Автореферат диссертации по медицине на тему Экспериментальное изучение генетической зависимости метаболизма феназепама и сиднокарба
АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК СССР НАУЧНО-ЖСЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ФАРМАКОЛОГИИ
На правах рукописи
РЫБИНА Инна Владимировна
Экспериментальное изучение генетической зависимости метаболизма феназопама и сиднокарба
14.00.25. - ФАРМАКОЛОГИЯ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 1992
Работа выполнена в НШ фармакологии АМН СССР (директор -профессор С.Б. Середенин)
Научный руководитель:
-доктор медицинских наук, профессор Середенин С.Б.
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Морозов И.О.,
доктор медицинских наук, профессор Шимановский Н.Л.,
Ведущая организация: Московский медицинский стоматологический институт им. Н.А.Семашко
Защита состоится "_"_ 1992 г.
в_часов на заседании специализированного совета
Д 001.25.01 при институте фармакологии АМН СССР (Москва, Балтийская ул., 8)
С диссертацией можно ознакомиться в Ученой части института фармакологии АМН СССР
Автореферат разослан "_"___________г.
Ученый секретарь специализированного совета
доктор медицинских наук А.Н. Яворский
- 3 -
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы: Доказательство генетической гетерогенности человеческой популяции по способности к ацетилнроЕангео, окислению и штилированига ксенобиотиков и эндогенных соединений определяет необходимость изучения наследственных закономерностей метаболизма лекарственных средств. Эти вопросы являются ключевыми для клинической фармакологии, поскольку от биотрансформации в значительной степени зависят фармакокинетические параметры лекарств и, соответственно, оптимальные режимы дозирования, позволяющие достичь терапевтического эффекта л избежать побочных эффектов. Особенно важно типирование метаболизиругащей активности в тех случаях, когда препарат назначается практически здоровий людям в целях профилактики эмоционально-стрессовых растройств, стимуляции работоспособности в экстремальных условиях, что прежде всего относится к транквилизаторам и психостимуляторам. Поэтому оригинальные отечественные препараты этих групп - феназепам и свднокарб, явились предметом настоящего исследования.
Не вызывает сомнений тот факт, что для изучения фенотипов метаболизма необходимы экспериментальные модели. Если цодобные исследования проведены в отношении ацетилирования (Крылов Ю.Ф. и др. 1982), то о возможности применения инбредных нивотних для оценки генетических различий в окислении тлеются лишь отдельные работы (Середенин С.Б., Рыбина И.В., 1988). В литературе отсутствуют данные, доказывающие гомолог™ различий, наблюдаемых в окислении лекарств у человека и экспериментальных животных. Решение* этих задач необходимо для дальнейшей разработки рациональных способов применения препаратов, отобранных для исследования, а так-нп других лекцротЕешшх средств, основным путем биогрансТормацтш которых является окисление.
_ 4 -
Цель и задачи исследования .
Основной целью работа явилось изучение генетических закономерностей мэтаболизма феназепача и сиднокарба, отбор инбредных линий ;;зшотных, отличающихся по фенотипу окисления.
Для ее достижения необходимо било рэшить следующие задачи:
1. С использованием <|еназепаад провести скрининговш исследования мишек разшх инбредних линий для оценки их способности к окислению препаратов.
2. На отобранных линиях шшей, отличающихся по окислению ^е-назопама, изучить особенности биотрансформации сиднокарба.
3. С использованием препарата сиднокарб определить характер наследования способности к окислению у животных, отобранных в качестве модели.
4. Провести типирование животных, по разному окисляющих фэна-гепам и сиднокарб, модельным препаратом - антипирином.
Научная новизна работы
Впервые установлено, что мыши-самца линии С^ВЬ /6 обладай! "слабым" фенотипом окисления, а шаги ВА1В/с"сильным" по отношению превращения феназепама в триоксифеназепам, сиднокарба - в£-оксисидиокарб .
Гибридологическим методом доказано менделовскае наследование способности к окислению сиднокарба у животных данных линий. Выявлен^ что шюшнейные различия в метаболизме изучаемых психотропных . средств соответствуют различиям в биотраноформации антипирина -морального препарата, используемого для типированля способности к окислению у человека. Установлены закономерности изменения фарма-кокинетических параметров феназепама и сиднокарба в зависимости от фенотипа окисления. Сформулировано научное положение о гомоло-
гил установленных различий в окислительной способности у мытеЯ GgyBI/g и BAIB/c и у человека.
