Автореферат диссертации по медицине на тему Антигипоксическое и кардиопротекторное действие производных гамма-аминомасляной и эпсилон-аминокапроновой кислот
ГГ8 ОД
На правах рукописи
(ш ... , -Д ■-..■/
ПОПОВА Вера Владимировна
АН1ИГИП0НСИЧЕСК0Е И КАРДИОПРОТЕКТОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ ПРОИЗВОДНЫХ ГАММА-АМИНОМАШНОЙ И ЭПСИЛОН-АМИНОКАПРОНОВОЙ КИСЛОТ
14.00.25 — фармакология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Купавна — 1997
Работа выполнена в Курском государственном меди цинском университете.
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор В. В. Пичугин кандидат медицинских наук, доцент В. В. Новиков
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор В. В. Яснецов кандидат биологических наук Е. К. Григорьева
Ведущая организация: Московский медицинский стома
тологический институт.
Защита диссертации состоится «/У» 1997 г
в часов на заседании диссертационного Совета / 098.01.02 при ВНЦ БАВ по адресу: 142440, Московска) обл., пос. Старая Купавна, ул. Кирова, д. 23.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотек» ВНЦ БАВ.
Автореферат разослан « » октября 1997 года.
Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор биологических наук
Т. Н. Робакидз<
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Необходимость оптимизации фармакотерапии ИБС продиктована запросами практической кардиологии. Существенное значение при этом играют исследования, направленные на коррекцию отдельных звеньев патогенеза ишемических повреждений миокарда. В последние годы большое внимание уделяется изысканию соединений, обладающих противогипоксическим, антиок-сидантным и противоишемическим действием (Климов А. Н., 1989; Оганов Р. Г., 1990; Чичканов Г. Г., 1994; Метелица В. И. и др., 1995; Померанцев В. П. и др., 1996).
Внимание исследователей привлекает новый подход к проблеме фармакологической коррекции повреждений сердечной мышцы, основанный на стимуляции кровоснабжения ишемизированного миокарда, энергопродукции в кардиомиоцитах и повышении утилизации кислорода с помощью препаратов метаболического типа действия (Гацура В. В., 1981, 1991, 1993; Сернов Л. Н. и др., 1989, 1991, 1995). В этом плане определенный интерес представляют нейроак-тивные кислоты — гамма-аминомасляная (ГАМК) и гамма-оке »масляная (ГОМК) кислоты.
Известно, что гамма-аминомасляная кислота оказывает прямое действие на миокард. В частности, положительно влияет на кровоснабжение и энергетику интактного и ишемизированного миокарда, снижает сопротивление коронарных сосудов, увеличивает напряжение кислорода в миокарде, улучшает показатели ЭКГ при коронарос-пазме (Бороян Р. Г., 1967; 1969; 1971; Чичканов Г. Г., 1994 ). Имеются ;ведения о положительном применении ГАМК у больных инфарктом миокарда (Туровая А. Ю., 1996). Кроме того, среди различных производных ГАМК найдены соединения с выраженным протекторным действием при гипоксии (Екавян А. Г., 1989; Граник В. Г. и др., 1989; Кддушкин А. В. и др., 1989; Воронина Т. А. и др., 1995).
Имеются данные литературы о том, что другой представитель о-аминокислот — эпсилон-амшюкапроновая кислота (с-АКК), помимо широко известного гсмостатического эффекта, оказывает по-тожительное влияние на транскапнллярный обмен воды и белков три отеке легких, способствует восстановлению состава крови по-
еле острой кровопотери, оказывает протекторное действие при гипоксии (Исламов И. И., 1964, 1970), улучшает репаративные процессы (Fritsch Y., 1970). Производное с-АКК — капролактам вызывает положительный инотропный эффект (Полушкин Б. В., 1964).
Имеющиеся в литературе данные указывают на целесообразность углубленных исследований противогипоксической активности новых производных ГАМК и е-АКК с целью расширения арсенала средств, обеспечивающих фармакологическую коррекцию гипоксических состояний как универсальных патологических процессов, лежащих в основе многих заболеваний или сопутствующих им.
