Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Защитное действие антиоксидантных веществ в условиях гипоксии и в постгипоксическом периоде

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И ^ МЕДИЦИНСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РФ

& ВОЛГОГРАДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

КОСОЛАПОВ ВАДИМ АНАТОЛЬЕВИЧ

УДК: 615.31: 547.887: £16.152.21: 616.12-005.4

ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ АНГИОКСИДАНТНЫХ ВЕЩЕСТВ В УСЛОВИЯХ ГИПОКСИИ И В ПОСТГИПОКСИЧЕСКОМ ПЕРИОДЕ

14.00.25 - фармакология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ВОЛГОГРАД 1995

Работа выполнена на кафедре фармакологии Волгоградской медицинской академии.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор - А.А.Спасов Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор - И.С. Морозов Доктор медицинских наук, профессор - М.Д. Гаевый

Ведущая организация:

Военно-медицинская академия, Санкт-Петербург.

Защита диссертации состоится ..CVlftÄ. 1995 г. в "!Н." час. на заседании специализированного совета Д 084.54.01 при Волгоградской медицинской академии (400006 г.Волгоград, площадь Павших Борцов, 1). С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградской медицинской академии. Автореферат разослан "Ii." 1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат медицинских наук, доцент Ю.К.Филимонова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Гипоксические состояния, возникающие в результате ограни-шгая доступа кислорода в клетку или в связи с потерей способности ггилизировать его в реакциях биологического окисления, имеют ¡ажное значение в патофизиологии организма. Особенностью ■токсических состояний является то, что они наблюдаются фактически при любой патологии - ишемии органов, инфекционные аболевания, травмы, шоки, кровопотери, клиническая смерть. Реше-[ие проблемы старения, стрессовых нагрузок, работоспособности чело-ека в конечном счете также связано с устранением гиноксических сос-ояний и их последствий. В связи с этим справедливо считается, что ипоксия является универсальным повреждающим фактором (Меерсон t).3., 1986; Вальдмая A.B., 1989; Лукьянова Л. Д. и др., 1989; Моро-ов И.С. и др., 1994). Важным является вопрос об изучении процес-ов, сопровождающих постгипоксический период (период реоксиге-ации), что стало особенно актуально в связи с расширением сферы еловеческой деятельности и развитием малой авиации (Сытник С.И., Гагорнев С.Н., 1994).

На уровне организма проявления гипоксии многокомпанеитны и ключают реакции многих жизяенновакных систем. В результате кис-ородного голодания нарушается окисление субстратов, энергетика летки (Лукьянова Л.Д., Коробков A.B., 1981; Чернобаева Г.Н., 385), а также активируются процессы иерекисного окисления липидов Зиленко М.В., 1978, 1982; Лукьянова Л.Д., 1989).

Процессам активации перекисного окисления липидов при ги-эксических состояниях в последнее время уделяется пристальное пшание (Воронина Т.А., и др., 1990; Плотников М.В., Кобзева Е.А., )91; Шарапов В.И., и др., 1993; Могильницкая A.B., и др., 1993).

Особенно выраженная активация свободно-радикальных процессов организме происходит в постгипоксическом периоде (Костюк В.А Потапович А.И., 1991; Джафаров А.И. и др., 1989; Хазанов В.А. др., 1989). Попытки применения антиоксидаитов для коррекции гишн сических и постгипоксических повреждений дали неоднозначные рез; льтаты (Плотников М.В. и др., 1992; Боев В.М., Трифонов О.Н 1986; Бурбелло А.Т. и др., 1991). Подобный эффект может объя< пяться различными механизмами антиоксидантного действи препаратов. Количество антиоксидаитов с высоким уровнем активност чрезвычайно мало, а применяемые жирорастворимые антиоксиданты с токоферол (витамин Е) и ионол - имеют ряд существенных недост; тков. Во-первых, для развития стойкого эффекта требуется их длител) ное применение, во-вторых, синтетический антиоксидант ионол нарт шает стабильность эндогенных антиоксидаитов (Воронина Т.А. и др 1990), в-третьих, витамин Е может оказывать выраженное прооксидал тное действие (Бурлакова Е.Б. и др., 1992). В то же время отмечеш что водорастворимые антиоксиданты быстро и активно ингибирук процессы перекисного окисления липидов (Спасов A.A., 1983, 198! Середенин С.Б. и др., 1987) и не опустошают запасы эндогенны антиоксидаитов (Воронина Т.А., 1990). В связи с этим поиск новы водорастворимых антиоксидантных веществ является актуальным необходимым.

