Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Фармакологическое исследование противоопухолевого препарата арглабин в условиях острого и хронического эксперимента



\ 3 *А1

Министерство здравоохранения

Республики Казахстан Акмолинский государственный медицинский институт

На правах рукописи АЛИКОВ Виктор Борисович

а) « I

II ШИЖШГО1ШЕР!ШШ\

14.00.25 - Фармакология

А втореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Акмола 1996 г.

Работа выполнена на фармацевтическом факультете Алма-тинского государственного медицинского института им. Асфен-диярова, лаборатории экспериментальной фармакологии ГНПЦС "Медстандарт" МЗ РК, Институте фитохимии НАН РК.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

К.Д. РАХИМОВ Научный консультант; доктор химических наук, член-корреспондент НАН РК, профессор С.М. АДЕ-КЕНОВ

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор С.Е. ИМАМБАЕВ; кандидат медицинских наук М.З. ШАЙДАРОВ Ведущее учреждение: Семипалатинский государственный медицинский институт

Защита состоится_1996 г. в_часов на

заседании регионального специализированного совета КР 09.06.02 при Акмолинском государственном медицинском институте (473029, г. Акмола, ул. Делегатская, 95).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Акмолинского государственного медицинского института (г. Акмола, ул. Делегатская, 95).

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат медицинских наук

1995 г.

С.М. УТЕШОВА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Актуальность проблемы. В связи с тяжелой экологической обстановкой в Республике резко повысилось количество больных с онкологическими заболеваниями. Данная ситуация усугубляется также острым дефицитом в лекарственных средствах, в том числе противоопухолевых препаратах.

Кроме того, известные группы химиопрепаратов, как алкили-рующие агенты, антиметаболиты, антибиотики, алкалоиды, при малой избирательности действия существенно повреждают нормальные ткани, и, в особенности кроветворные органы и систему иммунологической резистентности организма (Пашин-ский В.Г. и др., 1983; Рахимов К.Д. и др., 1994).

Многие из наиболее часто встречающихся видов опухоли (рак легкого, желудочно-кишечного тракта, матки, печени и др.) не чувствительны к существующим противоопухолевым препаратам.

В связи с этим большого внимания заслуживают растительные вещества и продукты их модификации - полипренолы, гли-козиды, сапонины, полисахариды, сесквитерпеновые лактоны, иридоиды, полшшы, фенольные соединения.

Особый интерес среди природных биологически активных соединений в плане поиска новых фармакологических препаратов представляют сесквитерпеновые У-лактоны из растений семейства Аэ1егасеае (Астровые, Сложноцветные).

Широкие фитохимические и фармакологические исследования данных видов определяют значительную перспективу в создании новых фитопрепаратов, в частности, и противоопухолевого действия (Адекенов С.М. и др., 1994).

Одно из основных направлений изыскания новых противоопухолевых препаратов базируется на исследовании взаимоотношений, которые складываются между растущей опухолью и организмом, с одной стороны, и взаимосвязями, возникающими в организме при лекарственном лечении опухолевой болезни - с другой. В этом плане первостепенное значение приобретают фармакологические исследования, направленные на изучение состояния лекарственного вещества в организме: определение максимально переносимой и непереносимой дозы препарата при тех или иных путях введения, изучения проявления побочного и токсического действия лекарственных форм препарата в зависимости от дозы и способа введения, абсорбции тканями, распределения в органах, метаболических превращений и путей выведения из организма, т.е. фармакокинетикл препарата.

з

Становится очевидным, что уменьшение и даже ликвидация опухолевых узлов, которые являются основной целью цитоста-тической химиотерапии новообразований, еще не означают излечение опухолевой болезни и что наиболее важными задачами в лечении онкологических больных являются коррекция тех сдвигов в организме, которые предшествуют и сопутствуют возникновению и развитию новообразований, а также в связи с этим - профилактика метастазирования и рецидирования опухолей. Поэтому назрела необходимость целенаправленного поиска средств, увеличивающих противоопухолевую резистентность организма.

В связи с вышеизложенным актуальность данной диссертационной работы определяется прежде всего необходимостью в экспериментальном обосновании зависимости от дозы, в фармакологическом и противоопухолевом действии "Арглабина", разработанного на основе сесквитерпенового лактона из полыни гладкой (Artemisia glabella Каг. et Kir.) для клинических испытаний с последующим внедрением его в медицинскую практику.

Цель работы - экспериментальное обоснование фармакологической и противоопухолевой активности арглабина в максимально переносимой и непереносимой дозах в условиях острого и хронического эксперимента.

Для реализации цели исследования поставлены следующие основные задачи:

1. В остром и хроническом эксперименте определить максимально переносимую и непереносимую дозу арглабина на различных видах животных.

2. Описать проявление побочного и токсического действия арглабина в зависимости от дозы и способа введения.

3. Подтвердить в эксперименте на различных моделях противоопухолевую активность и другие виды фармакологического действия арглабина.