В последние годы ассортимент потенциальных лекарственных вс- » ществ расширяется за счет синтеза и изучения аддуктов — солей с ионным типом связи. Высокая биологическая активность аддуктов по сравнению с составляющими их фрагментами, вплоть до появления новых свойств, отсутствующих у компонентов, привлекает внимание исследователей к этим соединениям (Нефедова Т. В. и др., 1986; Ша-роварникова Л. А., Голубсва М. И., 1987; Плешаков М. Г. и др., 1994).
В работе фармакологическому исследованию подвергались суль-фоновые производные ©-аминокислот (ГАМК и е-АКК) и их циклических форм, синтезированные в лаборатории органического синтеза ВНЦ БАВ под руководством к. х. н. М. Г. Плешакова.
Избранные для изучения вещества, являющиеся аддукгами состава 1:1, представлены сульфоновыми производными линейной и циклической форм ГАМК, соответственно ЛОС-7-91 И ЛОС-8-91, и сульфоновыми производными линейной и циклической форм е-АКК соответственно ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91.
Настоящая работа выполнена по плану НИР Курского государственного медицинского университета в соответствии с комплексной программой Центрально-Черноземного научного центра РАМН (номер государственной регистрации 01.9.70006911). Тема утверждена на заседании Ученого Совета лечебного факультета Курского государственного медицинского университета 21.11.94 г.
Цель исследования. Изучить антигипоксическое действие представителей класса аддуктов — сульфоловых производных линейных н циклических форм ГАМК и f-.-AKK и кардиопротокторное дейст-
вне этих соединений при экспериментальном инфаркте миокарда и острой аноксии.
Основные задачи исследования.
1. Оценить антигипоксическую активность сульфоновых производных ГАМК и с-АКК на различных моделях гипоксий.
2. Изучить действие сульфоновых производных ГАМК и е-АКК на динамику образования метгемоглобина при нитритной мст-гемоглобинемии.
3. Изучить влияние сульфоновых производных ГАМК и е-АКК на редуктазную активность эритроцитов.
4. Оценить влияние сульфоновых производных ГАМК и е-АКК на формирование зоны некроза в острый период инфаркта миокарда.
5. Определить острую токсичность сульфоновых производных ГАМК и е-АКК.
Научная новизна. Впервые проведено изучение антигипоксиче-ских и противоишемических свойств представителей класса аддук-тов — оригинальных сульфоновых производных линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91) и линейной и циклической форм е-АКК (ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91).
Установлено наличие противогипоксической активности у всех исследуемых веществ при гемической, гипобарической гипоксии, особенно выраженной у ЛОС-7-91 и ЛОС-Ю-91, превосходящей активность препаратов сравнения — натрия оксибутирата и мсгиленового синего.
Показано ингибирующее действие изученных веществ на динамику образования метгемоглобина при нитритной метгемоглобинемии.
Установлено, что все исследованные соединения повышают редуктазную активность эритроцитов, пролонгируют биоэлектрическую активность миокарда при острой аноксии и уменьшают размер зоны некроза при остром нарушении коронарного кровотока.
Научно-практическая ценность работы. В результате проведенных исследований выявлены протнвогипоксические и противоишемиче-ские свойства у сульфоновых производных ГАМК и е-АКК.
Полученные результаты являются экспериментальным обоснованием перспективности дальнейшего поиска потенциальных антиги-гюксантов и противоишемических средств среди аддуктов сульфоно-
вых кислот и гл-аминокислот. Получена приоритетная справка о вы даче патента на изобретение «Сульфосалицилата-пирролидона, про являющий антигппоксическую активность» (номер государственно! регистрации 971096273/20 от 24 июля 1997 г).
