Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ФАРМАЦЕВТИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фармацевтичних наук

Антигіпоксичні, антиоксидантні та антиексудативні властивості спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну

14.03.05 - фармакологія

Репетєва Олена Валеріївна

Харків - 2009

АНОТАЦІЯ

Репетєва О.В. Антигіпоксичні, антиоксидантні та антиексудативні властивості спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фармацевтичних наук за спеціальністю 14.03.05 - фармакологія. - Національний фармацевтичний університет МОЗ України. - Харків, 2009.

Дисертацію присвячено виявленню в ряду 15 спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану сполук з антигіпоксичними, антиоксидантними та антиексудативними властивостями та поглибленому вивченню найбільш ефективної речовини за умов in vitro та in vivo. LD50 спіразидолу (найбільш активна субстанція) при внутрішньоочеревинному введенні мишам і щурам становить 1800 мг/кг і 1583,3 мг/кг, відповідно. ED50 при внутрішньошлунковому уведенні щурам дорівнює 18,6 мг/кг.

Антигіпоксичні та антиоксидантні властивості спіразидолу підтверджено на моделях тетрахлорметанового гепатиту та ізадринового міокардиту у щурів, а антиексудативні властивості - на моделі карагенінового набряку у мишей. На тлі тетрахлорметанового гепатиту спіразидол знижує вміст ТБК-реактантів і ДК, підвищує рівень відновленого глутатіону і СОД, знижує активність ферментів цитолізу (АлАТ та АсАТ), позитивно впливає на показник масового коефіцієнта печінки та подовжує тривалість життя щурів. На моделі ізадринового міокардиту введення спіразидолу (внутрішньошлунково у дозі 18,6 мг/кг щодоби протягом 4 діб) приводить до нормалізації показників ЕКГ, зниження рівня процесів ПОЛ у міокарді та сироватці крові і сприяє збільшенню утилізації енергії макроергічного зв'язку міокардіальними клітинами, що в цілому покращує скоротливу функцію серцевого м'яза.

Ключові слова: спіразидол, антиоксидантна, антигіпоксична і антиексудативна дії, ізадриновий міокардит, тетрахлорметановий гепатит.

АННОТАЦИЯ

Репетева Е.В. Антигипоксические, антиоксидантные и антиэкссудативные свойства спироцикличных оксоиндольных производных 2-амино-4Н-пирана - структурных аналогов мелатонина. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук по специальности 14.03.05 - фармакология. - Национальный фармацевтический университет МЗ Украины. - Харьков, 2009.

Диссертация посвящена поиску потенциальных антигипоксантов с антиоксидантными и антиэкссудативными свойствами в ряду 15 спироцикличных оксоиндольных производных 2-амино-4Н-пирана - структурных аналогов мелатонина. Установлена зависимость “структура - активность” в ряду спироцикличных оксоиндольных производных 2-амино-4Н-пирана. LD50 спиразидола (наиболее активная субстанция) при внутрибрюшинном введении мышам и крысам составляет 1800 мг/кг и 1583,3 мг/кг, соответственно. ED50 при внутрижелудочном введении крысам - 18,6 мг/кг. В условиях хронического эксперимента установлено, что субстанция спиразидола не оказывает негативного влияния на функцию жизненно важных органов и систем организма крыс.

Спиразидол в дозе ЕД50 при одноразовом профилактическом введении в условиях гемической, нормобарической, гипобарической и гистотоксической гипоксий (белые мыши) достоверно продлевает продолжительность жизни животных в 1,97; 2,1; 2,5 и 3,28 раза соответственно, и в этом отношении не уступает препарату сравнения мексидолу. Кроме того, в условиях in vitro спиразидол проявляет выраженную антирадикальную и антиокислительную активность.

Антигипоксические и антиоксидантные свойства спиразидола подтверждены на моделях тетрахлорметанового гепатита и изадринового миокардита у крыс, а антиэкссудативные свойства - на модели каррагенинового отека у мышей. В условиях тетрахлорметанового гепатита спиразидол снижает содержание ТБК-реактантов и ДК, улучшает состояние АОС, повышает уровень восстановленного глутатиона и СОД, снижает активность АлАТ и АсАТ, положительно влияет на показатель массового коэффициента печени и увеличивает продолжительность жизни крыс.

На модели изадринового миокардита введение спиразидола (внутрижелудочно в дозе 18,6 мг/кг) способствует нормализации показателей ЭКГ, ПОЛ и АОА в миокарде (снижается содержание ДК, ТК и основ Шиффа, повышается активность СОД). Введение спиразидола приводит к увеличению утилизации энергии макроэргической связи миокардиальными клетками, не вызывая истощения запасов макроэргов (? АТФ + АДФ + АМФ повышается на 35% по сравнению с аналогичными показателями животных без лечения). При исследовании Са2+-зависимой АТФ-азной активности ее показатели под влиянием спиразидола увеличиваются в 1,7 раза по сравнению с контролем, что в целом свидетельствует об улучшении сократительной функции сердечной мышцы.

Ключевые слова: спиразидол, антигипоксическое, антиоксидантное, антиэкссудативное действия, изадриновый миокардит, тетрахлорметановый гепатит.

SUMMARY

Repetieva O.V. - Manuscript.

Antihypoxic, antioxidant and antiexudative properties of spirocyclic oxoindolic derivates of 2-amino-4H-pyran - structural analogues of melatonin

Thesis for a candidate's degree by speciality 14.03.05 - Pharmacology. National University of Pharmacy. - Kharkov, 2009.

Thesis is devoted the search of potential antihypoxants with antioxidant and antiexudative properties in the range of 15 spirocyclic oxoindolic derivates of 2-amino-4H- pyran - structural analogues of melatonin. We have established the dependence in the the range of spirocyclic oxoindolic derivates of 2-amino-4H- pyran.

LD50 spirazydol is the most active substance for intragastric administration to mise and rats makes 1800 mgs/kg and 1583,3 mgs/kg, accordingly. ED50 for intragastric introduction rats - 18,6 mgs/kg.

Spirazydol in the dose of ЕD50 at non-permanent prophylactic introduction in the conditions of hematic, normobaric, hypobaric and histotoxic hypoxia (white mise) prolongs life to animals in 1,97; 2,1; 2,5 and 3,28 times accordingly, and Spirazydol does not yield to preparation of comparison of Mexidol. In addition, in the conditions of in vitro Spirazidоl is characterized by high antiradical and antioxidant activity.

Properties of spirazydol (antihypoxic and antioksidant) are confirmed on the models of tetrachlormethanoic hepatitis for mise and for rats and myocarditis caused isadrin for rats. Spirazydol reduces content of TBK-reactants, promotes the level of reduced glutathione in relation to hepatitis without treatment, positively influences on the index of mass coefficient of liver and prolongs life for rats.

