобу фармакотерапії цереброваскулярної патології ішемічного ґенезу.

1. Первинний фармакологічний скринінг з подальшим порівняльним аналізом ефективності потенційних засобів фармакотерапії гострого ішемічного інсульту ГМ показав, що серед 14 зновсинтезованих координаційних сполук германію з комплексонами і гідроксикарбоновими кислотами найбільш високу церебропротекторну активність чинить координаційна сполука германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом (ВІТІН-1), яка за протиішемічною дією суттєво перевищує препарат порівняння - пірацетам, а також сприятливо впливає на перебіг клінічної картини цереброваскулярної недостатності у всі строки спостереження.

2. У серії комплексних токсикометричних досліджень з використанням методів екстраполяції на людину встановлено, що ВІТІН-1 при внутрішньоочеревинному застосуванні за параметрами токсичності (LD₁₆, LD₅₀, LD₈₄, LD₉₉) та небезпеки (tgб, 1/LD₅₀, LD₈₄/LD₁₆, 1/LD₅₀·tgб, ((LD₈₄/LD₅₀)+ (LD₅₀/LD₁₆))/2, 1/(LD₅₀·S)) є малотоксичною (IV клас) та практично безпечною сполукою для теплокровних, у т.ч. для людини.

3. Експериментальне обґрунтування оптимального дозового режиму ВІТІН-1 на моделі ішемічного інсульту із залученням методів математичного моделювання показало, що оптимальна ефективність вивчаємого потенційного церебропротектора реалізується при його одноразовому внутрішньоочеревинному введенні з лікувальною метою, тобто через 20,43 хв після оклюзії обох сонних артерій в дозі 114,9 мг/кг.

4. Всебічний фармакокінетичний аналіз церебропротекторної дії ВІТІН-1 у порівняльному аспекті в нормі та при ішемічному пошкодженні ГМ особливостей проходження сполуки в організмі на різних етапах: всмоктування, біотранспорту, розподілу, біотрансформації та екскреції дозволив встановити певні закономірності кінетичних змін субстітуєнту під впливом екстремального стану, що досліджується.

Порівняльним дослідженням початкового етапу фармакокінетики ВІТІН-1 доведено, що за такими ключовими параметрами, як константа швидкості абсорбції та період напівабсорбції, котрі на фоні ішемізації мозку, відповідно, збільшується у 2,6 рази і зменшується у 2,5 рази, що вказує на прискорення процесу всмоктування сполуки у системний кровообіг у порівнянні зі здоровими щурами, а значить, і обумовлює швидку реалізацію протиішемічного ефекту.

5. Взаємодія з транспортними білками обумовлена комплексоутворенням з сироватковим альбуміном із середнім ступенем афінітету (К_ас = 5,06 моль^{-1 .}10⁵; N=2). Комплексоутворюючи властивості сироваткових білків при ішемії мозку проявляються монотонним зниженням ступеню спорідненості до ліганда за 3, 6, 12 год, відповідно, 5,07; 4,26; 3,52 моль^-1 10⁵ при N=1 проти 5,31 моль^-1.10⁵ при N=2 в нормі.

6. На основі базових фармакокінетичних кривих, розраховано 10 параметрів розподілу ВІТІН-1 по органах і тканинам. За величиною періоду напівабсорбції субстітуєнту (год) в органи і тканини щурів з ішемією можна розташувати у наступній послідовності: стовбур ГМ (0,31), нирки (0,45), серце (0,48), кора ГМ (0,50), великий сальник (0,60), печінка (0,63), селезінка (0,95), легені (1,1), м'язи (1,1). Константа швидкості прямого масопереносу, яка характеризує швидкість надходження ВІТІН-1 в кору ГМ тварин із формою інсульту, що моделюється, майже не змінюється, у великий сальник, м'язи та нирки збільшується на 13,0-41,0 %, а в легені, стовбур ГМ, печінку, серце та селезінку інтенсивність надходження зменшується в 2,0; 1,9; 1,8; 1,3; 1,1 рази, відповідно.

7. Згідно даних ВЕРХ-аналізу в процесі I фази біотрансформації, як в нормі так і при ішемії відбувається модифікація молекули ВІТІН-1 з утворенням пірацетаму, оксиетилідендифосфонової кислоти з переходом на фосфат-іон, а також германію у вигляді хлоридів. При вивченні II фази біотрансформації показано, що ВІТІН-1 в обох групах, які порівнювались, не утворює кон'югатів з основним ендогенним продуктом - глюкуроновою кислотою.