Материалы исследований внедрены в учебный процесс кафедр фармацевтической химии, фармакологии и технологии ФПО Курского государственного медицинского университета, кафедры фармакологии Кемеровской государственной медицинской академии и в научные исследования ВНЦ БАВ.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Сульфоновые производные ГАМК и е-АКК являются мало-ток сичными соединениями, проявляющими противогипок-сическую активность на моделях гемической, гипобарической, гиперкапнической и гистотоксической гипоксий.
2. Сульфоновые производные ГАМК и е-АКК пролонгируют биоэлектрическую активность миокарда при острой аноксии, уменьшают размеры зоны некроза при остром нарушении коронарного кровотока.
3. Аддукты сульфоновой кислоты 'и ю-аминокислот (линейной и циклической форм ГАМК и е-АКК) проявляют выраженное противогипоксическое и кардиопротекторное действие в отличие от образующих их структурных компонентов.
Апробация работы. Материалы диссертационного исследования доложены на III и IV Российских нац. конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 1996, 1997), итоговой научно-практической конференции, посвященной 30-летию фармацевтического факультета Курского государственного медицинского университета (Курск, 1996), итоговых научно-практических конференциях студентов и молодых ученых (Курск, 1996, 1997).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 работ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 137 страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, шести глав с описанием результатов собственных экспериментов, заключения и выводов. Список цитируемой литературы включает 155 отечественных и 51 иностранный источник. Таблиц 26 , рисунков 23.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
чЭксперименты выполнены на 1197 белых мышах обоего пола массой 18-22 г. и 119 крысах линии Вистар обоего пола массой 200—270 г. Все манипуляции, причиняющие боль, проводились под этаминал-натриевым наркозом (40 мг/кг внутрибрюшинно).
Острую токсичность определяли в опытах на мышах при однократном внутрибрюшинном введении исследуемых соединений. Наблюдение осуществляли в течение 48 ч. Расчет LDS0, LD16, LD84 проведен по методу Штабского Б. М. и др. (1980).
Фармакологическая оценка антипшоксической активности исследуемых соединений проведена в соответствии с «Методическими рекомендациями Фармакологического комитета по экспериментальному изучению препаратов, предлагаемых для клинического изучения в качестве антигипоксических средств» (Москва, 1990).
Антигипоксическую активность изучали на моделях гипоксиче-ской (помещение животных в гермокамеру объемом 110 мл), гисто-токсической (внутрибрюшинное введение натрия нитропруссида в дозе 25 мг/кг), гемической (подкожное введение натрия нитрита в . дозе 200 мг/кг), гипобарической (подъем на высоту 11000 м со скоростью 50 м/с) гипоксий и при адреналиновом отеке легких (внутримышечное введение адреналина гидрохлорида в дозе 5 мг/кг).
Метгемоглобин определяли спектрофотометрическим методом по Evelyn и Malloy в модификации М. С. Кушаковского (1970) с последующим расчетом его процентного содержания от общего количества гемоглобина в крови.
Влияние испытуемых соединений на редуктазную активность эритроцитов донорской крови человека и животных оценивали по тесту восстановления феррицианида калия во внеклеточной среде (Цыбышев В. П., Кузнецов А. Н., 1988; Orringer Е. Р., Roer М., 1979)
Действие исследуемых соединений на артериальное давление и частоту сердечных сокращений исследовали на наркотизированных крысах. Для регистрации артериального давления в сонную артерию вводили катетер, соединенный с тонометром. ЭКГ регистрировали в грудном отведении на электрокардиографе ЭК 1Т04.
Кардиопротекторное действие сулъфонатов линейных и циклических форм ы-аминокислот изучали при острой аноксии (Alano et al., 1961) и 4-часовой окклюзии коронарной артерии с определением зон ишемии и некроза с помощью дифференциального индикаторного метода (Сернов Jl. Н., Гацура В. В., 1989).
Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно за 30 мин до моделирования гипоксии в виде водных растворов в диапазоне доз от 5 до 50% от LD50. В качестве препаратов сравнения применяли натрия оксибутират (300 мг/кг внутрибрюшинно) и метиленовый синий (при нитритной метгемоглобинемии, 16,7 мг/кг внутрибрюшинно).