In rats with experimental myocarditis caused isadrin spirazydol (into a stomach in a dose 18,6 mgs/kg) normalizes electrocardiography; considerably arrests the formation both of primary and secondary products of free-radical oxidation. Spirazydol contributes to the acceleration of macroergenic linkage by miocardiac cells, thus excluding any macroergenic reserve depletion ? ATF+ADF+AMF was increased by 35 percent compared with these factors observed in animals which did not undergo any treatment).

Key words: spirazydol, antioxidant action, antihypoxic action, antiexudative action, myocarditis caused isadrin, tetrachlormethanoic hepatitis.

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі патологічної фізіології Національного фармацевтичного університету МОЗ України, м. Харків.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Березнякова Алла Іллівна, Національний фармацевтичний університет МОЗ України, м. Харків, завідувачка кафедри патологічної фізіології.

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Дев'яткіна Тетяна Олексіївна, Вищий державний навчальний заклад України “Українська медична стоматологічна академія”, м. Полтава, професор кафедри експериментальної та клінічної фармакології;

доктор медичних наук, професор Степанюк Георгій Іванович, Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, завідувач кафедри фармакології з курсом клінічної фармакології.

Захист відбудеться “____” ____________ 2009 р. о ___ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.605.01 при Національному фармацевтичному університеті (61002, м. Харків, вул. Пушкінська, 53).

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

Автореферат розісланий “___” _________ 2009 року.

Учений секретар спеціалізованої вченої ради Д 64.605.01 доктор біологічних наук, професор ___________ Л.М. Малоштан

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. За останні роки добре вивчені зміни, які відбуваються в різних системах і органах при гіпоксії, в тому числі в серцевому м'язі і печінці. Так, при цій патології встановлено підвищення інтенсивності процесів перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ), утворення вільних радикалів (ВР) у мітохондріях і мембранах ендотеліальних клітин, унаслідок чого ушкоджуються мембранні структури та порушується робота іонних насосів (Ю.І. Губський, 2007; І.Ф. Бєленічев і співавт., 2009; Д.Г. Іванченко і співавт., 2009, А. Mastaloudis et al., 2006; V.A. Serezhencov et al., 2008). Доведено, що ушкодження міоцитів і гепатоцитів при гіпоксії зумовлено не тільки гіпоксією та метаболічними порушеннями в тканинах серцевого м'яза і печінки, але й молекулярно-клітинними змінами, що є причиною утворення вільних радикалів (А.А. Тимошин и соавт., 2008; A.V. Lebedev et al., 2007). Збільшення ВР при гіпоксії характеризується різким незворотним інгібуванням активності антиоксидантних ферментів супероксиддисмутази (СОД), каталази та ін. (Г.І. Степанюк, 2007, 2008; Т.О. Дев'яткіна, 2003, 2004).

Таким чином, під час гіпоксії міокарда і печінки ПОЛ є наслідком “депресивного зниження вмісту кисню в сукупності з гальмуванням антиоксидантних систем” (И.С. Чекман и соавт., 2003; N. Edmunsen et al., 2008).

У міокарді і печінці, незалежно від причин виникнення гіпоксії, набувають розвитку однотипні зміни, пов'язані з дефіцитом кисню та продуктів аеробного окиснення. Активізується гліколіз, підвищується концентрація пірувату і лактату в гепатоцитах та кардіоміоцитах, що зумовлює виникнення ацидозу і процесів автоокиснення (А.А. Тимошин и соавт., 2008; К.В. Shumaev et al., 2008). Кардіоміоцити, наприклад, у цей період втрачають здатність утримувати іонний баланс і акумулюють значну кількість іонів Nа+, які при реперфузії активно обмінюються на іони Са2+ (И.Н. Смирнова и соавт., 2006; В.М. Коваленко, 2008; Є.І. Мітченко, 2007). У результаті гіпоксії та ацидозу знижується пул циклічних нуклеотидів, зменшується концентрація АДФ, відбуваються відновлення дихального ланцюга та інгібіція зворотного електронного транспорту в мітохондріях (В.Н. Сернов, В.В. Гацура, 2000). Неповне одно- або двовалентне відновлення кисню зумовлює “феномен втрати” - випадання його активних форм з дихального ланцюга та накопичення їх у клітинах. Отже, вже в перші хвилини гіпоксії необхідно застосування препаратів, які попереджають руйнування аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ), зменшують продукцію вільних радикалів (E.J. Schaefer et al., 2004; Ю.Н. Беленков и соавт., 2006) і здатні захистити серцевий м'яз або печінку від гіпоксії (О.В. Стефанов і співавт., 2002; О.О. Мойбенко і співавт., 2003; А.И. Мартынов, 2004; Г.І. Степанюк, 2007, 2008; І.Ф. Бєленічев і співавт., 2009).

У цьому відношенні особливого значення набувають антигіпоксанти та антиоксиданти. Однак їх досить обмежена номенклатура та наявність побічних ефектів (В.Д. Лукьянчук, 1998) свідчать про необхідність подальшого пошуку нетоксичних та досить ефективних препаратів (І.С. Чекман та співавт., 2007; В.П. Черных, 2008).

Перспективною щодо цього є група структурних аналогів епіфізарного гормону мелатоніну, а саме спіроциклічні оксоіндольні похідні 2-аміно-4Н-пірану. Ці сполуки синтезовані вперше, їх новизна захищена 2-а патентами (пат. № 28017 Україна; заявл. 25.06.2007; опубл. 26.11.2007, Бюл. № 19 та пат. № 28811 Україна; опубл. 25.12.2007, Бюл. № 21). Вони малотоксичні, здатні виконувати роль антагоністів і модуляторів циклічного аденозинмонофосфату та запускати каскад біохімічних перетворень різних ферментних систем; досі маловідомі і практично не вивчені (Л.А. Шемчук, Р.Г. Редькин, 2008). Мелатонін володіє широким спектром фармакологічної активності, у тому числі антиоксидантною та антиексудативною (Н.К. Малиновская и соавт., 2004; В.Н. Анисимов, 2006). Ринок України на сьогодні представлений такими аналогами мелатоніну, як препарати “Віта-мелатонін” (КВЗ, Україна) і “Мелаксен” (Unipharm, США), які досить дорогі навіть для споживача із середнім достатком. Вивчення ж структурних аналогів мелатоніну припускає або виявлення нового виду активності, або посилення чи послаблення вже відомих властивостей фармакологічної дії. Синтез структурних аналогів мелатоніну простий, економічно вигідний, сировинна база достатня. У зв'язку з цим вважали за доцільне вивчити властивості спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана в рамках науково-дослідної програми Національного фармацевтичного університету “Фармакологічні дослідження біологічно активних речовин і лікарських засобів синтетичного та природного походження, їх застосування у медичній практиці” (№ держ. реєстр. 0103U000478).