Научная новизна. Впервые проведено фармакологическое исследование нового растительного препарата "Арглабин" в условиях острого и хронического эксперимента на различных моделях.

Получены данные о максимально переносимых и непереносимых дозах арглабина в условиях острого и хронического опыта на различных видах животных.

Выявлен ряд положительных и отрицательных результатов при изучении тератогенных, мутагенных и других видов побочных действий арглабина. В эксперименте на животных получе-

ны новые дополнительные противоопухолевые эффекты не типичные для цитостатиков.

Практическая ценность. На большом экспериментальном материале с использованием различных методов исследований максимально переносимой дозы (МПД) обнаружены определенные параметры противоопухолевой активности арглабина без выявления каких-либо побочных его действий.

Материалы по сравнительному изучению арглабина-субстан-ции и лекарственных форм препарата могут быть использованы при целенаправленном поиске эффективных форм новых противоопухолевых средств на основе природных соединений.

Результаты изучения арглабина позволили рекомендовать препарат для клинической апробации.

Реализация результатов исследования. Результаты исследований по максимально непереносимой дозе арглабина в условиях острого и хронического эксперимента, противоопухолевой активности на разных моделях перевитой и вызванной у животных опухоли, определению побочных действий препарата легли в основу научно-технической документации, представленной в фармакологический Комитет МЗ РК для получения разрешения на клинические испытания арглабина.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Выявление при остром и хроническом экспериментах максимально переносимой и максимально непереносимой дозы арглабина на различных видах животных при разных способах введения.

2. Проявление противоопухолевой активности арглабина в средней и максимально переносимой дозе на разных моделях перевитой и вызванной у животных опухолей.

3. Оценка побочных и фармакологических действий арглабина в зависимости от путей введения и лекарственных форм препарата.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на XV Международной конференции по изопреноидам (Польша, Закопане, 1993), Республиканской научно-практической конференции "Актуальные проблемы фитопрепаратов" (Щучинск, 1993), межобластной научно-практической конференции "Диагностика и лечение злокачественных опухолей желудочно-кишечного тракта" (Караганда, 1993), Международной конференции по лекарственным растениям и фитохимии (Караганда, 1994), на заседании кафедры фармакологии Алма-тинского государственного медицинского института им. С.Д. Асфендиярова.

По материалам диссертации опубликованы 7 научных статей.

Структура и объем работы. Общий объем работы изложен на

_машинописных страницах, в том числе_таблиц и

_рисунка.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, включающих обзор литературы, материалы и методы, результаты собственных исследований, обсуждение, а также из выводов, списка использованной литературы, содержащего 88 источников, из которых 35 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. Эксперименты проводились на белых беспородных крысах (более 1200 голов), крысах линйи "August" (90) и "Wistar" (658) (массой 100-140 г.), белых беспородных мышах (свыше 260 голов), мышах линии С57, BL/6, ДВА/2 и гибридных BflFi (380) (массой 18-24 г), морских свинках (97 голов), кроликах породы Шиншилла (46 голов).

Токсичность арглабина и его лекарственных форм оценивали по методам Г.Н. Першина и Литчфильда-Уилкоксона, описанных M.JI. Беленьким (Беленький M.JI , 1963), Д. Сепетлие-вым (Сепетлиев Д., 1968), а также Беренса и Керсера (Зак минский Д.И. и др., 1960). Патоморфологические исследования проведены совместно с младшим научным сотрудником лаборатории патоморфологии Казахского НИИ онкологии и радиологии (КазНИИОиР) А. Дьюк.

Острую токсичность арглабина изучали на интактных белых беспородных крысах массой 100-140 г. Животные использовались обоего пола (самцы и самки). Препарат в 1 и 2 %-ной концентрации (мыши массой 18-24 г) вводили однократно внутрибргошшшо, внутривенно, внутримышечно, подкожно. Критерии оценки острой токсичности: наблюдение за состоянием и поведением, животных в течение 6 часов после введений и в последующие дни ежедневно; определение массы тела 1 раз в неделю; число павших животных и сроки их гибели; микроскопические изменения внутренних органов- у павших животных. Продолжительность наблюдения 2 недели после того, как прекратилась гибель животных, но общий срок не менее 30 дней.

о

Хроническую токсичность изучали на интактных белых беспородных крысах, мышах и крысах с перевитыми опухолями (мыши массой 18-24 г), крысы 100-140 г обоего пола и мышах гибридах черных ВДГк Продолжительность курса ежедневных введений - 5 и 10 дн. Определяли летальные дозы (вызывающие гибель животных в группе ЛД99, ЛД50, токсическую дозу, не приводящую к гибели более 16%, но вызывающую выраженную интоксикацию, и переносимую дозу (МИД, ЛДю приводит к сравнительно легким и обратимым проявлениям интоксикации препарата). Критерии оценки: ежедневные наблюдения за состоянием и поведением животных; определение массы тела их 1 раз в неделю; число павших и сроки гибели; макроскопические изменения внутренних органов у павших животных. Продолжительность наблюдения - 30 дней после окончания введения препарата.