Эффективность антигипоксического действия сульфоновых про-. изводных ГАМК, б-АКК и их циклических форм оценивали по значениям коэффициентов защиты (Кз) и сравнительной активности - (Кса): Кз= Тш/Тк (%), где Топ и Тк — продолжительность жизни соответственно опытных и контрольных животных (мин); Кса=(Топ • Т,)/ (Тэт• Т) (%), где Тэт — время жизни животных при введении препаратов сравнения натрия оксибутирата или метиленового синего. Рассчитывали ED50 и противогипоксический индекс (LD50/ED50).
Результаты исследований обработаны методами вариационной " статистики с использованием t-критерия Стьюдента (Лакин Г. Ф., 1980). За достоверные принимались различия сравниваемых величин при значениях р < 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При внутрибрюшинном введении мышам исследуемых веществ их LDS0 составляет 793—1078 мг/кг, что позволяет отнести эти соединения в соответствии с классификацией К. К. Сидорова (1973) к группе малотоксичных веществ.
Результаты экспериментов по изучению защитного действия исследуемых соединений на различных моделях кислороддефицитных состояний свидетельствуют о том, что сульфонаты линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91, ЛОС-8-91), линейной и циклической форм с-АКК (ЛОС-9-91, ЛОС-10-91) обладают дозозависимым противогипоксическим действием, выраженным в различной степени в зависимости от модели гипоксического состояния.
На модели гипобарической гипоксии все вещества оказывали до-зозависимое противогипоксическое действие. Соединения под лабораторными шифрами ЛОС-7-91, ЛОС-8-91, ЛОС-Ю-91 в дозах 10% от ЬО50 существенно снижали чувствительность мышей к дефициту кислорода, увеличивая в 2,6—9,9 раза время их жизни на «смертельной площадке» (табл. 1).
Таблица 1
Антигнпоксическое действие исследуемых веществ в дозе 10% от ЬЭ 50 при гипобарической гипоксии
Шифр вещества Время жизни мышей (мин) К3 % к. %
опыт контроль натрия окскбутират
ЛОС-7-91 54,38±0,56** 6,00±0,33 18,71 ±0,71 906 290
ЛОС-8-91 15,57±0,75* 6,00±0,33 18,71±0,71 259 83
ЛОС-9-91 13,14±0,46* 6,00±0,33 18,71±0,71 219 70
ЛОС-Ю-91 59,14±0,70** 6,00±0,33 18,71±0,71 986 316
Примечание. * — р < 0,05 по сравнению с контролем,
** — по сравнению с натрия оксибугаратом.
Наиболее выраженное защитное действие при гипобарической гипоксии оказывали ЛОС-7-91 и ЛОС-Ю-91, при этом их противогипоксическое действие превышало эффект от введения препарата сравнения натрия оксибутирата соответственно в 2,9 и 3,16 раза.
Обращает на себя внимание, что профилактическое введение ЛОС-7-91 и ЛОС-10-91 в отличие от контроля и группы экспериментов с эталонным препаратом обеспечивает 100%-ную выживаемость животных на «смертельной площадке» более 20 мин.
Как следует из таблицы 1, защитное действие ЛОС-8-91 и ЛОС-9-91 при гипобарической гипоксии в дозе 10% от ЬО50 было менее выраженным, чем после введения ЛОС-7-91 и ЛОС-Ю-91. При увеличении дозы ЛОС-8-91 и ЛОС-9-91 до 20-30% от отмечено повышение защитного эффекта, выражавшегося в удлинении времени жизни животных в барокамере, сопоставимое с наблюдавшимся в экспериментах с профилактическим введением препарата сравнения натрия оксибутирата.