В опубликованных ранее исследованиях Ковалева Г.В., Cnacoi A.A., Анисимовой В.А., Островского О.В. (1981, 1982, 1984, 198i было показано, что некоторые конденсированные производные бен имидазола оказывают выраженное антиоксидантное действие. Были bi явлены три наиболее активных соединения - РУ-85, РУ-87 и РУ-185. дальнейшем была изучена взаимосвязь антиоксидантной и стре спротекторной (Островский О.В., 1987), кардиопротекторной (Па: ченко Т.Н., 1989), гепатопротекторной (Шипов A.A., 1994), против

ишемической (Гаевая Л.М., 1990; церебропротекторной (Дрозд В.В. и соавт., 1993) активности. Установлено, что в основе эффективности действия этих веществ лежит их высокая ангаоксиданшая активность (Островский О.В., 1987; Дибанев A.B., 1991; Шипов A.A., 1994).

В связи с тем, что активация ПОЛ в пшоксическом и постгипо-ссичсском периоде является доказанным фактом было целесообразно тровести сравнительное изучение действия различных, антиоксидантов j условиях гипоксии и в постгипоксическом периоде, а также изучить ¡роцессы, подтверждающие, что одним из основных компаиеитов в механизме действия веществ является защита от повреждений свобод-гыми радикалами при гипоксии и в период восстановления после нее.

Цель исследоваия.

Целью исследования явилось сравнительное изучение защитных ффектов водо- и жирорастворимиых антиоксидантаых веществ с раз-лчными механизмами действия при гипоксии и в период восста-овления после нее.

Основные задачи исследования: . Изучить молекулярные механизмы действия антиоксидантаых веществ на различных моделях свободно-радикальных процессов (in vitro).

. Провести сравнительное исследование противогипоксического дей-, ствия антиоксидантаых веществ на модели острой гипобарической гипоксии.

. Исследовать влияние наиболее эффективных веществ на восстановление животных в постгипоксическом периоде. Провести изучение влияния самого активного аптиоксидантного вещества на продукты перекисного окисления липидов и систему антиоксидантной защиты в тканях органов крыс в постгипоксическом периоде.

Научная новизна работы

Впервые проведено сравнительное изучение антиоксидантнь: свойств акторотекторов (бсмитил), антиоксидантов (ионол, соединен» РУ-185, РУ-85, РУ-87, пробукол, токоферол, акорбиновая кислот; феназап), антигипоксангов (этомерзол и мексидол) и адаптоге! (дибазол) с использованием различных моделей свободно-радикальнь: реакций и показано их действие на различные уровни свободно-рад] калыюго процесса.

В ходе исследования получены данные об активности во вре> гипоксии и в постгипоксическом периоде соединения с высокой антио) сидантной активностью РУ-185, а также антиоксидантов пробукол ионола, аптигипоксантов этомерзола и мексидола.

Показано, что соединение РУ-185 обладает высокой противоп поксической активностью, повышая выживаемость животных в уел виях острой гапобарической гипоксии и улучшая процессы восстало ления в период реоксигенации. Причем противогипоксическое действ! соединения выражено у высокоустойчивых к гипоксии крыс даже большей степени, чем у низкоустойчивых.

Научно-практическая ценность.

Данные детального изучения противогипоксического действия ти лекарственных препаратов и 3-х новых биологически-активных с единений у крыс с различной устойчивостью к гипоксии являются э спериментальным обоснованием для планирования клинических иссл довапий пробукола и ионола в качестве противогипоксических препар тов. Выраженный противопшоксический эффект антиоксиданта проб кола и соединения РУ-185 позволяет предположить перспективное' поиска противогипоксических средств среди соединений с подобны механизмом действия. Доказано преимущество соединения РУ-185 п ред применяемыми антигипоксантами, что проявилось в действии в щества у животных с различной устойчивостью к гипоксии. Описа!

действие этомерзола и соединения РУ-185 в постгипоксическом периоде. Обоснована целесообразность проведения расширенного доклинического изучения соединения РУ-185.

Положения, выносимые на защиту.