Здатість ВІТІН-1 індукувати ферменти монооксигеназної системи, зокрема цитохрому Р-450, за умов ішемії доведена на рівні організму за визначенням тривалості тіопенталового сну у всі терміни дослідження (25,50-14,25 хв при ішемії+ВІТІН-1 проти 37,25-20,25 хв за умов тільки ішемії).

8. Визначення комплексу кінетичних параметрів, що характеризують елімінаційно-екскреторні процеси ВІТІН-1 при ішемії у порівнянні з нормою (К_el, t_1/2, Cl_met, Cl_Т, MRT, AUC) та показники, що вказують на вміст сполуки в сечі та калі (t_max, C_max, t_1/2, К_ex, AUC), а також відношення площин під фармакокінетичними кривими у цих екскретах дозволяє дійти висновку, що потенційний церебропротектор зникає з організму за рахунок його метаболізму, інтенсивність якого за умов патології вища, ніж у нормі. Ниркова екскреція ВІТІН-1 в нормі майже в 2 рази переважає над виведенням з калом, а при ішемії внесок ниркової екскреції збільшується в 2,68 рази.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Скрининг потенциальных церебропротекторов в ряду новых координационных соединений германия с комплексонами и гидроксикарбоновыми кислотами на модели тотальной ишемии головного мозга / В. Д. Лукьянчук, Е. В. Крылова, И. И. Сейфуллина, В. Н. Ткаченко // Журнал экстремальной медицины им. Г.О. Можаєва. - 2008. - Т.9, № 4. - С. 123-126. (Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, обробка та інтерпретація даних, підготовка матеріалів до друку).

2. Лук'янчук В. Д. Токсикометричні параметри потенційного церебропротектора ВІТІН-1 / В. Д. Лук'янчук, О. В. Крилова // Український біофармацевтичний журнал. - 2009.- № 3, Т.1.- С. 4-7. ( Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень та підготовка матеріалів до друку).

3. Математичне моделювання та експериментальне обґрунтування оптимального режиму дозування координаційної сполуки германію з пірацетамом при ішемічному інсульті головного мозку / О. В. Крилова, Д. С. Кравець, В. Д. Лук'янчук, І. Й. Сейфулліна, О. Е. Марцинко // Одеський медичний журнал. - № 2. - 2009. - С. 17-20. (Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, участь в оформленні роботи).

4. Особливості біотрансформації нового потенційного церебропротектора - ВІТІН-1 у нормі та при церебральному ішемічному інсульті / О. В Крилова., В. Д Лук'янчук., В. Г Ткаченко, Р. П. Калінюк // Фармакологія та лікарська токсикологія. - №3 (10). - 2009. - С.5-20. ( Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, підготовка матеріалів до друку).

5. Спектр розподілення координаційної сполуки германію з пірацетамом в організмі щурів в нормі та за умов ішемії головного мозку / В. Й. Кресюн, В. Д. Лук'янчук, О. В. Крилова, Д. С. Кравець, І. Й. Сейфулліна // Журнал АМН України. - №1. - 2010. - С. 149-159. ( Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, обробка та інтерпретація даних, підготовка матеріалів до друку).

6. Крилова О. В. Порівняльна фармакокінетика нового потенційного церебропротектора - ВІТІН-1 на етапі абсорбції в нормі і при церебральній ішемії / О. В. Крилова // Фармацевтичний журнал. - № 2. - 2010. - С. 73-77.

7. Пат. 45070, Україна МПК51 C01G17/00. 2-оксо-1-піролідинілацетамідій гідроксиетилідендифосфонатогерманат (IV), який проявляє церебропротекторну активність / Лук'янчук В. Д., Крилова О. В., Сейфулліна І.Й., Марцинко О. Е., Ткаченко В. М.; винахідники та власники Лук'янчук В.Д., Крилова О. В., Сейфулліна І.Й., Марцинко О. Е., Ткаченко В. М. № 45070, u 200904888, заявл. 18.05.2009; опубл. 26.10.2009, Бюл. № 20. - 10 с. (Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, обробка результатів та оформлення патенту).

8. Координационные соединения германия - новый класс средств фармакотерапии церебрального ишемического инсульта / Л. В. Чадова, Е. М. Мищенко, Е. В. Крылова, И. Й. Сейфуллина, В. Н. Ткаченко // II з`їзд Асоціації працівників швидкої медичної допомоги та медицини катастроф, 22-23 квітня 2008 р., м. Київ: тези. - Київ, 2008. - С. 127-128. (Особистий внесок здобувача -участь в експериментальних дослідженнях, написання тез, підготовка матеріалів до друку) .