Высокую активность исслелусмые вещества проявляют на модели гсмичсской гипоксии. Эффект от введения фармакологически
активных доз (10% от ШЭ.0) выражается в увеличении в 1,3-2,8 раза времени жизни животных при нитритной интоксикации по сравнению с контрольной группой. При этом противогипоксическое действие ЛОС-7-91 иЛОС-Ю-91 превышаете 1,5—2,2 раза действие эталонного препарата (табл. 2).
Таблица 2
Антигилоксическое действие исследуемых веществ в дозе 10% от ЬЦ.С
при гемической гипоксии
Шифр вещества Время жизни мышей (мин) К %' К са %
опыт контроль натрия оксибугарат
ЛОС-7-91 58,0010,68** 27,71 ±0,18 38,8810,61 209 149
ЛОС-8-91 40,1410,70* 27,7110,18 38,8810,61 144 103
ЛОС-9-91 35,86+0,29* 27,8610,81 35,5810,69 128 100
ЛОС-10-91 77,14+0,59** 27,8610,81 35,5610,69 276 218
Примечание. То же, что в таблице 1.
Увеличение доз ЛОС-7-91 и ЛОС-Ю-91 не приводит к повышению их защитного действия, тогда как при введении ЛОС-8-91 и ЛОС-9-91 в более высоких дозах (25 и 50% от Ы)50) наблюдается усиление их противогипоксической активности.
Полученные результаты позволяют сделать заключение о благоприятном влиянии изученных веществ на процессы тканевого дыхания, поскольку известно, что натрия нитрит не только уменьшает кислородную емкость крови, но и угнетает тканевое дыхание. Не исключено также, что сульфоновые производные ГАМК и е-АКК могут стимулируют образование восстановленных нуклеотидов. В частности, в ходе превращений молочной кислоты в пировиноград-ную или вследствие превращения глюкозы во фруктозу с образованием НАДН, обеспечивая активацию НАД-Н-зависимой метгемог-лобинредуктазы (Середенко М. М., 1987).
Противогипоксический эффект от профилактического введения производных исследованных со-аминокислот при отравлении натрия нитритом сопровождается благоприятной динамикой содержания метгемоглобина в крови животных опытных групп.
>0 »0 50
30
10
Рис. 1. Динамика образования метгемоглобина при нитритной метгемоглоби-немии при профилактическом введении исследуемых препаратов. По вертикальной оси — содержание метгемоглобина в процентах от общей концентрации гемоглобина в крови животных, по горизонтальной оси'— время наблюдения от начала опыта (мин).
Как следует из рис. 1, все исследуемые вещества замедляли, по сравнению с контролем, образование метгемоглобина в крови экспериментальных животных. Действие от введения сульфонатов линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91) в эффективных на этой модели дозах было наиболее выраженным и достоверно превышало действие эталонных препаратов — натрия ок-сибутирата и метиленового синего. Эффект от введения сульфонатов е-АКК (ЛОС-9-91 и ЛОС-10-91) оказался близок к действию эталонных препаратов (рис. 1).
Эффективность сульфонатов линейных и циклических форм ГАМК (ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91) и е-АКК (ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91) на моделях гипобарической и гемической гипоксий позволяет высказаться в пользу предположения о том, что аддукты хорошо известных со-аминокислот с сульфоновой кислотой, очевидно, имеют одной из точек приложения действия дыхательную цепь. О этом свидетельствует и замедление динамики образования метгемоглобина при нитритной метгемоглобинемии.
Устойчивый иротивогипоксический эффект исследованных соединений при нитритной интоксикации имеет и большое практическое значение в силу частоты воздействия на организм различных метгемоглобинообразователей.
При моделировании гиперкапнии в гермообъеме установлено, что исследуемые вещества также оказывают противогипоксическое действие. Обращает на себя внимание, что сульфопроизводные линейной и циклической форм с-АКК (JIOC-9-91 и ЛОС-Ю-91), проявляют на этой модели противогипоксическое действие в дозах 10—20% от LDS0, тогда как подобный эффект у сульфоновых производных ГАМК (JIOC-7-91 и JIOC-8-91) проявляется при использовании более высоких доз.