1. Вещества проявляющие проитвогипоксическое действие, ин-гибируют на различных уровнях реакции свободно-радикального окисления.

2. Соединение РУ-185 оказывающее антиоксидантную и антирадикальную активность, увеличивает выживаемость при острой гипо-барической гипоксии как у низкоустойчивьгх, так и у высокоустойчивых к недостатку кислорода животных.

3. Антиоксиданты пробукол, ионол, соединение РУ-185 и аптигипоксанты этомерзол и мексидол оказывали стабилизирующее влияние на динамометрические, актометрические и поведенческие показатели у животных в постгипоксическом периоде.

Реализация результатов исследования.

Результаты работы используются в лекционных курсах на кафедрах фармакологии и биофармации ФУВ BMA, на кафедрах фармакологии Кубанской медицинской академии, Саратовского медицинского университета, Ростовского медицинского университета. В работу НИИ фармакологии Волгоградской медицинской академии внедрен новый комплексный подход к оценке антиоксидантной активности веществ.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались на Всероссийской конференции "Научная работа на кафедре - как основа творческого роста треподавателя" Волгоград, 1993, на XIII конференции молодых ученых, Волгоград, 1993 , на Росийской конференции "Антигипоксан-гы и актопротекторы: итоги и перспективы" Санкт-Петербург, 1994, на 18-й и 49-й научной сессии "Актуальные вопросы медицины" Волю-

град, 1993, 1994, II международном конгрессе "Человек и лекарство", Москва, 1995.

Публикадии

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ.

Объем и структура работы

Диссертация изложена на страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, пяти глав, содержащих экспериментальные данные и их обсуждение, заключения, выводов, научно-практических рекомендаций и приложения. Работа иллюстрирована 21 таблицами и 9 рисунками. Указатель литературы включает 108 отечественных и 48 иностранных источников.

Материалы и методы исследования.

Эксперименты были выполнены на 392 белых нелинейных крысах обоего пола массой 170-220 г. Животные содержались на стандартном пищевом режиме в условиях вивария.

В работе был использован комплекс методов, позволяющих изучить антиоксидантные свойства веществ, их влияние в условиях гипобарической гипоксии и в период реоксигенации, а также влияние веществ на продукты перекисиого окисления липидов и состояния антиоксидантной системы в тканях крыс при реоксигенации.

В качестве субстанции ионола, дибазола, этомерзола, мексидола, бемитила использовали отечественные коммерческие препараты, пробу-кол был любезно предоставлен фирмой Servie (Франция), а-токоферол - фирмой Serva (Германия), аскорбиновая кислота (Chemapol, Чехия), феназан был любезно предоставлен НИИ химической физики РАН, соединения под лабораторными шифрами РУ-185, РУ-85 и РУ-87 синтезированы в НИИ ФОХ Ростовского государственного универси-

тета, старшим научным сотрудником к.х.н. Анисимовой В.А.*

Антиоксидантная активность веществ изучалась на моделях окисления кверцетина (Косткж В.А. и др., 1990), обесцвечивания дифе-нилпикрилгидразила (Gtevind, 1963), акскорбат-зависимом ПОЛ (Лан-кин В.З. и др., 1975) и НАДФ-зависимом ПОЛ (Кубатиев A.A., Андреев C.B., 1981). Антяоксидантную активность оценивали по величине минимальной эффективной концентрации (МЭК), в которой вещество шгибирует реакцию на 50%.

Противогипокснческое действие изучалось у соединений РУ-185 [5 мг/кг), РУ85 (10 мг/кг) и РУ-87 (5 мг/кг) в сравнении с антиок-дадантами ионолом (50 мг/кг), пробу колом (20 мг/кг) и антигипокса-1тамн гутнмином (50мг/кг), этомерзолом (50 мг/кг), мексидолом (40 1г/кг) и актопротектором бемитилом (25 мг/кг) на модели острой ги-юбарической гипоксии в соответствии с методическими рекоменда-шями под ред. Лукьяновой Л.Д. (1990) с предварительной типизацией швотоых на низкоустойчивых (НУ) и высокоустойчивых (ВУ) к ги-оксии в барокамере проточного типа. Вещества вводились внутрибрю-шнно неносредствешю перед началом эксперимента. Влияние веществ цепивали по изменению времени жизни (ВЖ) крыс на "высоте".