Мета дослідження. На підставі експериментальних досліджень антигіпоксичних, антиоксидантних та антиексудативних властивостей нових спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну - обгрунтувати доцільність використання спіразидолу як антигіпоксанта з антиоксидантними та антиексудативними властивостями в медичній практиці.

Для досягнення поставленої мети були сформульовані такі
завдання:

1. Визначити гостру токсичність 15 нових спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну; провести первинну оцінку їхньої антигіпоксичної, антиоксидантної та антиексудативної активності на моделях гострої гемічної гіпоксії, гострого тетрахлорметанового гепатиту і карагенінового набряку у білих мишей.

2. Встановити залежність “структура - активність” у ряду спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну; відібрати для подальшого вивчення сполуку, яка виявляє виражену антигіпоксичну, антиоксидантну та антиексудативну дію.

3. Вивчити загальнотоксичну дію спіразидолу на органи та системи
організму в хронічному експерименті.

4. Дослідити антигіпоксичну властивість спіразидолу на різних моделях гіпоксій у порівнянні з мексидолом.

5. Вивчити антирадикальну та антиокисну активність спіразидолу на моделях in vitro у порівнянні з відомими антиоксидантами (мексидол, маніт, іонол).

6. Визначити антиоксидантну та антигіпоксичну дію спіразидолу на тлі тетрахлорметанового гепатиту (виживаність тварин, масовий коефіцієнт печінки, показники ПОЛ та антиоксидантного захисту - ТБК-реактанти, дієнові кон'югати, відновлений глутатіон, супероксиддисмутаза та маркери ушкодження клітинних мембран - аланінамінотрансфераза і аспартатамінотрансфераза).

7. Дослідити профілактичну та лікувальну ефективність спіразидолу за умов ізадринового міокардиту у щурів: скорочувальну функцію серця, енергетичний обмін у клітинах міокарда, рівень процесів ПОЛ та активність гліколізу, який лімітує ферменти пентозофосфатного шляху (глюкозо-6-фосфатдегідрогеназу, фосфорилазу, транскетолазу, вміст пірувату і лактату). Підтвердити результати експериментів електронно-мікроскопічним вивченням тканини серцевого м'яза.

Об'єкт дослідження - пошук нових вітчизняних високоефективних лікарських засобів для лікування гіпоксичних станів.

Предмет дослідження - нешкідливість, антигіпоксичні, антиоксидантні та антиексудативні властивості нових спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну.

Методи дослідження: фармакологічні, токсикологічні, фізіологічні, біохімічні, морфологічні, електронно-мікроскопічні, статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше доведено, що спіроциклічні оксоіндольні похідні 2-аміно-4Н-пірану - структурні аналоги мелатоніну - виявляють виражені антигіпоксичні, антиоксидантні та антиексудативні ефекти. Встановлено, що ці сполуки належать до малотоксичних та практично нетоксичних речовин (LD50 при внутрішньочеревинному введенні знаходиться в діапазоні від 650 мг/кг до 3750 мг/кг маси тіла тварин). Уперше визначено, що найбільш активна сполука (під умовною назвою «Спіразидол») у дозі 18,6 мг/кг при одноразовому профілактичному введенні за умов гемічної, гістотоксичної, нормобаричної та гіпобаричної гіпоксій (білі миші) вірогідно подовжує життя тварин у 1,97; 2,1; 2,5 та 3,28 рази відповідно і в цьому відношенні не поступається препарату порівняння “Мексидол”. Це свідчить про наявність у сполуки виражених антигіпоксичних властивостей. За широтою терапевтичної дії спіразидол у 29,5 разів перевищує мексидол. Враховуючи, що спіразидол і мексидол виявили високу активність на усіх моделях кисневого голодування, можна припустити, що нова речовина має близькі до мексидолу механізми реалізації антигіпоксичного ефекту. Вони обумовлені стабілізацією біологічних мембран, активацією енергосинтезувальних функцій мітохондрій, підвищенням ефективності реакцій дихального ланцюга за рахунок зменшення чутливості тканин до нестачі кисню.

Встановлено, що за умов in vitro спіразидол виявляє виражену антирадикальну і антиокисну активність, за впливом на ці показники перевершує таку активність мексидолу. Ефективність спіразидолу “вловлювати” гідроксильні радикали наближається до ефективності маніту і дещо поступається іонолу.

На тлі тетрахлорметанового гепатиту спіразидол знижує вміст ТБК-реактантів і ДК, покращує функцію антиоксидантної системи (АОС) - підвищує активність СОД та рівень GHS, знижує активність ферментів АлАТ і АсАТ, позитивно впливає на показник МКП та подовжує тривалість життя щурів.

За умов ізадринового міокардиту спіразидол виявляє виражену кардіопротекторну дію: значно інгібує утворення первинних, вторинних та кінцевих продуктів вільнорадикального окиснення, приводить до збільшення активності ферментів антиоксидантного захисту в тканині міокарда та в сироватці крові; збільшує утилізацію енергії макроергічного зв'язку міокардіальними клітинами, не викликаючи виснаження запасів макроергів, що сприяє покращанню скоротливої функції серцевого м'яза.

Спіразидол приймає активну участь в анаеробному гліколізі: знижує гліколіз, активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, фосфорилази, пригнічує накопичення молочної і піровиноградної кислот. Активацію пентозофосфатного шляху під дією спіразидолу слід розглядати як найважливіший компенсаторний механізм, який бере участь в адаптації міокарда до гіпоксії. Результати експерименту на тлі ізадринового міокардиту підтверджені електронно-мікроскопічними дослідженнями.

Практичне значення одержаних результатів. Встановлена залежність “структура - активність” в ряду спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну, що дозволяє проводити цілеспрямований пошук речовин з антигіпоксичними, антиоксидантними та антиексудативними властивостями серед вивчених похідних. У ряду спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану виявлена сполука (умовна назва “Спіразидол”), яка за антигіпоксичною та антиоксидантною активністю не поступається препарату порівняння “Мексидол”, але перевершує його за широтою терапевтичної дії. На моделі карагенінового набряку виявлено протизапальний ефект спіразидолу (вірогідно зменшує запальний набряк у мишей у порівнянні з контролем на 52,66%, практично не поступаючись вольтарену). Спіразидол виявляє антигіпоксичну та антиоксидантну дії на тлі тетрахлорметанового гепатиту та ізадринового міокардиту, не чинить пошкоджувальної дії на органи і системи експериментальних тварин у хронічному експерименті, що дозволяє рекомендувати його до подальшого вивчення.