CoEoicynHocTb данных, характеризующих особенности метаболи-зирующей активности мышей С^ВГ/б и BAIB/с, позволяет рекомендовать животных данных линий в качестве модели для изучения наслзд-ственной зависимости фарглакокинетики я метаболизма лекарственных средств, окисляющихся по антшифиновому типу. Полученные данные обуславливает целесообразность применения антипириноЕой пробы для придикцил эффектов ^пазепатла и сиднокарба. Агагробацот^аботы
Материалы исследования докладывались на 2—ой Всесоюзной конференции по фармакотерапии и побочному действию лекарственных веществ (Тбилиси, 19,°1), У-ом Всесоюзном съезде фармокологов (Ереван, 1982), на конкуренции "Цитохром P-Î50 и охрана внутренней среды человека", на конференции "Фармакокинетические исследования при создании и применении лекарственных средств" (Каунас, 1987), на Всесоюзном совещании "Медиаторы и поведение" (Новосибирск, 1988), на конференции "Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам" (Ростов-на-Дону, 1990), на заседании Московского общзстЕа фармакологов.
Публикации: По материалам диссертации опубликовано II печатных работ.
Структура диссертации:
Диссертационноая работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, излоаэния результатов, обсуждения результатов, выводов и списка литературы.
Диссертация изложена на_ листах машинописного текста,
включая 13 рисунков и 25 таблиц. Библиография содержит 143 наименования.
МАТЕРИАЛ!] ЮЛЗТЩ
Эксперименты выполнены на мышах-самцах линий ВАХВ/с, (С), С^В!^^), СБА, рецнпрокных гибридах Г|(В6хС), Р2, массой 18-20 грамм. Животные родителеских линий подучены из питомника "Столбовая'* АМН СССР, Г| и гибриды выведены в лаборатории фармакогенегики. Для проведения исследований по изучению метаболизма препаратов были синтезированы их радиоактивные аналоги - феназепам С*4 (удельная радиоактивность - '3 мЛоря/г), (ОГУ им. Мечникова И.И.), сиднокарб С"*4 (удельная радиоактивность 28 мйори/г), (ЛХФИ). В серии опытов использовался модельный препарат антипирин.
Препараты вводили однократно, внутрибрюшинно, феназепам в дозе 14 от/кг, сиднокарб в дозе 24 мг/кг и антипирин в дозе 100 мг/кг; феназепам и сиднокарб - в твиновой эмульсии, антипирин -в водном растворе.
Содержание радиоактивных продуктов в органах и тканях в различные интервалы времени после введения препарата, определяли, используя метод тонкослойной ради охр омат ографии (Головенко Н.Я. и др. 1980).
Содержание антипирина и его метаболитов измеряли методом газоЕой хроматографии в моче и плазме крови у мышей родительских линий через 2; 5; 15; 30; 60; 90; 150 минут и у Г1 гибридов через 90 и 150 минут после введения препарата по методу (ЛлйДшО, Ни(рпа п, 0. 1974), с использованием газового хроматографа " Уалопг ймср-арЬ " 8о<1ел - 2900 с интегратором
"£&(паЛхи- С-Е-1А- /УлотеЛарсил' 3 на стеклянной опиральной колонке, сорбент - "САм>тоз<п£ '] -100 - 120 мош. о фазой 0\МГ -35?.
Для характеристики особенностей метаболизма (¡оназепама, сид-нокарба и антипирина у животных отобранных групп оценивал!! величины метаболического отношения 3-оксифеназепама к фэназеп&му; ^ - окси-сиднокарба к сиднокарбу; - антипирина к антипирину, измеренному в плазме крови и к антипирину, измеренному в моча; 4-гидроксиантшш-, рина в плазме крови и к антипирину в моче.
об
Результаты экспериментов(ряобтаны статистически по методу Стьюдента, Хи-квадрат Пирсона и методу дисперсионного анализа.