Противоопухолевое действие арглабина и его лекарственных форм изучали при ежедневных введениях внутрибрюшинно, подкожно, внутримышечно, внутривенно в максимально переносимых дозах (МПД) и меньших МПД. Эти опыты дают возможность определить эффективную лекарственную форму препарата. Препарат готовили и вводили в водном растворе. Продолжительность лечения составляла 10 дней.

Противоопухолевую активность арглабина-субстанцин его лекарственных форм изучали на штаммах перевиваемых опухолей мышей лимфолейкозе L-1210 и ее лекарственно устойчивых сублиннях к метотрексату (MTX); 6-меркаптопурину (6-МП); нитрозометилмочевине (НММ), Р-388, LL, меланоме В-16 (В-16), на их метастазах в легких; аденокарциноме молочной железы 755 (Ca 755), раке шейки матки РШМ-5, гепатоме 22а, С 37, С 180, аденокарциноме Эрлиха (оп. Эрлиха); на исходных перевиваемых опухолях крыс-саркоме М-1 (СМ-1), С-45, КСУ-256, CA Герена, раке молочной железы РМК-1 (РМК-1), альвеолярном слизистом раке печени РС-1 (РС-1), лимфо-саркоме Плисса (ЛПС) и ее метастазах в паховых лимфоузлах; на устойчивых сублиниях крыс: саркоме 45, резистентной к 5-фторурацилу, сарколизину, проспидину, рубомицину и лимфо-саркоме Плисса, резистентной к проспидину, рубомицину и лейкоэфдину.

Трансплантация всех опухолей нами производилась по общепринятому методу, подробно описанному в литературе (Ларионов Л.Ф., 1962, Чернов В.А., 1971).

При оценке противоопухолевой активности препарата были использованы следующие показатели: процент торможения роста опухоли, увеличение продолжительности жизни животных,

патоморфологическое изучение ткани опухоли (Чернов В.А., 1971; Экспериментальная оценка...., 1980). При изучении токсического влияния соединений в процессе терапевтического опыта были определены коэффициент роста опухоли, потеря веса животных и селезеночный индекс (Руководящие методические материалы..., 1975, Рылова M.JL, 1964; Чернов В.А., 1971).

Изучение противоопухолевого действия препаратов сопровождалось определением их влияния на гемопоэз (общее количество эритроцитов, гемоглабина, ретикулоцитов, тромбоцитов, лейкоцитов, лейкоцитарной формулы). Все исследования проведены по общепринятым методам (Гольдберг Д.И. и др., 1975; Жданов Г.Л., 1960; Трахтанберг М.М. и др., 1978).

Для изучения механизмов возникновения и преодоления резистентности злокачественных опухолей к действию противоопухолевых средств исследовали особенности энергетического обмена новообразований и активности соотношения гликолиза и энзимов цикла трикарбоновых кислот в ткани опухоли печени и в сыворотке крови (совместно с зав. лабораторией биохимии КазНИИОиР, докт. мед. наук Р.Х. Мустафиной). Активность лактатдегидрогеназы (ЛДГ) определяли по Нательсону (Покровский A.A., 1963), активность альфакетоглутаратдегид-рогеназы (АКДГ), сукцинатдегидрогеназы (СДГ), изоцнтрат-дегидрогеназы (ИДГ), НАД-и НАДФ - зависимой малатдегид-рогеназы (МДГ) методом Oda Т. и Okazaki Н. (Oda Т. et al., 1958) в некоторой модификации Ю.В. Наточина и Х.А. Аблаева (Покровский A.A., 1963).

Кроме того, по общепринятой методике определяли аллерги-зирующее, эмбриотоксическое и мутагенное действие.

Статистическую оценку полученных результатов производили, определяя среднюю арифметическую (М) и сред тическую ошибку (т). Степень достоверности различи двумя сравниваемыми рядами вариант (Р) выявляли с помощью коэффициента (t) Стьюдента (Стрелков Р.Б., 1986).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Для определения токсичности арглабина опыты были проведены на различных видах животных с введением максимально-переносимых доз. Для чего на белых беспородных мышах арг-лабин вводили однократно внутрибрюшинно в 2%-ной концентрации от минимальной терапевтической дозы 100 мг/кг до максимально-переносимой и летальной дозы 1600 мг/кг. При зтом было обнаружено, что средняя токсическая доза ЛДю со-

ставляет 490 мг/кг, высшая токсигенная и смертельная доза ЛД90 равна 780 мг/кг, а нижняя минимальная доза (граница доверительного интервала) 200-220 мг/кг МПД гибель животных наступает от общего угнетения, урежения дыхания. При вскрытии обнаружено полнокровие внутренних органов с очаговым кровоизлиянием (Таблицы 1-2).