Матеріали дисертації впроваджені у навчальний процес і використовуються у лекційному курсі та при проведенні практичних занять на кафедрах фармакології Запорізького державного медичного університету, Національного фармацевтичного університету, ВДНЗ України “Українська медична стоматологічна академія”, Буковинського державного медичного університету, Вінницького національного медичного університету ім. М.І. Пирогова.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведений патентно-інформаційний пошук, аналіз даних наукової літератури, відпрацьовані моделі та методи досліджень, виконані експериментальні дослідження, як скринінгові, так і на модельній патології, проведений статистичний аналіз і узагальнення результатів дослідження, сформульовані висновки, здійснено написання та оформлення дисертації.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та висновки дисертаційної роботи оприлюднені та обговорені на: VI Міжнародному медико-фармацевтичному конгресі “Ліки та життя” (Київ, 2007); науково-практичній конференції з міжнародною участю “Лекарства - человеку”
(Харків, 2007); 76-ій міжвузівській науковій конференції студентів та молодих учених з міжнародною участю “Працюємо, творимо, презентуємо” (Івано-Франківськ, 2007); Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів та молодих учених “Актуальні питання створення нових лікарських засобів” (Харків, 2007); науково-практичній конференції “Актуальні проблеми сучасної медицини” (Полтава, 2007); I-му Національному конгресі “Человек и лекарство - Украина” (Київ, 2008); Міжнародній науковій конференції студентів та молодих учених “Молодь - медицині майбутнього” (Одеса, 2008); Національній науково-технічній конференції з міжнародною участю “Актуальні проблеми синтезу і створення нових біологічно активних сполук та фармацевтичних препаратів” (Львів, 2008); Українській науково-практичній конференцій, присвяченій пам'яті доктора хімічних наук, професора Павла Олексійовича Петюніна (до 95-річчя з дня народження) (Харків, 2009).

Публікації. За матеріалами дослідження опубліковано 15 наукових
робіт, із них 4 статті у наукових фахових журналах, рекомендованих ВАК України, 9 робіт у матеріалах з'їздів, конгресів та конференцій з міжнародною участю, отримано 2 патенти на корисну модель.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладена на
185 сторінках машинопису, та містить вступ, огляд літератури, опис матеріалів та методів дослідження, 5 розділів власних досліджень, аналіз та узагальнення отриманих результатів, висновки, список використаних джерел, який містить 217 найменувань (156 вітчизняних, 61 зарубіжних). Робота ілюстрована 15 формулами нових сполук, 10 рисунками, 49 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи досліджень. Експерименти виконано на 462 білих нелінійних статевозрілих мишах масою 18-20 г, 182 білих нелінійних статевозрілих щурах масою 180-220 г. Тварини вирощені у розпліднику віварію ЦНДЛ НФаУ (зав. лабораторією - д.фарм.н., професор Л.В. Яковлева). Робота з тваринами проводилась згідно з Міжнародними вимогами про гуманне ставлення до тварин та з дотриманням вимог Директиви 86/609/ЕЕС з питань захисту тварин, а також відповідно до “Методических рекомендаций по выведению лабораторных животных из эксперимента” (Київ, 1986). Усі маніпуляції, які можуть завдати болю, проведені під етамінал-натрієвим наркозом (метод. реком. за ред. акад. О. В. Стефанова, 2001). Комітетом з біоетики НФаУ (протокол № 12/1 від 10.12.2008 р.) встановлено, що проведені дослідження не суперечать загальноприйнятим біоетичним нормам з дотримання відповідних міжнародних положень стосовно проведення експериментальних досліджень. Дослідження проводили в Центральній науково-дослідній лабораторії НФаУ, яка сертифікована ДФЦ МОЗ України (посвідчення № 34 від 29.12.2005 р.). Матеріал дослідження - новий ряд хімічних сполук - спіроциклічні оксоіндольні похідні 2-аміно-4Н-пірану - структурні аналоги мелатоніну, синтезовані на кафедрі органічної хімії Національного фармацевтичного університету аспірантом Р.Г. Редькіним під керівництвом професора Л.А. Шемчука.

Вивчення гострої токсичності (LD50) нових сполук проводили на мишах при внутрішньоочеревинному введенні в об'ємі 1 мл одноразово за методом Cr. Karber (Л.Н. Сернов, В.В. Гацура, 2000). Ступінь токсичності визначали за загально- прийнятими таблицями (К.К. Сидоров, 1973), ефективну дозу (ED50) розраховували за методом Cr. Karber. Можливу загальнотоксичну дію на органи і системи вивчали згідно з Методичними рекомендаціями ДФЦ МОЗ України (2001).

Загальнотоксичну дію спіразидолу на органи і системи організму досліджували протягом 3-х місяців у дозах ЕД50 (18,6 мг/кг), 5ЕД50 (93 мг/кг), 10 ЕД50 (186 мг/кг).

Середньосмертельну і середньоефективну дози спіразидолу визначали на двох видах лабораторних тварин - нелінійних білих мишах і білих щурах за умов внутрішньоочеревинного та внутрішньошлункового введення за методом Cr. Karber. Оцінку токсичності визначали за загальноприйнятими таблицями (К. К. Сидоров, 1973).

Первинну оцінку антигіпоксичної активності спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну - проводили на моделі гострої гемічної гіпоксії у мишей (Т. А. Воронина, Р. У. Островская, 2000).

Первинну оцінку антиоксидантної дії спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну - досліджували на моделі гострого тетрахлорметанового гепатиту (С.В. Місюрьова, І.А. Зупанець, В.М. Ковальов та ін., 1999; Л.Н Сернов, В.В. Гацура, 2000), а первинну антиексудативну дію вивчали на моделі карагенінового набряку лапки в мишей (І.А. Зупанець і співавт., 2001; С.М. Дроговоз і співавт., 2001).

Антигіпоксичну активність спіразидолу оцінювали на 4-х видах гіпоксій (гостра гемічна гіпоксія, яку викликали «підніманням» тварин на висоту 11000 м зі швидкістю 50 м/с в апараті Комовського; гостра нормобарична гіпоксія - поміщення тварин у гермокамеру об'ємом 200 мл; гостра гемічна гіпоксія - підшкірне введення нітриту натрію в дозі 225 мг/кг; гістотоксична гіпоксія - внутрішньоочеревинне введення натрію нітропрусиду в дозі 25 мг/кг) (Л.Н. Сернов, В.В. Гацура, 2000; Л.Д. Лук'янова, 2002).

Для оцінки антирадикальної та антиокисної дії спіразидолу in vitro використовували класичні методи спектрофотометрії та біохемілюмінесценції (А.В. Арутюнян и соавт., 2000; Ю.І. Губський та співавт., 2002).

Антигіпоксичну і антиоксидантну активності спіразидолу в дослідах in vivo вивчали за умов тетрахлорметанового гепатиту (І.А. Зупанець та ін., 2001; Л.Н. Сернов, В.В. Гацура, 2000) та ізадринового міокардиту (Л.Н. Сернов, В.В. Гацура, 2000).