ШШШМ
14
I. Анализ фармаконетики и метаболизма ^еназепама С .
Посла введения фаназапама С*"* в биосубстратах всех изученных животных обнаруяэни феназопам, ого триокоипроизводное и cyi.ii.ia метаболитов, образовавшихся в результате окисления ароматических колец моларулы фяназепема, Качественных межлтшйных различий в содержании метаболитов но обнаружено. Полученные данные показывают, что для мышей изученных линий характерны количественный различия в концентрации фоназепшла С^ и его метаболитов. Неодинаковыми ока-залиоь скорости накопления этих продуктов в органах и тканях.
У животных обаих линий содержание феназепама было выгаа уровня З-оксифеназепама на протяжении всего опыта. Матаболичеокоз отношение 3-окбифеназепама к фвназепаму в плазма крови мышей В^ через I чао после введения ^еназепама ооставило 4,8$; у С ~ 25,5%; через 6 часов у В6 т &3%, а у С - 132;£; в'мозге в 6 часов и в I час опыта метаболическое отношение било почти втрое вито, чем у В^ (таблица Я I).
Животные лиши СБА по интенсивности метаболизма феназепама занимали промежуточное положение.
Анализ выведения метаболитов феназепама также позволил обнаружить количественные различия в их содержании в экскретах мышей Bg и С. Качественно у всех животных обнаружены феназепам, 3-окоифеназепам, 6-бром-4-(2-хлор)-фенил-хиназолин-20Н, сулила производных ароматического гидр оке илир ов ания, а также глюкуроновые ко ньюгаты 3-окоифеназепама и ароматичеоких производных. Однако у мышей линии С содержание З-окоифеназепама в моче на протяжении ■всего опыта достоверно выше, чем у мышей В6.
Исследование биотрансформации феназепама гибридами Fj(BgxC) выявило, у них те ае производные, что и у родительских линий. Наиболее заметные количественные различия определены в скорооти гид-рокоюшрования молекулы феназепама в положении 3,
Полученные данные свидетельствуют, что закономерности превращения феназепама в 3-оксифеназепам у гибридов Pj(В^хС) в большей степени ооовветотвуют таковым у мышей С, Так, например, в печени мышей- превращение феназепама в 3-оисиметаболит были сходными у С и PjfBgSC) и достоверно отличалиоь от отих показателей у Bg на воем протяжении опита.
Таким образом, можно заключить, что превращение феназепама в 3-окоифэназвпам о большей интенсивностью происходит у шшей О по сравнению о мышами Bg, a Fj гибриды от окрещивания животных этих линий наследует высокую споообнооть к окиоланив транквилизатора, характерную для линии С.
2. Исследование ¿¡.армакоккнетики и метаболизма оиднокарба С** у шшей В6, С, СБА
Таблица В X
Метаболическое отношение {%) триоксифеназепама С^ к деназепаму С^ в органах и тканях мизей Сс?В1/6, ВАЬВ/С и £"2 (В^зС) после однократного введения феназепама С^ в дозе I4i.tr/KT
орган : вреда : Сэт В1/6 : ВА1В/с .1 : рг(в6хс;
печонь час 0,5 2 3 6 8,6 8,8 20,7 33,2 50,5 19,4 23.6 35.7 43,4 161,4 13,7 24,4 39,3 53,2 80,1
мозв 0,5 2 3 6 5,4 5,2 11,6 20,5 33,0 7,0 14,6 22,9 33,9 99,5 5,5 12,6 24,2 36,9 59,1
плазма крови 0,5 2 3 6 8,5 4,8 28,0 6,3 Г7 Д 25,5 34,0 43,7 132,0 13.1 1,9 33,7 46,3 68,7
о 3
3
о (р
СО
е
ы
рр
СО
ъ
о
s
Р"
и
оооооо оостГотспм
ЙОТ**СО СО •tfCOTfCS
(ОООООО
tnMHt
юс
¡ою мсо^гоы
оооооо
TfCNJNlftcO HwnvM
ю
OHNrfUflW
ä ш tr
о и
оооооо Юсрс--сосг>сО
COOCOtO^tM
ннн
иооооч1
^ со conoto ** 00 СО CD <£> СО
мм
Г-CD ООО О
CjOLO^O'O^ ЮШИФШО нмни
OMC\J*f<CÖC\> H
й PI
о в
ооооо о - - - - *
SuSScoS^io >ммсосош
оооооо
мосчюосп co^omojc^ мсо со со
оооооо « » • * » »
ОЗЮЮч^СОО» СО O CON MMrflOCO
ю
oncvj'f со см
ы
и о
g
I УЯСГОГЛ
оттнт
< г з V 5 4
рисунок № I Значение МО £ -оксисвднокарба С14 к свднокарбу С14 в плазма крови шшей Р2(В6хС)
- Х4 ~
Анализ радиохроматограш хлороформных экстрактов печени, мозга и илазш крови мш:ей Вс, С, СБА поело введения сиднокар-ба С^'* показал наличие исходного соединения, -оксиоиднокарба-его основного метаболита (Матковский М.Д., 1978), также фэноль-ного и нитрозопроизьодпого. Качественных различий в метаболизме сиднокарба мышами В£, С и СБА ш установлено. Выявлены количественные различия в содержании исходного соединения и ^-оксисид-нокарба в биосубстратах органов мышей.