В постгипоксическом периоде было изучено влияние антиокси-антного соединения РУ-185 (5 мг/кг) в сравнении с антиоксидантами онолом (50 мг/кг) и пробуколом (20 мг/кг) и антипшоксантами гомерзолом (50 мг/кг) и мексидолом (40 мг/кг) на восстановитель-ый период у животных. Вещества вводились внутрибрюшинно непо-)едственно перед началом эксперимента. Скорость подъема и спуска >ставляла 80 м/с, животные находились на высоте 10 000 м в течение ) мин. Через 30 мин после спуска у крыс оценивали мышечную силу ;редних лап, локомоторную активность в актометре Ugo Basile,

Выражаем глубокую признательность старшему научному сотруднику, к.х.н. шеимовой В.А. за предоставление субстанций веществ.

поведенческие функции в открытом поле (ОП) (Буреш Я., и др 1991), а также показатели в УРПИ (Буреш Я. и др., 1991). Дл сравнения гипоксических повреждений и оценки влияния веществ был применена комплексная оценка выраженности гипоксических поврем дений в баллах (Добряков Ю.И., 1978), адаптированная к наши условиям.

Механизмы действия соединения РУ-185 (5 мг/кг) и этомерзс ла 50 мг/кг) в постгишжсическом периоде изучали по определент их действия на содержание малонового диальдегида (МДА) (Гавриле В.Б. и др., 1987), шиффовых оснований (ШО) (Каган В.Е., 1986' аскорбат-завиеимоое ПОЛ (Ланккн В.З. я др., 1975), содержа!» сульфгидрильных групп (Ellman, 1959), изменение активности глут; тион-пероксидазы (ГПО) (Моин В.М., 1986), глутатион-редуктаз (ГР) (Верболович В.П., Подгорнаяя Л.М., 1987), а также каталаз (Королюк М.А. и др., 1988) и супероксид-дисмутазы (СОД) (Костгс В.А. и др., 1990). Для фармакологического анализа использовалс активатор ПОЛ адриабластин (Нурмухомбетов А.Н. и др., 1988) дозе 10 мг/кг.

Статистическая обработка результатов выполнялась с прим нением критериев Стьюдента и Вилкоксона-Манна-Уитни в програмь Stadia на компьютере IBM PC/AT .

Результаты опытов и их обсуждение.

Известно, что процесс свободно-радикального окисления прот кает каскадно и может регулироваться на различных этапах (Меерс< Ф.З., 1986). Также установлено, что существует несколько типов фа макологических препартов, ингибирующих свободно-радикальное ок сление в организме в зависимости от действия на различные стад1 процесса перекисного окисления (Сейфулла Р.Д., Борисов ИЛ 1990). В нашем исследовании установлено, что в молекулярных мех

низмах изученных веществ имеются значительные различия. При изучении антиоксидантной активности (ЛОА) веществ установлено (табл. 1), что на модели окисления кверцетииа высокую активность проявили альфа-токоферол (1.3*10-5 М/л), аскорбиновая кислота (1.8*10*5 М/л), пробукол (1.8*10-5 м/л) и соединения РУ-185 (2.5*10-5 М/л), РУ-87 (3.6*10-5 м/л). Соединение РУ-85 (7.3*10-5 М/л) и феназан (5.2*10-5 м/л) уступали им по степени ингибирования реакции. Ионол и мексидол на этой модели были мало активны (5.0*10"4 и 6.9*10*4 М/л соответственно). Этомерзол и дибазол на ход реакциия не влияли. В реакции с дифенил-пикрилгидразилом наиболее активными были альфа-токоферол (1.4*10-5 М/л), аскорбиновая кислота (1.8*10-5 М/л), соединение РУ-185 (4.3*10"5 М/л), а также мексидол (3.3*10-5 м/л). Соединения РУ-85 и РУ-87 уступали им по активности, превосходя по степени эффективности ионол и феназан. Этомерзол и дибазол проявили слабую антирадикальную активность (2.7*10-4 и 1.3*10-4 М/л). В реакции аскорбат-зависимого ПОЛ наи. 5олее активными были альфа-токоферол (5.1*10"' М/л), соединение РУ-185 (6.4*10*7 м/л) и ионол (8.9*10-7 М/л), которые значительно тревосходили остальные вещества. Соединения РУ85 и РУ-87, уступая гм на порядок, были несколько эффективнее пробукола. В реакции НАДФ-зависимого ПОЛ проявило соединение РУ-185(1.49*10-6 М/л) 5ыло намного активнее пробукола (6.9* 10"^ М/л) и альфа-токоферола ¡9.9*10-6 м/л), тогда как другие вещества были неактивны.