Для оцінки процесів перекисного окиснення ліпідів і активності ферментів антиоксидантного захисту використовували методи спектрофотометрії на двопроменевому спектрофотометрі “Specord UV VIS” (Analytik Jena, Німеччина) і біохемілюмінесценції на біохемілюмінометрі медичному БХЛ-06 (НПО “Биофармавтоматика”, Росія).

Для оцінки участі спіразидолу у вуглеводному обміні досліджували активність гліколізу, який лімітує ферменти пентозофосфатного шляху - глюкозо-6-фосфат-дегідрогеназу, фосфорилазу, вміст пірувату та лактату (М.І. Прохорова, 1982; М.Н. Кондрашова, 1991).

Для оцінки участі спіразидолу в енергетичному обміні досліджували вміст у міокарді макроергічних фосфатів - АТФ, АДФ, АМФ (мкмоль/г сухої ваги серця) - у щурів при гострому ізадриновому міокардиті (М.І. Прохорова, 1982) за допомогою наборів реактивів фірми “Мангайм” (Німеччина).

Отримані результати експериментів піддавали обробці методами параметричної статистики з використанням критерію Стьюдента (Л.Н. Сернов, В.В. Гацура, 2000), зміни вважали статистично вірогідними при р ? 0,05.

Результати дослідження та їх обговорення. Першим етапом роботи було визначення гострої токсичності та антигіпоксичної, антиоксидантної і антиексудативної активності 15-ти нових сполук - спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну. Нами встановлено, що значення LD50 досліджених сполук при внутрішньоочеревинному введенні білим мишам коливалися в межах від 650 до 3750 мг/кг, що дозволяє віднести їх до практично нетоксичних і відносно нешкідливих речовин, тобто до V та VI класу токсичності за загальноприйнятими таблицями К.К. Сидорова (1973).

У серії скринінгових досліджень виявлено, що весь вивчаємий нами ряд спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну - при первинній оцінці фармакологічної активності показав виражену антигіпоксичну і антиоксидантну дію та був перспективним для подальшого дослідження. При первинній оцінці антиексудативної активності було доведено, що тільки 2 сполуки (шифри R-10 та R-11) виявили антиексудативну активність у межах від 14,61% до 52,66%. Найбільша флоголітична активність виявлена в субстанції під шифром R-10, активність якої аналогічна вольтарену.

При аналізі “структура - активність” встановлено, що уведення об'ємного N-бензильного замісника негативно позначається на виявленні антигіпоксичної активності, а наявність ціаногрупи (нітрильної) у молекулі оксоциклогексадієну, навпаки, приводить до підвищення антигіпоксичної дії. Певної залежності антиоксидантної активності від природи радикала нами не встановлено. Зміна структури шляхом уведення метильного радикала при атомі азоту оксоіндолінового циклу, а також поява об'ємного N-бензильного замісника інгібує протизапальну активність. Уведення 5-метильної групи, зміна нітрильної групи на карбетоксигрупу підвищує антиексудативну дію.

За результатами проведеного скринінгу для подальшого дослідження потенційних фармакологічних властивостей нового ряду хімічних сполук - спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну - як представник цього класу була обрана сполука під шифром R-10 (умовна назва «Спіразидол»), яка виявила найбільш виражену антигіпоксичну, антиоксидантну та антиексудативну активність і найменшу токсичність.

Спіро[індолін-3,4-(2-аміно-5-оксо-5,6,7,8-тетрагідро-4Н-хромен-3-карбонітрил)]-2-ОН, умовна назва “Спіразидол”

У дослідах встановлено, що ЕD50 спіразидолу при внутрішньошлунковому уведенні щурам дорівнює 18,6 мг/кг. LD50 спіразидолу при внутрішньоочеревинному уведенні мишам і щурам становить 1800 ± 48,2 мг/кг і 1583 ± 202,8 мг/кг відповідно. LD50 за умов внутрішньошлункового уведення перевищує 4500 мг/кг. Встановлено, що спіразидол має нижчу токсичність, ніж мексидол та перевершує його за ефективною дозою. Антигіпоксичний індекс, який характеризує широту терапевтичної дії, у спіразидолу майже у 29,5 разів більший, ніж у препарату порівняння. Внаслідок проведеного хронічного експерименту доведено, що карборен при пероральному щоденному уведенні в дозах ЕД50 (18,6 мг/кг), 5 ЕД50 (93 мг/кг) і 10 ЕД50 (186 мг/кг) білим щурам протягом 3 місяців не виявляє негативного впливу на масу тіла тварин, не змінює функціональний стан серцево-судинної системи, системи крові, обмінні функції печінки, нирок, підшлункової залози та не чинить негативного впливу на ЦНС.

Наступним етапом наших досліджень стало вивчення антигіпоксичної дії спіразидолу при різних видах експериментальних гіпоксій. В скринінгових дослідженнях препаратом порівняння був також обраний мексидол, який, за даними літератури (Т.О. Дев'яткіна та співавт., 2003, 2004; Г.І. Степанюк, 2007, 2008), виявляє виражену антигіпоксичну дію.

Як показали дослідження, спіразидол виявив антигіпоксичні властивості на всіх використаних моделях гострої гіпоксії: гемічній, гістотоксичній, нормобаричній, гіпобаричній (рис.1).

Рис. 1. Тривалість життя мишей на різних видах гострої гіпоксії при профілактичному введенні спіразидолу, %: 1 - гостра гемічна гіпоксія; 2 - гостра гістотоксична гіпоксія; 3 - нормобарична гіперкапнична гіпоксія; 4 - гостра гіпобарична гіпоксія; * - р < 0,05 по відношенню до контролю

спіразидол мелатонін гіпоксичний антиоксидантний

Його ефективність була вищою, ніж у мексидолу при гемічній та гіпобаричній гіпоксіях у 1,97 і 3,28 разів відповідно (р<0,05). На моделях гістотоксичної і нормобаричної гіпоксій антигіпоксична активність досліджуваної сполуки та мексидолу практично однакова. Отримані дані збігаються з результатами інших авторів стосовно мексидолу (И.Н. Смирнова и соавт., 2006; Т.О. Дев'яткина і співавт., 2007).

Мексидол, як вже було зазначено, виявляє не тільки антигіпоксичні, але й виражені антиоксидантні властивості (Т. А. Дев'яткіна та співавт., 2003, 2007, 2008). У зв'язку з цим було доцільно провести дослідження з виявлення антиоксидантних властивостей спіразидолу in vitro.