В печени мышей В6 отношоние ^-оксиоиднокарба к сиднокар-бу через час после введения било равно 144$, а у С - 302/2; в мозге В6 - 55,6а-, У С - 88,0/5; в плазме крови В6 - 1052, • С -140/5 <таблица № 2).
Подобно данным, характеризующим превращение фэназепама в 3-окск|оиазепа>л, образование р -оксиоиднокарба из сиднокарба у мышой С происходило более активно, чем у мышей В£.
Таким образом, и по окислению сиднокарба мыши Вц могут быт! отнесены к "слабому", а С - к "сильному" фонотипу окисления (таблица К 2). •
3. Гибридологический анализ наследования способности _____к_дкислониа_сианокарба_С^___________________
В проведанном исследовании были выявлены закономерности нас лодоЕания скорости метаболизма сиднокарба гибридами первого и второго поколений.
У гибридов ?2(В^хС) превращение сиднокарба в £ - оксисидно-карб происходило даже более активно, чем у шгаей родительской линии с "сильным" фенотипом окисления - животных ВА1В/с. Так, метаболическое отношение £ -оксиоиднокарба к енднокарбу через I час-после введения рреиарата составило в печони 49СЙ, Ь мозге-208%, в плазме крови - 150$. Максимальных значений концентрация
сиднокарба у гибридов Fj(BgXC) достигла через 0,5 часа во всех биосубстратах органов, а у родительских линий в более позднее время: в мозге в I час у С и Bg, в плазме крови у С - I час и 0,5-1 час у Bg.
J5 -оксисиднокарб в больших количествах и быстрее образовывался у гибридов первого поколения, чем у родительских линий, В этом случае тага® отмочено смещение пика радиоактивности в биосубстратах с I часа от начала опыта у шхей Bg и С к 0,5 часа у гибридов Fj (BgxC), кроме наибольшего содержания J3-оксисвднока-рба в печени гибридов первого поколения, отмоченного в I час опыта.
В следующей серии опытов изучено наследование фенотипа окисления штата второго поколения.
Анализировали распределение значений метаболического отношения в плазме крови мытой С - (п= 20 особой) - I группа отвот-1шх, Bg - (п= 20 особой) - II группа яивотных и F2(Bg?£!) - (п=72 особи) - III группа отеотшх, через I час после введения сиднокарба С14 (рисунок № I).
Результаты эксперимента были обработаны на ЭВМ АСВТ-М-4030. (совместно с Л.Б. Лироговой, 2-й УЗРСФСР).
Для всох 3-х групп яиеотных были построены эмпирические гистограммы частот распределения метаболического отношения ß-ок-сисиднокарба к снднокарбу. Относительно кривой распределения было сделано предположение о том, что ее можно апроксимировать нормальным законом распределения. Исходя из этих предположений были получены оценки параметров нормального распределения - среднего значения я дисперсии - для всех грох групп данных. Проверка нормальности эмпирических распределений проводилась по критерию ХИ - квадрат Пирсона, по значениям коэффициентов асспмэт-рии и эксцесса. При этом "мпиричоские кривые распределения для I и П групп животных статисплески достоверно описывались кривыми
нормального распределения. Для Ш группы животных предположение о нормальности распределения исследуемого признака не подтвердилось (рисунок ti I). Была выдвинута гипотеза, что отклонение распределения признака от нормального закона происходят вОлйдотвии того,что 3-е нормированное распределение является суммой двух нормированных исходных, родительских распределений, взятых в определенном соотношении, Т.Е.:
Fg = a Tj + ( I - а ) Г2, где
Г - экспериментальное значение плотности распределения
а
исследуемого параметра для Ш-ей группы данных в калдом интервале группировки
Pj, Tg - теоретические апроксимации плотности распределения исследуемого параметра для I и П групп данных с помощью Гаусовых кривых в тех же интервалах.