На основании проведенных исследований можно заключить, что ¡ещества, проявляющие по имеющимся данным противогипоксическое цействие, влияют на процессы ПОЛ в опытах in vitro. Можно выде-шть вещества с универсальным антиоксидантным и антирадикальным (ействием, действующие на всех изученных моделях, такие, как :оединение РУ-185, которое не уступает по АОА альфа-токоферолу на 1-х свободно-радикальных реакциях, превосходя по активности

пробукол. Соединения РУ-85, РУ-87 и препарат ионол были не акта вны на модели НАДФ-зависимого ПОЛ. Можно выделить также пре параты, оказывающие только антирадикальное действие: антюгипо ксанты этомерзол и мексидол, актопротектор бемитил и адаптоге! дибазол.

Имеющиеся данные об активации процессов ПОЛ при гипоксш (Андреева Л.Б. и соавт., 1978; Биленко М.В., 1978, 1982; Лукьянов; Л.Д., 1989) позволяют предположить, что антиоксидантные веществ; могут оказывать противогипоксическое действие. При изученш противогипоксичсской активности веществ на модели остро* гипобарической гипоксии установлено, что препараты сравнения гутимин и этомерзол были высоко эффективны у пизкоустойчивьи животных (рис. 1. А) (они увеличивали выживаемость крыс пс отношению к контролю,на 310% (р<0.05) и 145% (р<0.05) соответст венно), что согласуется с литературными данными (Пастушенков Л.В. 1966; Плотников М.Б. и др., 1991). Соединения РУ-185 и РУ-87 и ан тиоксидант ионол увеличивали время жизни соответственно на 131 ^ (р<0.05), 90% и 74% (р<0.05), уступая по защитному действию анти гипоксантам. Остальные вещества были мало эффектины и практичес ки не влияли на выживаемость крыс. У высокоустойчивых животных защитное действие гутимина и этомерзола было очень низким (рис. 1. Б), что подтверждается данными литературы об отсутствии эффектив ных препаратов, действующих на этот тип устойчивости (Ворониш Т.А. и др., 1990). В то же время, высокую противогипоксическую ак тивность у данного типа животных оказали соединения РУ-185 и РУ-87, которые увеличивали время жизни на 34% (р<0.05) и 103% (р<0.05) соответственно, значительно превосходя по эффекту все другие вещества. На основании проведенных исследований все веществг по степени можно расположить в следущем порядке - в группе низкоустойчивых крыс: гутимин > этомерзол > РУ-185 > РУ-87 > ионол >

и

мексидол > пробукол > РУ-85 > бемитил; в группе высокоустойчивых крыс: РУ-185 > РУ-87 > эгомерзол > гутямин > ионол > бемитил > пробукол > РУ-85 > мексидол. Таким образом антиоксидантные соединения РУ-185 и РУ-87 оказывали защитное действие как У низкоустойчивых крыс, так и, что особенно интересно, у высокоустойчивых животных. На основании полученных данных можно предположить, что в механизмах устойчивости организма к гипоксии лежат не только различные энергетические процессы, как это показано (Лукьянова Л.Д. и др., 1991, 1993; Дудченко A.M., 1993), но и различия в системе антиоксидантной защиты.

Как известно из литературных источников, реоксигенация приводит к еще большей активации окислительных прроцессов в организме (Джафаров А.И. и др., 1989; Хазанов В.А. и др., 1989). В нашем исследовании установлено (рис. 2 А, Б), что в постгшюксичес-ком периоде происходит нарушение процессов восстановления, которое проявляется в достоверном снижении мышечной силы передних лап животных (-28% от нормы), статистически значимо снижается локомоторная активность крыс в актометре (-69.8% от нормы), ухудшаются гоказатели в тесте ОП, проявляющиеся в увеличении латентного пери-ада на 216% (р < 0.05), достоверное снижении горизонтальной (~ 56.8%, р <0.05), поисковой (-58.3%) и вертикальной активности (7.1%), а также снижается воспроизведение УРПИ (-50.2%). Исследу-мые вещества проявили неодинаковую активность. Соединение РУ-185 рис. 2 А) нормализовало динамометрические показатели, повышало юкомоторную активность в 3.5 раза (р < 0.05) по отношению к конт-юлю, снижало латентный период в 9.6 раза (р < 0.05), нормализовало гаестические функции животных в УРПИ и оказывало некоторое габилизирующее действие на горизонтальную и вертикальную акти-ность. Этомерзол (рис.2. Б) увеличивал локомоторную активность по гношешда к контролю в 2 раза (р < 0.05), уменьшал в 4 раза латен-