Нами встановлено, що складовими механізму антиоксидантної активності спіразидолу in vitro є наявність прямої і опосередкованої антирадикальної дії, протекторного впливу на активність ендогенного ферментативного антиоксидантного захисту. Спіразидол на 56% інгібує перетворення адреналіну на адренохром, не поступаючись препарату порівняння - відновленому глутатіону, на 66% зменшує рівень ТБК-активних продуктів у модельній системі ліпопротеїнів яєчного жовтка; на моделі взаємодії із стабільним радикалом дифенілпікрилгідразину перевершує антирадикальну активність мексидолу. Таким чином, проведені in vitro дослідження показали виражену антигіпоксичну і антиоксидантну дію спіразидолу, його здатність уловлювати гідроксильні і супероксидні радикали, які є ініціаторами процесів ПОЛ, а також вплив на накопичення ТБК-активних продуктів в ізольованих мембранах ендоплазматичного ретикулума печінки щурів.

Для підтвердження антигіпоксичної та антиоксидантної дії спіразидолу in vitro нами проведені експерименти in vivo. Для цих експериментів були обрані модель гострого гепатиту, викликаного тетрахлорметаном, який використовують як класичний мембранотропний токсин, що посилює ПОЛ і впливає на ліпідні мембрани як розчинник (О.В. Стефанов, 2001; С.М. Дроговоз та співавт., 1999; С.В. Місюрьова та співавт., 1999), і модель ізадринового міокардиту, оскільки ізадрин викликає посилення роботи серця і потреби міокарда в кисні, що призводить до гіпоксії серцевого м'яза (О.М. Амосова, 2000; Н. А. Цубанова, 2009). Гіпоксія, в свою чергу, викликає у міокарді активацію вільнорадикального окиснення з ушкодженням кардіоміоцитів (А.В. Арутюнян і співавт., 2000; П.Ф. Литвицкий, 2002), зі змінами концентрації аденінових нуклеотидів, ферментів антиоксидантного захисту і порушенням метаболізму (С.В. Місюрьова та співавт., 1999).

Отримані результати свідчать про те, що спіразидол на тлі тетрахлорметанового гепатиту покращує функцію антиоксидантної системи: у печінці щурів підвищує активність СОД у 1,75 рази і рівень GHS у 2,27 рази, знижує вміст ТБК-реактантів і ДК у 1,78 і 1,92 рази відповідно, у сироватці крові значно інгібує процеси цитолізу (активність АлАТ - у 3,8 рази, АсАТ - у 1,5 рази); позитивно впливає на показник масового коефіцієнта печінки та подовжує тривалість життя щурів в 1,2 рази. Зазначені зміни вказують на здатність спіразидолу інгібувати процеси ПОЛ та покращувати функцію антиоксидантної системи, що свідчить про його антигіпоксичні та антиоксидантні властивості.

Наступним етапом нашого дослідження було вивчення впливу спіразидолу на метаболізм серцевого м'яза на тлі ізадринового міокардиту. Оскільки більш ніж 90% всієї енергії, що утворюється, витрачається серцем на механічну роботу в процесі скорочення, яке є його основною фізіологічною функцією, оцінка механічної функції серця (частота серцевих скорочень) і швидкості поглинання кисню дозволяє з великою точністю характеризувати окиснювальні процеси в серцевому м'язі та ефективність лікування.

Доведено, що при введенні ізадрину білим щурам виникали статистично достовірні зміни ЕКГ, а спіразидол при профілактичному введенні (за 2 години до початку експерименту) сприяв нормалізації показників ЕКГ, а також наближав показники QRS і QT до норми.

За даними літератури (Ф.З. Меерсон, 1984; П.Ф. Литвицкий, 2002; Е.Б. Меньшикова, 2008), до основних патогенетичних механізмів розвитку зазначеного стану міокарда варто віднести зниження кальційтранспортувальної функції мембран саркоплазматичного ретикулума і зменшення запасів аденіннуклеотидів у кардіоміоцитах. У зв'язку з цим нами вивчені зміни АТФ-азної активності та вмісту аденінових нуклеотидів у серцевому м'язі щурів при ізадриновому міокардиті. Встановлено, що у тварин з ізадриновим міокардитом вже в першу добу після початку експерименту, в порівнянні з інтактними щурами, вірогідно знижувався вміст усіх трьох аденінових нуклеотидів у гомогенаті міокарда і відмічалося більш ніж дворазове зниження Са2+-залежної АТФ-азної активності міозину серцевого м'яза. Отримані результати узгоджуються з даними літератури (П.Ф. Литвицкий, 2002). При профілактичному введенні спіразидолу щурам через добу після моделювання ізадринового міокардиту (табл. 1) виявлене вірогідне збільшення суми трьох аденінових нуклеотидів на 35%, головним чином за рахунок збільшення вмісту АМФ (на 23% відносно контролю).

Через 4 доби після початку експерименту сума усіх трьох нуклеотидів у щурів, яким уводили спіразидол, була практично такою, як у інтактних щурів (? 3,45 ± 0,12 мкмоль на 1 г вологої тканини в інтактних щурів проти ? 3,48 ± 0,08 мкмоль на 1 г вологої тканини). Са2+-залежна АТФ-азна активність міозину підвищувалася в 1,87 рази, що в цілому покращує скоротливу функцію серцевого м'яза і запобігає загибелі тварин. Спіразидол і мексидол здатні збільшувати швидкість утилізації енергії макроергічного зв'язку міокардіальними клітинами, не викликаючи виснаження запасів макроергів. Проведений експеримент ще раз підтверджує наявність антигіпоксичних та антиоксидантних властивостей у спіразидолу і мексидолу.

Установивши певні зсуви в аеробному шляху енергоутворення і співвідношенні компонентів аденінової системи, важливо було вивчити стан іншого можливого шляху генерації енергії - анаеробного гліколізу. Отримані дані свідчили про значні зміни в анаеробному метаболізмі міокарда, оскільки спіразидол збільшував вміст глікогену в 1,9 рази через добу і в 2,2 рази через 4-ри доби після початку експерименту, знижував вміст молочної кислоти в 2,5 та 3,28 рази в 1-шу та 4-ту добу відповідно, активність гліколізу - в 4 рази і фосфорилази - в 2,3 рази на 4-ту добу експерименту.

Уведення спіразидолу і мексидолу щурам з ізадриновим міокардитом значно поліпшувало енергетичні процеси у міокарді. Однак найбільш наочно дія спіразидолу виявилася на ферментах ПФШ, який знижував вміст Г-6-ФДГ у 2 рази в порівнянні з контролем і залишав рівень АТФ досить високим. Для визначення одного з механізмів антигіпоксичного ефекту спіразидолу нами вивчено його вплив на вміст лактату та пірувату в серцевому м'язі і сироватці крові. Дані літератури свідчать про те, що нижчі показники пірувату під впливом ферменту лактатдегідрогенази викликають інтенсивне утворення лактату, що підтверджує анаеробний шлях гліколізу за участі ферментів ПФШ (Ю.Б. Филлипович и соавт., 2008). В умовах ізадринового міокардиту спіразидол зменшував вміст лактату і пірувату в серцевому м'язі і сироватці крові, що доказувало активну участь спіразидолу в анаеробному шляху гліколізу. Отже, активацію пентозофосфатного шляху під дією спіразидолу слід розглядати як найважливіший компенсаторний механізм, який забезпечує адаптацію міокарда до гіпоксії.