Г-----Í----- е - -------
VZie 26
Xj = 149,2 - среднее значение метаболического отношения для мйшей линии С
q j ;= 30,7 - среднее квадратичное отклонение ( у дисперсии)
для мышей линии С
Х2 = 108,9 - среднее значение метаболического отношения
для мышей линии Bg
б 2 = 9,2 - среднее квадратичное отклонение ( V дисперсии) для мышей линии Bg
а в коэффициент, указывающий долю вклада в распределение F3 родительского распределения Ij (мыши С)
(1-а) - коэффициент, указывающий долю вклада в распределение Рэ родительского распределения Г2 (мыши Вб)
- Г5 -
Приближенное значение параметра "а" мояно оценить методом'' наименьших квадратов. В результате минимизации по параметру "а".. оугмы квадратов отклонений эмпирической плотности распределения от ее теоретического представления получена формула для "а";
Г(Га - Г2 ) ( Г; -г2 ) а = ---------------------------
£<г1 -г2 )2
£ - сумма по всем интервалам группировки значений оценивающего признака
Для выбранных интервалов группировки было получено значе-
а
ниэ а = 0,74 и отношение -------- = 2,05, т.е. (I - а) = 0,259
I - а
Это позволяет предполагать, что оба исходных родиголвских признака входят в распределение признака у гибридов Р2 в приблизительном соотношения 3:1. Статистическая достоверность полученного результата проверялась по критерии ХИ-квадрат Пирсона. Расхождение шаду экспериментальной кривой и ее теоретической апроксимацией ( 3 Г-^ ■»• Г2 ) оказалось статистически незначимым.
Таким образом, полученные данные давт веские основания для заключения о менделэвских закономерностях в наследовании скорости окисления сиднокарба.
4. Исследование метаболизма антипирина у мышей линии В^, ___________С_и_СВА______;__________________________
Для сопоставления наследственных различий в интенсивности окисления феназепама и сиднокарба мышами линий В2 я С с различиями фенотипов, зарегистрированных в человеческой популяции, был исследован препарат антипирин (АП) ( Ка£спГ 1900).
Полученные данные показывают, что в первые 30 минут после введения антипирина, его содарлаяие в плазме крови было сходным
у мышей обоих линий. В порид от 60 до 150 минут наблюдали более интенсивное очищение плазмы от ацтипирша у мышей. С : через I час его содержание у мышей С было б 2 раза меньше, через 1,5 часа -в 4 раза; через 2,5 часа - в 5,5 раза, чем у мышей Вб< Ут через 2 шнуты после введения' антипирина он появлялся в моче у мытой С в 9 раз больших количествах, чем у мышей В6, через 5 минут эти различия сокращались до 2-кратноЗ величины. В последующие сроки содержание неизмененного препарата было выше у мышей В£. Обнаружены такие достоверные межлииейные различия по уровню 4-гидрок-сиадтипнрипа (4-0Н-АП) через 30 и 60 минут этот метаболит в больших количествах присутствовал у штей С. Установлено, что регистрируемый уровень пор-антипирина (МОЯ-АП) появляется в моче несколько поздное, чем 4-0Н-ЛП. Для этого продукта также наблюдали ыоллинойние различия в скорости нарастания концентраций. Через I час после введения АЛ в моче мыгаей С уровень '№СЙ-АЛ достигал макс'адгшшх значений и был более чем в 2 раза Ешне, чем у мышей В^, у которых наибольшее содержание этого метаболита отмечено через £0 минут.