тпое время в тесте ОП (р < 0.05), повышал в 2.3 раза горизонтальную активность (р < 0.05). Имелась выраженная тенденция к улучшению воспроизведения УРПИ. Препараты мексидол, пробукол и ионол уступали по суммарной эффективности (рис. 3) соединению РУ-185 и этомерзолу, однако также проявили защитное действие в постгипокси-ческом периоде. Полученные данные позволяют предположить, что в механизме действия соединения РУ-185 лежит его высокая ангиок-сидантная и антирадикальная активность. Этомерзол, вероятно, оказывает свое влияние за счет комбинированных механизмов, включающих улучшение кровоснабжения органов (Плотников М.Б. и др., 1991) и усиление процессов глкжонеогенеза. Сложно исключить из механизма действия антирадикальные свойства препарата.

Как уже было отмечено, гипоксия и постгипоксический период сопровождается активацией ПОЛ. В связи с этим, применение активатора ПОЛ адриабластина (Нурмухомбетов А.Н. и др., 1988) в сочетании с пшоксическим воздействием должно привести к ухудшению течения постгипоксического периода. При исследовании соединения РУ-185 на восстановление животных на фоне прооксиданта адриабластина установлено, что адриабластин в еще большей, по отношению к гипоксии, степени, ухудшал регистрируемые показатели. В 2.6 раза (р < 0.05) ухудшалась локомоторная активность крыс в актометре, в 2.2 раза (р < 0.05) снижалась горизонтальная активность в тесте ОП, имелась выраженная тенденция к снижению воспроизведения результатов в УРПИ. Соединение РУ-185 устраняло негативное действие активатора свободно-радикального окисления адриабластина, что проявлялось в нормализации актометрических показателей, достоверном снижении латентного периода в ОП, статистически значимом увеличении горизонтальной активности и мнестических функции животных в тесте УРПИ.

Принимая во внимание полученные данные, было изученс

влияние этоиерзола и соединения РУ-185 на продукты ПОЛ и ферменты антиоксидантной защиты в тканях животных в постпптоксическом периоде. Установлено (рис. 4. А, Б), что рсоксигенация оказывает дестабилизирующее влияние па продукты ПОЛ и антиоксидантную систему организма. Происходило увеличение количества МДА в крови на 29.3% (р < 0.05) по отношению к контролю, ШО увеличивались на 12% (р < 0.05), происходила активация аскорбат-зависимого ПОЛ на 26% (р < 0.05), количество небелковых БН-групп уменьшалось на 12% (р < 0.05), активность глутатион-редуктазы снижалась на 55.5% (р < 0.05), также наблюдалась тенденция к уменьшению активности каталазы. Соединение РУ-185 (рис. 4. А) в свою очередь, нормализовало количество МДА, даже снижая его на 20% по отношению к контролю (р < 0.05), уменьшало образование ШО и скорость реакции аскорбат-зависимого ПОЛ, повышало количество глутатиона на 16% от нормы (р < 0.05), активность глутатион-редуктазы на 11% (р < 0.05) к несколько увеличивало активность каталазы. Этомерзол (рис. 4. Б) практически не влиял на антиоксидантную систему, недостоверно снижая образование шиффовых оснований.

На основе проведенных исследований можно предположить, что в механизме противогапокического действия соединений РУ-185, РУ-87, антиоксидантов ионола и пробукола лежит их ангиоксидантная активность на различных моделях свободнорадикальных реакций. Эффективность соединения РУ-185, а также антиоксидантов ионола и пробукола в посттипоксическом периоде также основывается на их способности ингибировать свободно-радикальные реакции. Это подтверждается некоторыми результатами исследований процессов, отражающих степень активности ПОЛ и состояния антиоксидантной системы в период реоксигенацйи, а также активностью соединения РУ-185 в посттипоксическом периоде при активации процессов ПОЛ адри-

абдастином. Защитное действие этомерзола и мексидола в пост-

гшюксичсском периоде, может основываться в том числе на их антира-

дикалыюй активности.