9. Крылова Е. В. Координационное соединение германия с оксиэтилидендифосфоновой кислотой и пирацетамом - новое потенциальное средство фармакотерапии ишемического инсульта / Е. В. Крылова // Актуальні питання медицини і фармації: Наукова практична конференція молодих вчених, 15 вересня 2008 р., м. Запоріжжя: тези. доп. - Запоріжжя, 2008. - С. 20-21.

10. Крылова Е.В. Использование пошагового регрессионного анализа для определения режима дозирования координацинационного соединения германия с оксиэтилидендифосфоновой кислотой и пирацетамом на модели ишемического инсульта / Е.В. Крылова, Д.С. Кравец, // Клінічна фармація в Україні: науково-практична конференція за участю міжнародних спеціалістів, 6-7 листопада 2008 р., м. Харків: тези доп. - Харків, 2008 - С. 51-52. (Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, участь у написанні тез).

11. Крилова О. В. Дослідження процесів всмоктування та елімінації нової координаційної сполуки ВІТІН-1 в умовах гострого ішемічного інсульту / О. В. Крилова // Основні напрямки розвитку фармацевтичної та медичної науки на сучасному етапі. Погляд в майбутнє: V региональная научно-практическая конференция молодых ученых и студентов, 20 березня 2009 р., м. Луганськ: тези. доп. - Луганськ, 2009. - С. 50-51.

12. Крылова Е. В. Токсикометрические параметры координационного соединения германия с оксиэтилидендифосфонофой кислотой и пирацетамом / Е. В. Крылова // Проблеми та перспективи методичних підходів до аналізу стану здоров'я: III Міждународна науково-практична конференція, 26-27 березня 2009 р., м. Луганськ: тези. доп. - Луганськ, 2009. - С. 28.

13. Исследование безопасности координационных соединений германия - потенциальных средств фармакокоррекции кислороддефицитных состояний / В. Д. Лукьянчук, Д. С. Кравець, Е. В. Крылова, А. А. Высоцкий, Н. В. Витохина, А. А. Шутка, И. А. Житина // Безопасность лекарств: от разработки до медицинского применения: II научно-практическая конференция, 3-4 декабря 2009 г., г. Киев: тез. док. - Киев, 2009. - С. 64-65. (Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, написання тез, підготовка матеріалів до друку).

14. Крилова О. В. Аналіз процесів розподілу потенційного церебропротектора ВІТІН-1 у щурів в нормі і з цереброваскулярною недостатністю / О. В. Крилова // Медична наука: Всеукраїнська науково-практична конференція молодих учених, 10-11 грудня 2009 р. , м. Полтава: тези. доп. - Полтава, 2009. - С. 201-202.

15. Krylova O.V. The study of biotransformation process of potential cerebroprotector VITIN-1 in rats under normal conditions and under conditions of acute cerebral ischemic stroke / O.V. Krylova // Актуальні проблеми клінічної та фундаментальної медицини» (англійською мовою): V всеукраїнської науково-практичної конференції студентів та молодих вчених, 24-25 грудня 2009 р., м. Луганськ: тези. доп. - Луганськ, 2009. - С. 46-47.

16. Крылова Е.В. Исследование кинетических параметров обратимого взаимодействия с транспортными белками нового противоишемического средства ВИТИН-1 в норме и при церебральной недостаточности / Е. В Крылова., И. Й. Сейфуллина, Е. Э. Марцинко // Ліки-людині: XXVII Науково-практична конференція з міжнародною участю. Сучасні проблеми створення, вивчення і апробації лікарських засобів, 4 лютого 2010 р., м. Харків: тези. доп. - Харків, 2010. - С. 77-78. (Особистий внесок здобувача - виконання експериментальних досліджень, обробка та інтерпретація даних).

Анотація

Крилова О.В. Фармакокінетичний аналіз церебропротекторної дії координаційної сполуки германію з оксиетилідедифосфоновою кислотою та пірацетамом. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата фармацевтичних наук за спеціальністю 14.03.05 - фармакологія. - Національний фармацевтичний університет, Харків, 2010.

Дисертація присвячена експериментальному вивченню фармакокінетичного профілю координаційної сполуки германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом (ВІТІН-1) в якості потенціального церебропротектора в умовах гострої ішемії ГМ.

Виявлено, що ВІТІН-1 за умов одноразового внутрішньоочеревинного введення відноситься до IV класу токсичності.

Доведено, що найвищу протиішемічну активність ВІТІН-1 реалізує в дозі 114,9 мг/кг при внутрішньоочеревинному введенні через 20,43 хвилин з моменту перев'язки обох сонних артерій.