Таблиця1. Вміст АТФ, АДФ і АМФ у мітохондріях міокарда (у мкмоль на 1 г вологої тканини) в умовах ізадринового міокардиту у щурів, (М ± m)

Показники	Інтактні щури	Через 1 добу після після початку експерименту	Через 4 доби після початку експерименту
		Ізадриновий міокардит (контроль)	Мексидол	Спіразидол	Ізадриновий міокардит (контроль)	Мексидол	Спіразидол
АТФ	2,00 ±0,09	1,70 ±0,2	1,55 ±0,10	1,37 ±0,10	1,35 ±0,08*	1,1 ±0,04*	1,9 ±0,3
АДФ	0,80 ±0,04	0,75 ±0,06	0,70 ±0,09	0,65 ±0,02	0,60 ±0,04	0,50 ±0,03*	0,78 ±0,04
АМФ	0,65 ±0,05	0,55 ±0,08	0,60 ±0,10	0,75 ±0,02	0,55 ±0,03**	0,35 ±0,02*	0,80 ±0,7
АТФ+ АДФ+ АМФ	3,45 ±0,12	1,95 ±0,09*	2,50 ±0,08**	2,77 ±0,05**	2,85 ±0,13	3,00 ±0,20	3,48 ±0,08

Примітки: 1. * - р < 0,05 по відношенню до інтактних тварин.2. ** - р < 0,05 по відношенню до ізадринового міокардиту без лікування. 3. n - кількість тварин у групі

Для підтвердження антиоксидантної дії спіразидолу вважали доцільним вивчити його вплив на рівень дієнових, триєнових кон'югатів та основ Шиффа, оскільки відомо, що стійкість міокарда до гіпоксії при уведенні ізадрину визначається переважно початковим станом процесів ПОЛ. Початково високий рівень ПОЛ і низька АОА знижують стійкість міокарда до гіпоксії і можуть розглядатися як фактори ризику загибелі тварин (Т.Г. Сазонтова та співавт., 2002; Н А. Цубанова, 2009).

Профілактичне уведення за умов ізадринового міокардиту спіразидолу (18,6 мг/кг одноразово внутрішньошлунково за 2 год до початку експерименту) і лікувальне (внутрішньошлунково щодоби протягом 4 діб) стабілізує показники ПОЛ і АОА в міокарді (рис. 2).

Рис. 2. Вплив спіразидолу на показники ПОЛ і активність антиоксидантних ферментів у міокарді щурів: * - p < 0,05 вірогідно по відношенню до контролю

Спіразидол знижує рівень дієнових кон'югатів на 25% і триєнових кон'югатів на 30%, основ Шиффа - на 47% у гомогенатах серцевого м'яза у порівнянні з показниками контрольної групи тварин, а у сироватці крові знижує рівень дієнових кон'югатів на 20%, триєнових кон'югатів на 33% і основ Шиффа на 42%.

У захисті тканин від вільнорадикального окиснення одну з важливих ролей відіграє СОД, яка знешкоджує гідроксильні радикали практично з усіх джерел їх продукції (А.В. Вьюшина и соавт., 2005; С.В. Оковитый, 2003). При введенні спіразидолу щурам з ізадриновим міокардитом активність СОД підвищувалася в 2,2 рази в міокарді та в 1,95 разів у сироватці крові. Результати експерименту на тлі ізадринового міокардиту підтверджені електронно-мікроскопічним дослідженням.

Проведені дослідження дозволили відібрати серед 15 спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану сполуку (спіразидол), яка виявила виражені антигіпоксичні, антиоксидантні та антиексудативні властивості.
За рівнем антигіпоксичної дії вона не поступається мексидолу, а за антиоксидантною активністю та широтою терапевтичної дії перевершує препарат порівняння.

ВИСНОВКИ

У роботі експериментально обгрунтована доцільність використання нового спіроциклічного оксоіндольного похідного 2-аміно-4Н-пірану - структурного аналога мелатоніну - як антигіпоксанту з антиоксидантними та антиексудативними властивостями.

1. Гостра токсичність 15 нових спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану - структурних аналогів мелатоніну (внутрішньошлункове уведення білим мишам) - коливається в межах від 650 мг/кг до 3750 мг/кг маси тіла тварин, що дозволяє, згідно із загальноприйнятим таблицям К.К. Сидорова, віднести сполуки до практично нетоксичних та відносно нешкідливих речовин. У результаті первинної оцінки встановлено, що нові спіроциклічні оксоіндольні похідні 2-аміно-4Н-пірану вивляють виражену антигіпоксичну, антиоксидантну і меншою мірою антиексудативну активність.

2. Встановлена залежність «структура - активність» у ряду спіроциклічних оксоіндольних похідних 2-аміно-4Н-пірану, яка зумовлена природою, положенням замісника і структурою радикала. Так, уведення об'ємного N-бензильного замісника негативно позначається на виявленні антигіпоксичної активності, а наявність ціаногрупи (нітрильної) у молекулі оксоциклогексадієну (4Н-пірану), навпаки, приводить до підвищення антигіпоксичної дії. Певної залежності антиоксидантної активності від природи радикала не встановлено. Зміна структури шляхом уведення метильного радикала при атомі азоту оксоіндолінового циклу, а також поява об'ємного N-бензильного замісника інгібують протизапальну активність. Зміна нітрильної групи на карбетоксигрупу вдвічі зменшує протизапальний ефект.

3. На етапі скринінгу на білих мишах визначена найбільш активна та найменш токсична сполука (умовна назва “Спіразидол”). ЕД50 спіразидолу при внутрішньошлунковому уведенні щурам дорівнює 18,6 мг/кг. LD50 спіразидолу при внутрішньоочеревинному уведені мишам і щурам становить 1800 ± 48,2 мг/кг і 1583 ± 202,8 мг/кг відповідно. LD50 за умов внутрішньо-шлункового уведення перевищує 4500 мг/кг. У хронічному експерименті спіразидол, застосований внутрішньошлунково у дозах 18,6 мг/кг (ЕД50), 5 ЕД50 (93 мг/кг) і 10 ЕД50 (186 мг/кг) протягом 3 місяців, не чинив негативного впливу на масу тіла тварин, не змінював функціональний стан серцево-судинної системи, системи крові, обмінні функції печінки, стан нирок, підшлункової залози та не чинив негативного впливу на ЦНС.