Таблица 1

Токсические дозы 2% водного раствора арглабина при однократном виутрибрюшинном введении мышам при максимально переносимой дозе (МПД)

Линия мышей Пол Дозы мг/кг

Белые беспородные самцы ЛДю 490

ЛД16 520

самки ЛДю 485

ЛД16 510

BAL В/С самцы ЛДю 480

ЛД16 510

самки ЛДю 486

ЛД16 , 515

ВДР1

(С57В1/6хДВА/2) самцы ЛДю 486

ЛД16 515

самки ЛДю 480

ЛД16 510

Таблица 2

Токсические дозы 2% водного раствора арглабина при однократном внутрнбрюпшшюм введении мышам при максимально непереносимой дозе (МНД)

. Линия мышей Пол Дозы мг/кг Доверит, интервал

Белые беспородные самцы ЛД50 490 710-860

ЛД84 520

ЛД99 520

самки ЛД50 485 700-850

ЛД84 520

вльв/с

самцы

ВДГ1

(С57В1 /6хДВА/2) самцы

самки

ЛД99 ЛД50 ЛД84 ЛД99

ЛД50

ЛД84

ЛД99 '

ЛД50

ЛД84

ЛД99

510 480 510 520

486 520 515 480 520 510

700-840

705-840

700-830

В эксперименте с арглабином использованы и другие способы введения: внутривенный, подкожный, внутримышечный и ректальный МПД. Наибольшее проявление общей токсичности наблюдается при подкожном и внутримышечном введении препарата (Таблица 3).

Таблица 3

Параметры острой токсичности арглабипа в острых опытах на белых беспородных мышах-самцах при парентеральном введении

Способ введения МПД(ЛДю) ЛД16 ЛД50 ЛД99

внутривенно 90 98 480 840

подкожно 880 950 1170 2900

внутримышечно 560 610 1200 2100

Таблица 4

Влияние арглабипа на показатель неколлагеновых и коллагеиовых подобных белков в сыворотке крови и ткани печени интактных крыс

Группа животных •серомукоиды, ммоль/л оксипролнн, ммоль/л се ромуколнды оксипролин

Норма интактные 0,60+0,3 0,66+0,06 0,9+0,05

крысы сыворотка (10) (10) (10)

Печень (нмоль/л) 5,3+0,7 7,02+0,5 0,75+0,01

Лрглабин на 0,8+0,3 3,1+0,1* 0,26+0,1*

сыворотку (7) (7) (7)

На печень 20,0+4,0* 130,0+20* 0.15+0,03*

(7) (7)

* -р<0,05

Выраженность действия арглабина МПД не зависит от пола и линейности животных, т.е. полученные результаты были идентичны во всех отношениях.

Таким образом, 2%-ный водный раствор арглабина в острых опытах на мышах при внутривенном, подкожном, внутримышечном и внутрибрюшинном введениях обладает определенной степенью токсичности.

Для крыс эти показатели в тех же условиях опыта были несколько ниже, чем у мышей. Например, МПД составило 360 мг/кг, ЛДю при внутривенном введении равно 210 мг/кг. Более детальное исследование состояния животных после МПД арглабина с использованием биохимических показателей сыворотки крови, сердечной системы (данные ЭКГ) и дыхания колеблется в пределах физиологической нормы. Острые опыты на кроликах при внутривенном однократном введении в дозе 45 мг/кг (ЛДю) показали, что особых изменений не наблюдается. С повышением дозы арглабина до 60 мг/кг наблюдается вялость и ухудшение общего состояния. Гибель животных с проявлением токсического действия возможна при введении препарата арглабин до 80 мг/кг. Более детальное исследование животных с применением средней переносимой дозы препарата арглабин (45 мг/кг) не выявило существенных отклонений сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Морфологический состав крови и костного мозга находится в пределах нормы.

При длительном введении препарата арглабин крысам, в течение 10 дней в средних дозах 40-50 мг/кг, в первые дни также не наблюдается существенных отклонений от нормы со стороны периферической крови (количество эритроцитов, лейкоцитов лейкоцитарной формы, СОЭ и гемоглобин), костного мозга (интегральный показатель костно-мозгового кроветворения). При длительном наблюдении в течение 30 дней биохимический анализ крови (общий белок, альбумин, глобулин, глюкоза и другие показатели) претерпевает некоторые изменения (Таблица 5). Показатели мочи в пределах нормы. Только через 5 суток появляется в моче белок, на 20-й день уровень белка снижается и через 15 суток количество белка в моче исчезает совсем. Все остальные показатели сердечно-сосудистой и дыхательной систем находились в пределах физиологической нормы.