На основатг: полученных данных о содеркантто АЛ, 4-ОН-АП, NОЙ-АП расчитаны величины метаболического отношения. С первых сроков исследования этот показатель оказался более высоким у мышей С для обоих производных АЛ как в плазме крови, так и в моче (табл. И 2). Таким образом, совокупность полученных данных демонстрирует, что у мшей С АЛ метаболизируется более интенсивно
чем у Ве (рисунки 2, 3).
МО
НетаОолическоа отношение 4-0Нантипирина к антилирину плазмы крови у мша Я ЙА1Д/с,
С57Ы/6 и Рх(%хС)
Рисунок №3, Метаболическое отношение нарантипирина к антипирину плазмы крови мышей ВАИУс, С57ВД/6 и ^(В^хС)
Для определения характера наследования способности к окис-' лэнгт АЛ, его концентрация и уровень метаболитов измеряли у.гибридных животных Pj (BgxC) в сроки, при которых били установлены , выратйнные различия в МО у родительских линий. Установлено, что через 90 минут содержание исходного соединения в плазме гибридов и линии С примерно одинаково, и почти п 5 раз меньше, чем у Bg, через 150 минут его уровень был меньшим, чем у С и Bg примерно в 3 и 14 раз соотвагствзяно.
Отношение ^ OB—АЛ и 4-0Н-ЛД к АП в моче и плазме превышало эти показатели у мышей родительских линий, (рисунки 2, 3).
Таким образом, можно заключить, что высокая способность к окиолению АД у Fj гибридов (BgXC) наследуется по типу животных С.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Наиболее иллюстрировано значение генетических различий в метаболоизга феназепама и стдаюкарба демонстрируют работы, в которых изучалиоь эффекты этих препаратов на животных отобранных линий.
Так установлено, что■ противосудррояное действие феназепама в опытах с титрованием коразолом в большей отепени выражено у мышей Bg я в меньшей степени у С л их Fj гибридов. Следовательно выявлена обратная зависимость из яду окоростью окисления транквилизатора и его защитным действием по отношения к коразолу (Середе ни н С.Б. и др. 1981). Сходные закономерности обнаружены для сцднокарба - в этом случая cum Bg оказалиоь более чувствительными к стимулирующему действию препарата, чем С (Середенин С.Б. я др. 1982).
Полученные результаты тртбувт'обсуждения с точки зрения пх практической значимости. Вопрос о применении эксперт® ятально-фармакогенетических исследования дискутируется а литературе
(Ко&мГ кС 1987).
Очевидно, что фармакргенетические данные, полученные на экспериментальных животных, не могут быть прямо перенесены на человека , однако являются ценным указанием на целесообразность поиска аналогичных различий в человеческой популяции (Середеннн С.Б. и др. 1982). Это заключение было сделано в результате анализа многих фармакогенетических и экспериментально-фармакогенети-ческих данных, показывающих применимость общебиологического закона Н.И. Вавилова о гомологических рядах в наследственной изменчивости к проблеме генетически обусловленных индивидуальных различий в эффектах лекарственных средств (С.Б. Середенян и др. 1982). Аналогичные заключения в отношении процессов окисления представлены в литературе.
декетрометорфана гидробромида у крыс линий ДА и ¿Д напоминают полиморфные различия в метаболизме дебризохина у человека. Мим1Штму6.Н.(1Л (1989) исходя из того, что у людей 0-деме-тилирование и гидрокоилирование метокоифенамина осуществляется с участием ферментов, ответственных за окисление дебризохина и не связано с N - деме тонированием получили аналогичные данные на крысах линий &лЙ4 и ЖахА. Цаик , которые рекомендуются ими в качестве моделей фенотипов быстрого и медленного окисления дебризохина.
По видимому, экспериментальные животные позволяют моделировать и наследственный полиморфизм ацетилирования. Исследуя сульфадимезин, М.М. Ванюков обнаружил межлинейные различия щэтпля-торних фенотипов у крыс штЧ йи^иЛ, У/иЬ*- и И'аб.
О сходстве полиморфизма ацетилпрования у животных и человека свидетельствуют данные Ю.Ф. Крылова и др. (1982), тагосе полу-
Так, по мнению
(1988) различия в метаболизме
чанные на крысах линий
Однако, исходя из работ, рассмотренных в литературном обзоре, очевидно, что проото констатация мажлинейных различий в окислении недостаточна для практических рекомендаций, поскольку существуют разные варианты этих различий. Поэтому наибольшую значимость для оценки фенотипов окисления мышей и С имеют результаты опытов по антипирину, в которых подтверждается, что отличия в метаболизма феназепама и сиднокарба соответствуют таковым для антипирина.