При гистотоксической гипоксии, моделируемой введением нит-ропруссида натрия, противогипоксическое действие у исследуемых веществ оказалось наименее выраженным по сравнению с наблюдавшимся на других моделях гипоксий. Вместе с тем, как и при гиперкапнической гипоксии, сульфопроизводные ГАМК (JIOC-7-91 и JIOC-8-91) в фармакологически активных дозах оказались более активными, чем сульфопроизводные ь-аминокапро-новой кислоты (ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91).
Аноксия, вызванная лигированием трахеи у наркотизированных мышей (Alano et al., 1960), также как и острая ишемия органа, является крайней формой проявления клеточной гипоксии (Лукьянова Л. Д., 1975), поэтому на этой модели удобно изучать кардиопротек-торное действие потенциальных антиангинальных средств. Как показали наши эксперименты, все исследуемые вещества увеличивают переживаемость сердечной мышцы в условиях общей аноксии организма, о чем свидетельствует увеличение в 2—5 раз, по сравнению с контролем, длительности сохранения биоэлектрической активности миокарда у животных после моделирования апноэ.
Как известно, при аноксии происходит быстрое восстановление пиридиннуклеотидов (НАД,НАДФ), протекающее в две фазы. Первая фаза, начинающаяся через 30 с после прекращения подачи кислорода и продолжающаяся около 2,5 мин, обратима в случае снятия аноксии. Во вторую фазу, длительностью около 8 мин, происходит практически необратимое их восстановление. Возможно изучаемые
соединения способствуют пролонгации первого периода, названного Л. Д. Лукьяновой (1971, 1975) периодом «постгипоксической активации» клеточного метаболизма. Пролонгация этого периода очевидно и обеспечивает увеличение времени жизни клеток в условиях предварительного введения исследуемых соединений.
Сопоставляя полученные результаты с данными литературы о действии на этой модели комплекса витаминов с электронакцептор-ными свойствами (Сидоренко А. Ф., 1989), глио-6, натрия оксибути-рата, производного пиримидина САША-207 (Ломтадзе Д. М.,1989), можно заключить, что ЛОС-7-91, ЛОС-8-91, ЛОС-9-91 по действию на сердце в условиях общей аноксии не уступают указанным антиги-поксантам.
Наши исследования показали, что сульфонаты со-аминокислот оказывают защитное действие при введении токсической дозы адреналина гидрохлорида, вызывающей отек легких. При этом особенно выделялись сульфопроизводные линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91). Их активность на этой модели превышает активность натрия оксибутирата в 1,5 раза.
Два других соединения, содержащие е-аминокапроновую кислоту в линейной и циклической формах (ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91) оказались на этой модели менее активными, чем натрия оксибутират (коэффициенты сравнительной активности соответственно 88 и 82%).
Выраженное протекторное действие сульфопроизводных линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91) при адреналиновом отеке легких позволяет сделать заключение, что они не только повышают устойчивость клеток к гипоксии, но и благоприятно влияют на мембраны альвеолярных клеток, препятствуя развитию интерстициального отека и замедляя таким образом снижение кислородной емкости крови.
Полученные данные свидетельствуют о том, что исследованные вещества обладают противогипоксическим действием, выраженным в различной степени, на разных моделях гипоксии. Наиболее высокую активность сульфонаты со-аминокислот проявляют в условиях гипобарической и гемической гнпоксий. При этом, в дозе 10% от ЬО .0 превышают эффективность препарата сравнения натрия оксибутирата сульфонат линейной формы ГАМК (ЛОС-7-91) и цикличе-
ской формы е-АКК (ЛОС-10-51). Остальные два соединения ЛОС-8-91 (сульфонат циклической формы ГАМК) и ЛОС-10-91 (сульфонат линейной формы е-АКК) достигали этого уровня при увеличении доз до 20-30% от ЬО$0.