Биохимический анализ крови белых беспородных крыс-самцов после однократного виутрнбрюшминого введения арглабнка (в группах по 10 животных)

Доза, мг/ кг Сутки белок общин, г/л атбумин г/л глобулин г/л плкжоза ммоль/л калий ммоль/л ШГфИЙ, ммоль/л HtMO. ловая проба ммоль/л мочевина ммоль/л оста г. азот, ммоль/л

Контроль 1 58,1+13 28,0+1.2 30,1+и 43+03 38,2+14 ШЗ+U 213+ U 4,2+0.2 153+0,9

18 7S3+13 зз/)+оз 44,2+0,9 4,4+0,9 35/5+03 1323+13 213+13 43+0,2 173+U

30 73,4+1Д 30Д+1Д 43,1+13 33+0,4 47Р+1Й 1ЭЗР+23 132+14 43+0,4 174+03

350 1 58,7+2,4 29,9+1,9 38,2+1,6' 4,2+03 410+1,2* 127,0+2,4* 20,2+13 5,4+03* 224+14

18 61,2 + 1,8' 263+и' 33,0+13* 4,4 + 03* 42^+1,4* 1263+13* 184+1.2 5.1+03* 20/)+03

30 «¿+1/ 29/5+0,9 34Д+и' 3.9+U 44,9+U 721 Л* 15 22J+13* 53+0,4 26,4+13*

620 1 72,6+1/ 32,2+03* 404+1Д* 5,7 + 1,1 59 ¿0+3,1* 1283+6,4 393+24* 70+14* 273+2,4*

18 783 + 1,9 320+14 443 + 13 43+13 56,5+3,7* 128j0+ 4,7 323+1>7* 63+14 264 + 1У

эо 70,0+23 353+2,4 44,2 + 1,6 5,0+2Д* 573 + 2/ 1303+40 27,9 + 13* 5,9+1,4* 243 + 13*

Примечание: Данные от десяти животных.

Билирубин, молочная и пировиноградная кислоты, общие липи-ды, холестерин, щелочная и кислая фосфатазы и трансаминазы в сыворотке крови крыс при воздействии арглабином были в пределах нормы (контроля)

♦ - р < 0,05

При изучении влияния арглабина по гипотоксичности, основанной на способности печени разрушать нембунол, существенные отклонения не выявлены. Сон у крыс наблюдаемых опытных групп равен по временным показателям интактных животных. Только при введении максимально переносимой дозы арглабина наблюдается незначительное увеличение продолжительности сна у крыс.

При длительном введении арглабина, в течение 5 дней в максимально переносимой дозе более наглядным является изменение окислительно-восстановительной реакции у крыс. При этом происходит усиление всех исследуемых показателей дегидрогеназной системы цикла Кребса.

Так, например, возрастание лактодегидрогеназы происходит на 1/3, изоцитратдегидрогеназы в 5г7 раз, во столько же увеличивается НАД. В основном происходит активация процессов гликогенолиза, особенно окисление изоцитрата до альфа-ке-

тоглутарата. В ткани печени возрастает содержание глюкопро-теидов и каллогеноподобных белков. Все это дает основание полагать, что арглабин повышает метаболические процессы печени и улучшает соотношение реактивности белков соединительной ткани.

При хроническом введении арглабина в дозе 40 мг/кг морским свинкам и кроликам общее состояние и поведение животных особо не меняется и патолоНшеские повреждения внутренних органов не обнаружены.

Исходя из вышеизложенных данных можно сделать следующее резюме, что двухпроцентный водный раствор арглабина в острых и хронических опытах на мышах, крысах, морских свинках и кроликах малотоксичен при различных способах введения (внутрибрюшинном, внутривенном, подкожном, внутримышечном, ректальном и внутриопухолевом на кры-сах-опухоленосителях). Кролики более чувствительны к арг-лабину, чем крысы, мыши и морские свинки. Гибель от одно- и многократных летальных доз вещества происходит в состоянии общего угнетения. Причиной гибели животных в острых опытах от ЛД84 и ЛД99, возможно, послужила острая сердечно-легочная недостаточность. Вещество в переносимых дозах, превышающих терапевтические. Арглабин в переносимых и непереносимых дозах отрицательно не влияет на морфологический состав периферической крови и костного мозга животных (мышей, крыс, кроликов). В переносимых одно- и многократных дозах арглабин не влияет на тестируемые интегральные показатели (внешний вид, поведение, симптомы интоксикации, прирост массы тела и др.) животных, не нарушает функционального состояния печени, почек, сердечно-сосудистой системы (ЭКГ), артериального давления, дыхания, периферической нервной системы крыс и кроликов. Арглабин способен оптимизировать состояние окислительно-восстановительных процессов.

Изучение противоопухолевой активности арглабина в максимально переносимой дозе при ежедневном введении разными способами (внутривенно, подкожно, внутримышечно) показало, что препарат вызывает торможение опухолей от 60% до 90%, т.е. п данном случае показано избирательность действия препарата (Таблица 6, 7).