Таким образом, совокупность данных о наличии генетических различий в окислении изученных препаратов в организме мышей В^ и С, о доминировании "сильного" фенотипа окисления 7 гибридов Г^, о менделэвском расщеплении по характерно тикам метаболического отношения у гибридов $2 и» наконец, данные по антипирину дают основания для заключения о гомологии фенотипов мышей Ве и С, имеющимся в человеческой популяции, поэтому эти кивотные могут быть использованы в качеотвэ модели типирувмых антипирином наследственных различий в окислении у человека.
Рассматривая молекулярные механизмы (формирования выявленных генетических различий в окислении следует указать одну'из последних работ нашей лаборатории, в которой обнаружены разные уровни цит. Р-450 у мышей В6 и С (Сореденйн С.Б. и др. 1990), что полностью соответствует подученним данным.
Однако, при наличии существенных доказательств отличий в окислительном метаболизме у шшей С и В6, механическое их применение для оценки зависимости фармакологического эффекта от фенотипа окисления моаэт привести к неправильным заключениям, поскольку мэвду этими линиями животных оущеотвувт значительные нас-лэдствешше различия в ряда механизмов, опосредующих ^прмако-
динамические процессы.
Так показано, что линии Bg и С отличаются по активности центральных нойромедиаторных систем: норадренаргической (Бадыш-тов Б.Л. и др. 1988, Попоьа П.д., 2987), холинергической (Jojfcwi imjmrvelifi- 1973, 1976), серотонической I9QQ,^koimAnkvt 1982), ГА,\К-эргичес.;ой (¿lu-amakc^ X982). В организме shbotjwx этих линий по-разному происходят процессы перекисиого окисления липидов (Сероденин С.Б. и др. 1989). Показано, что они отличаются по активности фэрлентов антиокси-даятной'системы (10.А. Блэднов, 1990). Значимые отличия меащу линиями Bg и С обнаружены в уровнях секреции АКГГ и кортикоотеро-■ на (Середонин С.Б. и др. 1982), что в свою очередь должно влиять на многие гормонозаЕисимиа процессы.
Поэтому использование шшой отобранных линий в качестве модели для изучения связи фармакологических эффектов о биотрансформацией лекарственных средств требует особой осторожности, с том, чтобы фармакодинаыические различия he маокировали фарма-кокинетических, ■ • •
Если эта модель может быть вполне корректна, для, например, антибиотиков, то весьма уоловно ее приненениа без многочисленных дополнительных контрольных экспериментов для психотропных препаратов. В последнем случае особенно необходим комплексный акспертюнтально-фармакогенетический подход, рекомендованный в работах С.Б. Середенина (1982).
Тем но менее, при стандартизации фармакодинамнческой фазы формирования сТармакологического эффекта применение мышей Bg и С и их Fj гибридов позволяет дать прогностическую оценку роли отличий в фенотипах окисления для проявления действия препарата. Так в отношении феназепама полученные данные нродстаьляат интерес не только для оценки нротивосудорожного действия, но и
транквилизирующего, поскольку истинно анксиолитический эффект данного транквилизатора проявляется в весьма узком диапазоне доз (Середенин С.Б., 1979).
Вместе с тем иная ситуация возникает в отношении сиднокар-ба. Хотя в цитированпо;1 наги работе (Середе шш C.B., Рыбина И.В., 1985)высокая 'чувствительность к психостимулятору у мышей Bg и низкая у С соответствовали отличиям в скорости метаболизма препарата.
Гибриды Fj , наследуя высокую скорость метаболизма сидно-карба по типу ¡пвотних С, оказались такжз чувствительными к его психостимулирующему действию, как и ствотдае родительской линии Bg ) ( Середенгш С.Б., I9S3). Причиной этого, по-впдимому, являются отл!1чет в фармакодинаыике сцдяокарба, поскольку у мышей
шггивицшс
Bg.Fj препарат вызывал значительно большую норадренергических сгруктру, чем у С. (Середенин С.Б., I9C3).