Встановлено, що за умов патології потенційний церебропротектор достатньо швидко надходить до системного кровообігу, у повному об'ємі накопичується в усіх біосубстратах. В процесі I фази біотрансформації ВІТІН-1, як в нормі, так і в умовах цереброваскулярної патології дисоціює на складові компоненти, які не проходять II фазу біотрансформації. Аналіз процесів екскреції дозволив встановити, що ВІТІН-1 переважно виводиться з сечею.

Ключові слова: ішемія ГМ, координаційна сполука германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом, церебропротектор, фармакокінетика.

Аннотация

Крылова Е.В. Фармакокинетический анализ церебропротекторного действия координационного соединения германия с оксиэтилидендифосфоновой кислотой и пирацетамом. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук по специальности 14.03.05 - фармакология. - Национальный фармацевтический университет, Харьков, 2010.

Диссертация посвящена экспериментальному исследованию фармакокинетики координационного соединения германия с оксиэтилидендифосфоновой кислотой и пирацетамом (ВИТИН-1), в качестве потенциального церебропротектора в условиях острой ишемии ГМ.

Скрининговые исследования показали, что из 14 германийорганических соединений наиболее высокий церебропротекторный эффект, который реализуется путем увеличения продолжительности жизни животных и благоприятным течением клинической картины острого ишемического инсульта головного мозга проявило координационное соединение германия с оксиэтилидендифосфоновой кислотой и пирацетамом (ВИТИН-1).

Токсикометрическими исследованиями установлено, что ВИТИН-1 в условиях однократного внутрибрюшинного введения является малотоксичным (IV класс токсичности) и практически безопасным соединением для теплокровных, в том числе и для человека, в плане возникновения и развития острых отравлений.

Фармакометрическими исследованиями доказано, что максимальный церебропротекторный эффект ВИТИН-1 реализует в дозе 114,9 мг/кг через 20,43 минут после лигирования общих сонных артерий, что обеспечивает максимальную выживаемость животных и благоприятное течение клинической картины церебрального инсульта.

Анализ этапа абсорбции ВИТИН-1 в системный кровоток позволил заключить, что в условиях острой церебральной патологии происходит увеличение в 2,6 раза константы скорости абсорбции ВИТИН-1 и, соответственно, уменьшение периода полуабсорбции. Кроме того, на фоне ишемии головного мозга происходит достоверное увеличение максимальной концентрации германийорганического соединения в сыворотке крови по сравнению со здоровыми животными. При этом время ее достижения практически одинаковое в обеих исследуемых группах.

Экспериментально установлено, что изучаемое германийорганическое соединение достаточно активно и примерно в равной степени взаимодействует, как с 4 % водным раствором альбумина, так и с белками цельной сыворотки крови. При этом следует подчеркнуть, что согласно величин константы ассоциации комплекса «белок-лиганд» и числа мест фиксаций ВИТИН-1 образует обратимые комплексы, главным образом с альбумином и лишь в незначительной степени с другими транспортными белками.

Изучена модификация связывающей способности ВИТИН-1 с белками сыворотки крови животных с острым ишемическим инсультом ГМ. Доказано, что комплексообразующая активность протеинов характеризуются монотонным снижением степени сродства к лиганду во все сроки исследования с минимумом, который регистрируется через 12 часов после двусторонней окклюзии сонных артерий.

Анализ этапа распределения ВИТИН-1 позволил заключить, что исследуемое германийорганическое соединение достаточно быстро и в полном объеме накапливается во всех изучаемых органах и тканях, в частности в коре и стволе ГМ, как у животных в норме, так и на фоне ишемии ГМ. Экспериментально установлено, что в условиях церебральной недостаточности наивысшее значение максимальной концентрации ВІТІН-1 регистрируется в коре и стволе головного мозга, что есть весьма позитивным фактором в плане реализации лечебных свойств потенциального церебропротектора.

Согласно ВЭЖХ-анализу в процессе I фазы биотрансформации, как в норме, так и при патологии происходит модификация молекулы ВИТИН-1 с образованием пирацетама, фосфат-иона, а также соли германия. При этом следует отметить, что изучаемый субституэнт не проходит II фазу биотрасформации, то есть не образует конъюгатов с глюкуроновой кислотой.

Доказано, что использование потенциального церебропротектора на фоне острой цереброваскулярной недостаточности позволяет значительно уменьшить (на 18-30 %) длительность «тиопенталового» сна на всех сроках исследования в сравнении с животными контрольной группы. Это свидетельствует о предупреждении снижения активности монооксигеназной гидроксилирующей системы печени.

При изучении этапа элиминации ВИТИН-1 доказано, что на данном этапе фармакокинетики доминируют процессы биотрансформации над экскрецией. На это указывают практически одинаковые значения общего и метаболического клиренсов, как в норме, так и в условиях ишемического инсульта.

...