Нлияние арглабина на рост перевиваемых опухолей крыс при различных способах введения (в процентах торможения)

Разо- Спо- Кар-

вая собы цк

Лрглабин доза. вве- ЛСП КСУ нома С-45 СМ-1 РС-1 РМК-

мг/кг дения Ге-рена 1

Лрглабин- 50 в/бр 74 72 46 51 79 60 40

субстанция 60 -"- 29' 73 - 78 - 73 -

100 п/к 53 70 - 20' - 70 -

100 в/м 48* 54 - 15' - 70 -

150 в/ж 54 21* - - - - -

200 -"- 70 65 - - - - -

200 51 82 - - - - -

120 в/о 73 67 - 64 - - -

50 в/бр 76 70 59 - - - 78

60 89 73 - 54 72 66 48'

100 в/о 52 40 - 78 - - -

120 в р-ре 76 75 68 65 - 81 -

150 н2о 73 78 - 74 70 89 -

100 в/о 49 52 - - - -

120 В 5% р-ре глюкозы 6S 83 70

0,02 в/бр 35 67 - - - 28* -

Примечание: 1 В таблице приведены средние результаты двух серий опытов; * - величины статистически недостоверны Сокращения: в/бр - внутрибрюшинное; п/к - подкожное; в/м - внутримышечное; в/ж - внутрижелудочное; в/о - внутриопухолевое.

Таблица 7

Влияние арглабина на рост перевиваемых опухолей мышей при различных способах введения в процентах торможения (Т) и увеличения средней продолжительности жизни (УПЖ)

Аргла&ш Доза, мг/кг 7 Способ юед. Р-388 УПЖ, % L1210 УПЖ, % 11С т.% Са-755 т.% C-1SO Т,% С-37 т,% салад- ная опухать Зрлнха т.%

Арглабин- 40 в/бр 142' 84* 87* 80' 70' 90 86'

субстанция 50 в/бр 156* 89f - - 75* - -

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

100 в/о 167 97 85' 82 - - 82'

Арглабин 40 в/бр 147 96' 81 - - - 82'

лиофилизи- 100 в/о 158' - 87 80' 72 - 86'

рованный 80 п/о - - - 41"

120 в/о 69' - 83*

Винкрнстни 0.002 в/бр 195* - - - 48* - 22

Примечание: 1 В таблице приведены средние результаты двух сериГгопытов; Вводили 2% водный раствор арглабина;

* - величины статистически достоверны.

Арглабин показал высокую степень иигибирующей активности на перевиваемых опухолях, устойчивых к проспидину и сарколизину.

Исследовался арглабин на опухолях человека в условиях культуры ткани с определением уровня нуклеиновых кислот. Уже на первые сутки в культурах ткани наблюдаются дегенеративные изменения жизненных клеток, подъем уровня нуклеиновых кислот по сравнению с контролем. Опыты проведены в сравнении с известным противоопухолевым препаратом вин-бластином на асцитной опухоли яичника крыс одинаковой степени торможения опухолевого процесса. На печеночный этап метастазнрования опухолевых клеток арглабин по своей активности превышает винбластин: эффект от обоих препаратов идентичен в пределах 57-66% торможения.

Изучено влияние арглабина на рост карциносаркомы КИО в сравнении с винбластином и циклофосфаном, препарат показал почти одинаковую противоопухолевую активность.

Изучено влияние арглабина и винбластина на клоногенные клетки, при этом более эффективным оказался винбластин, хотя при сравнении с контрольной группой арглабин достоверно угнетает образование колоний клеток (Таблицы 8, 9). В опытах, проведенных с опухолями человека, в условиях т у1г!о через 24 часа после применения арглабина отмечается разрыхление клеточных пласт, небольшие участки некроза. Однако процесс торможения роста опухолевых клеток происходит частично, незначительно выражены цитостатичсские действия при солидных опухолях легкого, пищевода и яичника.

Противоопухолевая активность арглабипа, винбластина и циклофосфана по отношению роста карциносархомы КИО при подкожной трансплантации

химиопрепараты Доза в мг/кг jcc опухолей в г. М+т % торможения процент гибели животных

разовая суммарн.

Контроль - - 9,21+0,32 - -

Лрглабин 150 1050 4,43+0,3* 50,31

200 600 0,53+0,1* 94,2 60

Винбластин 0,1 0,7 1,57+0,09* 93,7 50

Циклофосфан 7,0 490 1,47+0,09* 84,0 30

* - р < 0,05

Таблица 9

Сравнительное изучение противоопухолевой активности арглабипа и винбластина на рост асцитиой опухоли АФФОЯ

Доза препарата на рост асцитиой опухоли Аффоя на этапе метастазирования опухоли Аффоя

однократная мг/кг суммарная мг/кг % торможения Количество клеток Число опухолевых узлов в легких % незаживших метастазов

Контроль - - 17478,3+367,2 260,8+35,3 -

Арглабин

150 1050 62,5 6550,7+343 33,3+10,3 87,2

120 840 25,6 13000,6+482 131,4+19,3 49,6

100 700 19,8 1727,6+228,2 182,7+16,2 29,9

Винбластин

0,1 0,7 64,8 6142,1+301 163,5+27,9 37,3

* р < 0,05

Исходя из вышеизложенного, следует отметить, что в условиях эксперимента с перевиваемыми опухолями у животных in vivo и in virto показана высокая степень противоопухолевой активности арглабина. По сравнению с известным цитостатиче-ским препаратом винбластином, эффект во многих случаях остается идентичным, за исключением клонированных клеток и солидных опухолей.