ВЫВОДЫ

1. Изученные вещества: соединения РУ-185, РУ-85 и РУ-87, антиокси-даиты ионол, альфа-токоферол, пробукол, аскорбиновая кислота, феназан, антигипоксанты этомерзол, мексидол, актопротектор беми-тил и адаптоген дибазол проявили разной степени выраженности действие на различные этапы свободно-радикального окисления in vitro.

2. Соединение РУ-185 проявило наиболее выраженное антиоксидан-тное действие. По эффективности соединение РУ-185 не уступало препарату сравнения альфа-токоферолу на четырех моделях с протеканием свободно-радикальных реакций и превосходило по активности ионол и пробукол. Антиоксидантная активность соединения РУ-87 была сравнима с таковой ионола и пробукола.

3. Вещества с антиоксидангной активностью РУ-185 (5 мг/кг), РУ-87 (5 мг/кг) и пробукол (20 мг/кг) оказывали преимущественное противогипоксическое действие на высокоустойчивых к гипоксии животных, тогда как препараты сравнения этомерзол (50 мг/кг) и гутимин (50 мг/кг) в большей степени оказывали защитное действие у низкоусгойчивых животных.

4. Ангиоксидантные соединения РУ-185, пробукол (20 мг/кг), мексидол (40 мг/кг) и ионол (50 мг/кг) улучшали функциональное состояние животных в постгипоксическом периоде. По суммарному эффекту они уступали препарату сравнения этомерзолу в 1.55, 1.7, 2 и 2.4 раза соответственно.

5. Соединение РУ-185 (5 мг/кг) оказывает защитное действие в постгипоксическом периоде в результате стабилизации антиоксидантной

системы организма: вещество снижает отрицательный эффект активатора процессов ПОЛ - адриабластина (10 мг/кг) на восстановление животных после гипобарической гипоксии; соединение РУ-185 уменьшает образование конечных продуктов ПОЛ, стабилизирует систему глутатиона и несколько увеличивает активность каталазы в тканях крыс в постгипоксическом периоде. Препарат сравнения этомерзол недостоверно снижал образование ншффовых оснований в мозге.

Научно-практические рекомендации

Антиоксидантные вещества целесообразно использовать для коррекции гипоксических и постшпоксических повреждений. Рекомендовать соединение соединение РУ-185 для дальнейшего углубленного изучения с целью создания нового средства для коррекции гипоксических и постгипоксических состояний.

Таблица 1

Антиоксидантная активность изучаемых веществ

№ п/п

Вещество

Окисление Обесцвечивание Аскорбат- НАДФ-

кверцетина ДФПГ зависимое ПОЛ зависимое ПОЛ

МЭК-50* (М/л) МЭКяо* (М/л) МЭК™* (М/л) МЭКяо* (М/л)

2.5x10-5 4.3х10-5 6.4х10'7 1.49x10-6

7.3x10-5 1.6х10"4 4.1x10*6 не активен

3.6x10-5 3.1х1СГ4 3.5x10-6 не активен

5.0х10"4 5.1x10"* 8.9x10-7 не активен

6.9x10-4 3.3x10-5 не активен не активен

1.8x10-5 10.4х10~5 5.6х10-6 Э.ЭхЮ"6

2.4x10"* 1.8х10"3 не активен не активен

5.2x10-5 8.5х10"4 не активен не активен

не активен 1.31х10"4 не активен не активен

ие активен 2.7х10'4 не активен не активен

1.3x10-5 1.4x10-5 5.1x10-7 9.9х10-6

1.8x10-5 1.4х10'5 - не активен

1 2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12

РУ-185

РУ 85

РУ 87

Ионол

Мексидол

Пробукол

Бемитил

Феназан

Дибазол

Этомерзол

Токоферол

Аскорбиновая

кислота

* - минимальная концентрация вещества, в которой оно ингибирует реакцию на 50 %

А

о.