Однако эти данные не исключают вклада отличий по скорости окисления препарата в формирование его индивидуальных эффектов, что талою долгло уЧИТЫЕ^ТЬСЯ.
Планируемое выполнение клинических исследований с учетом полученных в настоящей работе экспериментальных данных позволяют более точно оценить прогностическое значение результатов проведенных на экспериментальных моделях генетических исследований.
В1Ш0Д1
1. Установлено, что пябрэдные шеи самцы линии C57BI/6 обладают "слабым", a BAIB/c "сильным" фенотипом окисления по превращению феназепама в 3-окскфэназепам, сиднокарба в р -окспсиднокарб.
2. Показало, что гибриды первого поколения от скрещивания главой С5?в1/б к BAIB/c наследуют "сильный" фенотип окисления
феназепама и сиднокарба.
3. Гибридологическим анализом доказан монотонный контроль интенсивности окисления сиднокарба при использовании мышей С57В1/6 и ВАБВ/с в качестве экспериментальной модели.
4. Выявлены существенные различия в фармакокинетике феназепама, сидрокарба и их метаболитов, зависимые от фенотипа окислена
5. Доказано, что различия в окислительном метаболизме феназепама и сиднокарба у мышей к ВАЕЗ/с соответствуют таковым для модельного препарата антипирина. Антшириновая проба рекомендована для клияикофармокологического контроля изученных психотропных средств.
- 25 -
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Экспериментальное изучение генетических различий в метаболизме и распределении феназепама С . Хим.фарм. а., 1981, & 9 23-26 (сооавт. С.Б. Середения, В.Г. Зиньковский, Н.Я. Голове-вко).
2. Изучение генетических различий в выведении феназепама С*4 Вопр. мед.химии, 1981, й б, 288-290, (в соавторстве С.Б. Середения, В.Г. Зиньковский, Н.Я. Головенко).
3. Изучение генетических различий в противосудорожном эффекте
и скорости метаболизма феназепама. Бш.экспер.биол. и медицины, 1981, № 10, 4С0-452, (сооавт. С.Б. Середенин, В.Г. Зинь-ковокий, Б.А. Бадыштов, Н.Я, Головенко).
4. Радиохроматологическое исследование распределения сиднокарба С14 и ого метаболитов у инбредных мышей. Фармакол. и токси-кол. 1985, Л 4, 79-82, (соавт. С,Б. Середенин).
5. Специфический мутагенный эффект психостимулятора сиднокарба на др. . Тез.докл. к конференции "Цитохром Р-450 и охрана внутренней среды человека". Пушкино, 1985,
163-164, (соавт. А.Д.-Дурнев, О.Ю. Дубовская, С.Б. Середения).
6. Наследственная завясЕМОсть метаболизма психостимулятора сиднокарба. Пушкино, 1985, 182-183 (соавт; С.Б. Середенин).
7. .Наследственный хсонтроль способности к окислению психотропных средств. Тоз.докл. к конференции "Фармококинетические исследования при создании и применении лекарственных средств." Каунас, 1987, 316, (соавт С.Б. Середенин).
8. Экспериментальная модель для оценки фармакологического эф!окта ряда психотропных соединений в зависимости от фенотипа окисления. В сб. 1Ш Фармакологии АМН СССР "Экспериментальная
и клиническая фармакоклнотика", 198С 39-48, (соавт.С.Б. Сере-
денин), Л.Б. Нирогова).
9. Наследование способности к окислению психотропного препарата сиднокарба. Тез.докл. Бсес. сове¡дания "Медиаторы и поведение" Новосибирск, 2988, 88.
10. Фармакогенетика эмоционально-стрессовых реакций. Тез^докл.
к конференции "Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам". Ростов-на-Дону, 1990, 46-47, (ооавт. С.Б. Середенин, Ю,А. Бледнов,. Б.А. Бадыштов, М.Д. Гордей).
II.. Определение фенотипа окисления у инбредшх мышей линии С^ВХ/б иВА1В/с. Бюл.экспер.биол.и медицины. 1990, В II, 12-16 (соавт. С.Б, Середенин,: Т.Г. Хлопушина, В.П. Жердев).