Эмбриотоксическое действие и тератогенное арглабина изучали на 68 белых беспородных крысах массой 150-170 г. Животные получали обычный рацион из натуральных продуктов. Для скрещивания виргинных самок подсаживали в клетки к самцам после 16 часов и на следующий день в 9 часов просматривали вагинальные мазки. День нахождения сперматозоидов в вагинальном мазке считал¡1 1-м днем беременности.

Для оценки состояния потомства в конце антенатального периода развития на 20-й день беременности самок забивали, плоды извлекали, взвешивали, подвергали внешнему осмотру и затем разделяли: 6 плодов из помета оставляли для изучения у них состояния костной системы, у остальных исследовали состояние внутренних органов по принятым в тератологии методам. Кроме того, при вскрытии самок подсчитывали количество желтых тел, количество живых и погибших плодов, резорбций и затем рассчитывали пред- и пост-имплантационную смертность зародышей.

Для оценки состояния потомства в постиатальном периоде жизни были сформированы специальные группы, где самки, которые подвергались воздействию арглабина, были оставлены для рождения и вскармливания ими потомства. У потомства до 21 дня беременности учитывали динамику изменения массы тела, размер плода и смертность. В качестве единицы наблюдения использовали помет.

2% водный раствор арглабина вводили внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг массы тела крыс с 1 по 19 дни беременности. В качестве контрольных служили ннтактные животные.

Опыты, проведенные с использованием арглабина у беременных животных, показали, что в данном случае нет проявления необычного эмбротоксического и тератогенного действия. В культуре микроорганизмов в условиях среды с использованием арглабина показано, что постоянное возникновение вторичных колоний клеток равно нулю, т.е. препарат не проявляет мутагенного действия.

Аллергизирующее действие арглабина изучали на 45 морских свинках. Для сенсибилизации и разрешения использовали сыворотку крупного рогатого скота (СКРС). Сенсибилизацию СКРС проводили до и после введения арглабина подкожной инъекцией СКРС в.объеме 0,25 мл. Разрешающую дозу СКРС проводили через 14 дней после сенсибилизации подкожным введением СКРС в объеме 0,5 мл. 2% водный раствор препарата вводился животным.внутрибрюшинно однократно или в течение 10 дн. ежедневно.

Критерии оценки-реакции морских свинок на повторное введение чужеродного белка; о степени реакции судили по гибели животных и проявлениях анафилаксии (4-балльная система оценки).

Длительное введение арглабина экспериментальным животным сенсибилизировало сыворотку крупного рогатого скота и не проявило аллергизирующих и пирогенных свойств.

При различных путях введения арглабина (внутривенном, внутрибрюшинном, подкожном) на местах инъекции препарата проявлялись небольшие очаговые воспалительные процессы, которые через отдельные сроки времени после курса лечения проходили.

ВЫВОДЫ

1. Арглабин в виде 2%-нога водного раствора малотоксичен в острых опытах на мышах и крысах. Максимально переносимая доза (ЛДю) составляла 490 и 360 мг/кг соответственно. Препарат переносится животными в дозах, превышающих терапевтические. При этом установлен характер токсичности арглабина при одно- и многократном внутрибрюшинном введении в опытах на мышах и крысах. Крысы более чувствительны к арглаби-ну, чем мыши.

2. Арглабин в острых, опытах на крысах при внутривенном, внутримышечном и подкожном введениях обладает сравнительно невысокой токсичностью. Определена максимально непереносимая доза арглабина в опытах на интактных крысах при различных способах введения.

3. Высокий терапевтический эффект 2%-ного водного раствора арглабина отмечается в отношении всех перевиваемых опухолевых штаммов мышей (УПЖ-97-167% и торможение роста опухоли 82-85%) и крыс (торможение роста опухоли на 6778%). Арглабин оказывает цитостатическое действие на опухоли человека в условиях органной культуры.

4. Установлено влияние арглабина на окислителыю-восста-новительные процессы в начале цикла Кребса на уровне дегидрирования изоцитрата и альфакетоглутарата. Обнаружено, что противоопухолевое действие арглабина сопряжено с активацией энзимов цикла трикарбоновых кислот.

5. Арглабин не обладает эмбриотоксичностью, тератогенно-стью, мутагенным действием, аллергизирующими и пироген-ными свойствами.