При изучении влияния исследуемых соединений на артериальное давление и частоту сердечных сокращений установлено, что после внутривенного введения происходят кратковременные (в первые 5— 15 мин) изменения, которые в опытах с ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91 выражаются в снижении артериального давления и ЧСС соответственно на 35—36% и 20—28%, с дальнейшим восстановлением этих параметров в течение часа до исходного уровня. Введение ЛОС-9-91 приводит к некоторому увеличению (на 11—15%) артериального давления на 10-й мин и дальнейшему восстановлению этого параметра до исходного уровня. При этом ЧСС не изменяется. ЛОС-Ю-91 в течение часа устойчиво уменьшает частоту сердечных сокращений максимально на 40%, не влияя при этом на уровень артериального давления.
Противоншемическое действие ЛОС-7-91, ЛОС-8-91, ЛОС-9-91 и ЛОС-10-91 исследовано на наркотизированных крысах с 4-часовой окклюзией коронарной артерии при профилактическом введении этих соединений в дозах, оказывающих наиболее выраженное противоги-поксическое действие (10—20% от ЬО50). Оценка влияния этих соединений на формирование зоны некроза по отношению к зоне ишемии миокарда, является важнейшей отправной точкой для характеристики соединений, предлагаемых для лечения ИБС.
Как показали наши исследования, размер зоны ишемии в процентах к общей массе миокарда умеренно уменьшается только при профилактическом введении животным ЛОС-8-91 (с 28,65 в контроле до 24,76% в опытной группе, р < 0,05). Остальные соединения практически не оказывают влияния на этот показатель.
При этом все они уменьшают размер зоны некроза как по отношению к общей массе миокарда, так и по отношению к зоне ишемии (рис. 2). Как следует из этого рисунка, ниаболее выраженное кардиопротекторное действие при окклюзии коронарной артерии оказывает сульфонат циклической формы ГАМК — ЛОС-8-91.
Рис. 2. Противоишемическое действие исследуемых соединений при 4-часовой окклюзии коронарной артерии
По вертикальной оси — отношение зоны некроза к зоне ишемии (в %).
Представленные данные о влиянии на размеры ишемии и некроза изученных соединений позволяет сделать заключение о благоприятном влиянии адцуктов производных ш-аминокислот с сульфоновой кислотой на тканевой метаболизм сердечной мышцы в условиях ишемии. Увеличение продолжительности периода сохранения биопотенциалов сердца в условиях апноэ подкрепляет это заключение о возможности прямого действия исследованных сульфопроизводных ГАМК и е-АКК на метаболизм в ишемизированном участке миокарда.
В модельных опытах in vitro исследуемые вещества повышают ре-дуктазную активность эритроцитов донорской крови. Так, спонтанная скорость восстановления феррицианида в присутствии сульфонатов линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91 и ЛОС-8-91) возрастала соответственно на 20% и 12,8%, а в присутствии сульфонатов е-АКК (ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91) — на 12% и 16,1% по отношению к контролю. Это свидетельствует о способности изучаемых соединений увеличивать выход окнслитслыю-восстановитсльных эквивалентов во внеклеточную среду. Полученные данные согласуются с результатами
наших экспериментов об устойчивом противогипоксическом действии исследуемых соединений.
Для решения вопроса о роли компонентов в исследуемых аддук-тах сульфокислоты и ©-аминокислот (ГАМК и е-АКК) нами на модели гемической гипоксии были проведены контрольные опыты по выявлению фармакологической активности структурных компонентов, входящих в молекулы исследуемых соединений (ГАМК, е-ами-нокапроновой, сульфоновой кислот, а-пирролидона и капролакта-ма). Противогипоксического эффекта у этих соединений в дозах, эквивалентных их содержанию в соответствующих химических соединениях, не установлено. Это свидетельствует в пользу представ-; ленмй о появлении биологической активности у аддукгов линейных ! или циклических форм аминокислот с сульфоновой кислотой.