Я

Низкоустойчивые животные

о

Рис. 1. Влияние веществ на продолжительность жизни низкоустойчивых (А) и высокоустойчивых (Б) крыс при острой гипобарической гипоксии * - р < 0.05 по отношению к контролю

А. Соединение РУ-185

% 180 130 80 30 -20 -70 -120

Б. Этомерзол

%180 130 80 30 -20 -70 -120

'Й О Гшюксия

01 Этомерзол

Динамо Актомег Горизонт. Поясков. Вершсал УРПИ

ШЕ"!!: ■ ~рт здп •га. акта. актив. жтвг

* Лаггагг период ш а* о и

• * * *__________

Рис. 2. Влияние соединения РУ-185 (5 мг/кг) (А) и этомерзола (50 мг/кг) (Б) на изменение динамометрических, поведенческих и мнестических проявлений у крыс в постгипоксическом периоде (в % от нормы) * - р < 0.05 по отношению к норме ** - р < 0.05 по отношению к гипоксии

РУ-185 ЭтомерзолМексидол Ионол Пробукол

Рис. 3. Суммарная оценка влияния веществ на изменение динамометрических, поведенческих и мнестических проявлений у крыс в постгипоксическом периоде (в % от контроля)

Б.

2 «

У Эгомерзол Гипоксия

Рис. 4. Влияние соединения РУ-185 (5 мг/кг) (А) и этомерзола (50 мг/кг) (Б) на образование продуктов ПОЛ и ахгишюсть антиоксидантной системы в ткани мозга крыс в постпшоксическом периоде (в % от нормы). * - р < 0.05 по отношению к норме ** - р < 0.05 по отношению к гипоксии Обозначения: МДА-малоновый диальдегид, ШО-шиффовы основания, ГР-глутатион-редуктаза

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Разработка новых лекарственных препаратов на основе веществ с антиоксидангным действием. Тезисы Всероссийской конференции "Научная работа на кафедре - как основа творческого роста преподавателя" Волгоград, 1993. - С. 58. (совместно с А.А.Спасовым, О.В.Островским, Л.М.Гаевой, А.А.Шиповым, В.В. Дроздом) Изучение спектра антиоксидантного действия некоторых лекарственных веществ Тезисы XI11 конференции молодых ученых. Волгоград, 1993. - С.43-44. (совместно с П.Ю. Дроновым). Изучение противопгпоксического и противоишемического действия антиоксидантного препарата мексидол Тезисы докладов 49й научной сессии "Актуальные вопросы медицины" г.Волгоград, 1994 г. - С. 75. (совместно с В.В. Дроздом, О.В.Островским) Изучение защитного действия антиоксидантных веществ при гипобарической гипоксии у низко- и высокоустойчивых к гипоксии животных Тезисы Росийской конференции "Антигипоксанты и акто-протекторы: итоги и перспективы" г.Санкт-Петербург, 1994. -Вып.1. - С. 48 (совместно с A.A. Стасовым, О.В.Островским, П.Ю. Дроновым)

Противопгаоксические эффекты антиоксидантных веществ. Тезисы Росийской конференции "Антигипоксанты и актопротекторы: итоги и перспективы" г.Санкт-Петербург, 1994. Вьш.1. - С. 75 (совместно с А.А.Спасовым, О.В.Островским, Л.М.Гаевой, В.В. Дроздом). Влияние новых антиоксидантных веществ на осмотическую резистентность эритроцитов Сборник науч. статей: Крово-, лимфообращение и иммунокомпетентные органы. Волгоград, 1994. -Г. 47. - Вып. 1. - С. 71-72. (совместно с П.Ю. Дроновым и О.В. Островским).

Сравнительная оценка защитного действия этомерзола и мексидола

в условиях гипоксии и в постгипоксическом периоде. Сборник: Ак туальные вопросы экспериментальной и клинической фармакологии Смоленск, 1994. - С. 61-63. (совместно с О.В. Островским и А.А Спасовым)

8. Коррекция постгашжсических и постшпемических повреждепш пробуколом. Тезисы II международного конгресса "Человек и лекар ство", Москва, 1995. - С. (совместно с О.В. Островским, А.А Спасовым, В.В. Дроздом).

Заказ i) ISO. Подписано в печать II.04.95г. Sopran 60sö4 1/IS, Tapae ICD экз. Буш га икочая. 7сл.-печ.л.1,0. Бесшнгно.

Меяшузсшский рота приятный участок Волгоградского государственного технического университета. Волгоград-66, ул.Созегская, 35.