Виктор Борисович Аликовтыц "К,атерл5 iciKTi емдеу flapici - арглабинды эксперимент^ жагдайда фармаколо-гиялык; зерттеу" атты диссертациясы жададан табылган, сесквитеронды у-лактон, Asteceae еамд1к тобынан шыгарылатын арглабин атты дэрппн, эксперсмснттж жа-нуарлардыц екпел1 к;атерл! iciKTepiH емдеуде улылык хсэне емдш к.асиеттерш зерттеуге арналган. Зерттеудс дэрпп эр турл1 эд1спен (ira куысына, тамырга, булшык етке, Tepi астына) денеге xi6epy жагдайында оныц улылык жане ' iciKKe карсы емд1к мелшерлер1 аныкталган. Дэршщ тератогещ»к, мутагещцк жэне де баска те pic эсерлерш аныктау кезшде арглабиннщ баска цистостатик-терден езшдж езгешелт бары айкындалган. Арглабин -субстанциясын жэне онын дэринк турлершщ эсерш салы-стырмалы зерттеу кез1нде пайдалану мелшерш аныцтаумен 6ipre сыркат денеге енпзудщ лайыкты жол-дары айкындалган.

Осы зерттеулердщ керсеткеншдей егеукуйрыктардыц жайшылыкта цитостастиктер емд1к эсер бермейтш мела-нома, емшек, жатыр, бауыр, екпе, без, суйек катерл1 iciKTepiH арглабинмен емдеуге болатыны айкындалып, flapiHi ауру адамдарга клиникалык жагдайда сынауга болатыны тужырымдалады.

RESUME

of the dissertation on a candidate of medical science "The pharmacological researeh of antitumour compound "Arglabin" in conditions of acute and chronical experiments" of Alikov Viktor Borisovich

The research is about the pharmakological explanation of the medical use and the studying of antitumour activity of "Arglabin". The "Arglabin" is a nev biologically active compound, of sesquiterpene Y-Iactone from the plant of Asteraceae spp.

Under the conditions of acute and chronic experiments in the animals with transplonted neoplasmas upon the different ways of administration - intracavital, intravenous, intramuscular, subcutaneous ways. The parameters of the maximum and toxic doses of the preparation were determined. The positive and negative effects of the preparation was showed during the studying of teratogenous, mutagenous and other effects of arglabin. The new additional antineoplastic mechanisms of the action of the preparation which belong to the cytastatics were received.

During the comparison of arglabin-substance and its medicinal forms the dosage and the optimal ways of administration were determined. The studying of the parameters of the toxicity and# antineoplastic activity of the preparation on drug-resistance lines of animals with melanoma and metastases, mamary adenocarcinoma, carcinoma of uterine cervix, gepatoma 22a, C37, C180, Erlix-s adenocarcinoma, on sarcoma Ml, C-45, CSU-256, cancer of the breast, alveolare mucinous cancer of the liver Pe-1, Plisse-s lymphosarcoma and metastases to the which are resistance for 5-ftoruracyl, sarcolysine, prospedine, rubomycine leucophedrine, metothrexate, 6-mercaptopurine, nitrozomethylurea allows to recommend the preparation to the clinical studying.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Аликов В.Б., Фармакологическая активность природных сес-квитерпеновых лактоиов // Рукопись депоннр. в Каз. ГО-СИНТИ. Алматы. 1995, 21 с. N 5935-КА95. 03.03.1995.

2. Адекенов С.М., Аликов В.Б., Запольская-Довнар Г.М., Рахимов К.Д., Верменичев С.М., Дильбарханов Р.Д. Поиск новых противоопухолевых фитопрепаратов. // Здравоохранение Казахстана-1994, N 10, с. 45-48.

3. Rakhimov K.D., Alikov У.В., Adekenov S.M., Gorbacheva L.B. Directional Search of New Antitumour Phytopreparations. // Actual Problems of Processing Technology of Raw Plants and Prowuction of Phytoreparations - Karaganda - 1994 - P. 181182.

4. Adekenov S.M., Alikov V.B., Neldybajev E.M., Rakhimov K.D., Musulmanbekov K.Zh., Malyuchenko B.I., Antitumour Sesquiterpene Lactones from Kazakstan Plants - XY Isoprenoid Conference - Zakopane 1993.

5. Адекенов C.M., Аликов В.Б., Нельдыбаев Е.М., Рахимов К.Д., Мусулманбеков К.Ж., Христенко А.Ф., Малюченко Б.И., Дильбарханов Р.Д. Лекарственные формы применения нового противоопухолевого препарата "Арглабин". //В сб.: "Диагностика и лечение злокачественных опухолей желудочно-кишечного тракта. Новый хозяйственный механизм в онкологии". Караганда, 1993,с.127-128.

6. Нельдыбаев Е.М., Мусулманбеков К.Ж., Рахимов К.Д., Аликов В.Б., Тургунов М.Б. Монохимиотерапия новым растительным препаратом "Арглабин" генерализованных форм злокачественных опухолей. //В сб.: "Актуальные проблемы технологии производства, переработки лекарственного растительного сырья и получения фитопрепаратов". Караганда, 1993 , с. 54-55.

7. Musulmanbekov K.Zh., Neldybajev Е.М., Rakhimov K.D., Turgunov M.B., Alikov V.B., Adekenov S.M. The Results of I Phase of Clinical Experiments of Antitumor Drug "Arglabin" f / Actual Problems of Processing Technology of Raw Plants and Production of Phytopreparations-Karaganda-1994-p. 183-184.