4. Уперше визначено, що спіразидол у дозі 18,6 мг/кг при одноразовому профілактичному введенні за умов гемічної, гістотоксичної, нормобаричної та гіпобаричної гіпоксій (білі миші) вірогідно подовжує життя тварин у 1,97; 2,1; 2,5 та 3,28 рази, відповідно, і в цьому відношенні не поступається препарату порівняння “Мексидол”. Це свідчить про наявність у сполуки антигіпоксичних властивостей. Широта терапевтичної дії спіразидолу вища за таку в мексидолу у 29,5 разів.

5. У дослідах in vitro встановлено, що складовими механізму антиоксидантної активності спіразидолу є наявність прямої і опосередкованої антирадикальної дії та протекторного впливу на ферментативний антиоксидантний захист. Спіразидол у дослідах in vitro на 56% інгібує перетворення адреналіну на адренохром, не поступаючись препарату порівняння - відновленому глутатіону, на 66% зменшує рівень ТБК-активних продуктів у модельній системі ліпопротеїнів яєчного жовтка; на моделі взаємодії із стабільним радикалом дифенілпікрилгідразину перевершує антирадикальну активність мексидолу.

6. На тлі тетрахлорметанового гепатиту спіразидол покращує активність антиоксидантної системи, про що свідчить зниження у білих щурів, як у гомогенаті печінки, так і у сироватці крові, вмісту ТБК-реактантів і дієнових кон'югатів у 2 рази, відповідно, підвищення активності супероксиддисмутази і рівня відновленого глутатіону, зниження активності ферментів цитолізу - аланінамінотрансферази та аспартатамінотрансферази. Спіразидол позитивно впливає на показник масового коефіцієнта печінки та подовжує тривалість життя щурів.

7. За умов ізадринового міокардиту профілактичне (18,6 мг/кг одноразово внутрішньошлунково за 2 год до початку експерименту) і лікувальне (18,6 мг/кг внутрішньошлунково щодоби протягом 4 діб) введення спіразидолу стабілізує показники ПОЛ і антиоксидантну активність у міокарді: знижуються показники дієнових та триєнових кон'югатів як у гомогенатах серцевого м'яза, так і в сироватці крові; підвищується активність супероксиддисмутази, збільшується утилізація енергії макроергічного зв'язку міокардіальними клітинами, не викликаючи виснаження запасів макроергів (? АТФ + АДФ + АМФ підвищується на 35% у порівнянні з показниками у тварин без лікування); підвищується активність Са2+-залежної АТФ-ази, що в цілому покращує скоротливу функцію серцевого м'яза і запобігає загибелі тварин.

8. Спіразидол бере активну участь в анаеробному шляху гліколізу: знижує гліколіз, активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, фосфорилази, пригнічує накопичення молочної і піровиноградної кислот. Активацію пентозофосфатного шляху під дією спіразидолу слід розглядати як найважливіший компенсаторний механізм, який бере участь в адаптації міокарда до гіпоксії.

Результати експерименту на тлі ізадринового міокардиту підтверджені електронно-мікроскопічними дослідженням.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

АДФ ? аденозиндифосфат

АлАТ ? аланінамінотрансфераза

АМФ ? аденозинмонофосфат

АсАТ ? аспартатамінотрансфераза

АТФ ? аденозинтрифосфат

ВР ? вільні радикали

Г-6-ФДГ -- глюкозо-6-фосфатдегідрогеназа

ДК -- дієнові кон'югати

ПОЛ -- перекисне окиснення ліпідів

ПФШ -- пентозофосфатний шлях

СОД -- супероксиддисмутаза

ССl4 -- тетрахлорметан

ТБК-РП -- тіобарбітурова кислота - реактивні продукти

ТК -- триєнові кон'югати

ЧСС -- частота серцевих скорочень, уд/хв

ЕД50 -- ефективна доза

LD50 -- гостра токсичність

GHS ? відновлений глутатіон.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Репетєва О.В. Вплив нового структурного аналога мелатоніну на органи та системи щурів у хронічному експерименті / О.В. Репетєва // Медична хімія. - 2007. - Т.9, № 3. - С. 41-45.

2. Визначення антиексудативної активності нових аналогів епіфізарного гормону мелатоніну / О.В. Репетєва, Р.Г. Редькін, С.І. Крижна, Т.Ю.Тіщенко Ліки. - 2007. - № 1-2. - С. 101-104 (Дисертантом проведені експериментальні дослідження, проаналізовані та узагальнені отримані дані, участь у написанні статті).

3. Вплив структурних аналогів мелатоніну на процеси перекисного окиснення ліпідів за умов токсичного гепатиту в мишей / А.І. Березнякова, О.В. Репетєва, Р.Г. Редькін, С.І. Крижна, В.І. Березняков // Медична хімія. - 2007. - Т.9, № 4. - С. 116-120 (Дисертантом виконані експериментальні дослідження, проведена статистична обробка результатів, проаналізовані та узагальнені отримані дані, участь у написанні статті).

4. Вплив спіразидолу - структурного аналога мелатоніну на процеси перекисного окиснення ліпідів в умовах токсичного гепатиту у мишей О.В. Репетєва, В.І. Березняков, І. Ю. Тіщенко, Р.Г. Редькін // Запорожский мед. журн. - 2007. - № 4. - С. 133-135 (Дисертантом виконані експериментальні дослідження, проведена статистична обробка результатів, проаналізовані та узагальнені отримані дані, участь у написанні статті).

5. Пат. 28017 Україна, МПК C07 D 405/02, 413/02, А61К 31/33, 31/343, 31/353, 31/437, 31/438 Спіро[індолін-3,4-(2-аміно-5-оксо-5,6,7,8-тетрагідро-4Н-хромен-3-карбонітрил)]-2-ОН, який проявляє протизапальну та антиоксидантну активність / Р.Г. Редькін, В.П. Черних, Л.А. Шемчук, А.І. Березнякова, О.В. Репетєва; власник Національний фарм. університет. - № u 2007 07072; заявл. 25.06.2007; опубл. 26.11.2007, Бюл. № 19 (Диссертантом вивчена антиоксидантна і антиексудативна активність нової сполуки).

6. Пат. 28811 Україна, МПК C07 D 231/54, А61К 31/33, 31/41, 31/4152, 31/4162, 31/436, 31/438 N-бензил-спіро[індолін-3,4-(2-аміно-3-карбетокси-5-метил-4Н-пірано[2,3-С]піразол)]-2-ОН, який проявляє антиоксидантну та гепатопротекторну активність / Р.Г. Редькін, В.П. Черних, Л.П. Шемчук, А.І. Березнякова, О.В. Репетєва; власник Національний фарм. університет. - № u 2007 08391; заявл. 23.07.2007; опубл. 25.12.2007, Бюл. № 21 (Дисертантом вивчена антиоксидантна і гепатопротекторна активність нових сполук).

...