Таким образом, представленные данные дают основание заключить, что сульфоновые производные со-аминокислот (ГАМК и б-АКК) обладают антипигаксическим и противоишемическим действием. Это обстоятельство свидетельствует о перспективности данного класса химических соединений как потенциальных антигипоксантов и противоишемиче-ских средств, а также открывает новые возможности для целенаправленного синтеза биологически активных соединений класса аддукгов.
ВЫВОДЫ
1. Адцукты сульфоновон кислоты и производных линейной и циклической форм ГАМК (ЛОС-7-91, ЛОС-8-91) и с-АКК (ЛОС-9-91, ЛОС-Ю-91) оказывают противогипоксическое действие на моделях пшобарической, гемической, гиперкап-нической, гистотоксической гипоксий и при адреналиновом отеке легких, сопоставимое с действием препарата сравнения натрия оксибутирата.
2. ЛОС-7-91, ЛОС-8-91, ЛОС-9-91 и ЛОС-Ю-91 тормозят мет-гемоглобинообразование в крови при нитритной интоксикации; линейное (ЛОС-7-91) и циклическое (ЛОС-8-91) суль-фопроизводные ГАМК ингибируют образование метгемогло-бина сильнее сульфонатов е-АКК; исследованные соединения повышают редуктазную активность эритроцитов.
3. Исследованные производные ГАМК и е-АКК пролонгируют время сохранения биоэлектрической активности миокарда при острой аноксии; сульфонаты линейной и циклической форм ГАМК. (ЛОС-7-91, ЛОС-8-91) и линейной формы е-АКК (ЛОС-9-91) уменьшают зону некроза при 4-часовой окклюзии коронарной артерии.
4. Соединения, представляющие собой аддукты линейных и циклических форм со-аминокислот (ГАМК и е-АКК) с суль-фоновой кислотой обладают более выраженной фармакологической активностью, чем составляющие их структурные компоненты.
5. Проведенные исследования указывают на перспективность изыскания среди линейных и циклических сульфоновых производных у-аминомасляной и е-аминокапроновой кислот новых противогипоксических и кардиопротекторных средств.
список работ, опубликованных
по тем: диссертации
1. Исследование противогипоксического действия некоторых производных у-аминомасляной кислоты / В. В. Попова, JI.H. Сернов, В. В. Новиков, М. Г. Плешаков // III Рос. нац. конгресс «Человек и лекарство»: Тез. докл. — М.: РЦ «Фармедин-фо», 1996. — С. 44.
2. Попова В. В. Исследование противогипоксического действия производных у-аминомасляной кислоты //Актуарные проблемы медицины и фармации / Материалы ino- ::v и научной конференции студентов и молодых ученых. — Курск, КГМУ. — 1996. С. 13-14.
3. Исследование противогипоксического и кардиопротекторного действия производных е-аминокапрочовой кислоты / В. В. Попова, JI. Н. Сернов, В. В. Новиков, М. Г. Плешаков // IV Рос. нац. конгресс «Человек и лекарство»: Тез. докл. — М.: РЦ «Фармединфо», 1996. — С. 285.
4. Исследование действия производных гамма-аминомасляной кислоты при нитритной метгемоглобинемии / В. В. Попова, В. В. Новиков, М. Г. Плешаков, В. В. Гуреев //Достижения современной фармацевтической науки и практики на рубеже XXI века: Материалы науч.-пракгич. конф., по-свящ. 30-летию фармац. фак-та Курского гос. мед. ун-та. — Курск, 1996. - С. 218-220.
5. Попова В. В., Новиков В. В. Защитное действие производных у-аминомасляной и е-аминокапроновой кислот при аноксии и адреналиновом отеке легких // Материалы итоговой науч.-практич. конф. Курского гос. мед. ун-та. — Курск, 1997. - С. 23-24.
6. Попова В. В. Производные ГАМК при гипобарической гипоксии // Актуальные проблемы медицины и фармации / Материалы итоговой научной конференции студентов и молодых ученых. Курск, КГМУ. — 1997. — С. 54.