Автореферат и диссертация по медицине (14.03.06) на тему:Изучение антиаритмической активности деанола ацеглумата в комбинации с некоторыми четвертичными производными диметилацетамида

На правах рукописи

БОЙКО Галнна Григорьевна

ИЗУЧЕНИЕ АНТИАРИТМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ДЕАНОЛА АЦЕГЛУМАТА В КОМБИНАЦИИ С НЕКОТОРЫМИ ЧЕТВЕРТИЧНЫМИ ПРОИЗВОДНЫМИ ДИМЕТИЛАЦЕТАМИДА

14.03.06 - фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 4 НОЯ 2011

Саранск 2011

005001875

Работа выполнена в Медицинском институте Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»

доктор медицинских наук Д.С. Блинов

доктор медицинских наук профессор Л.А. Балыкова, ФГБОУВПО «МГУ им. Н.П. Огарёва»

доктор медицинских наук профессор С.Б. Марасанов, ГБОУ ВПО «ТГМА Минздравсоцраз-вития РФ»

Ведущая организация: Всероссийский научный центр по безопасности биологически активных веществ

Защита состоится «15» декабря 2011 года в «_» часов на заседании

Д 212.117.08 при ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» (430032, г. Саранск, ул. Ульянова, 26а).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО "Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева" (430005, г. Саранск, ул. Большевистская, 68).

Автореферат размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарева» www.mrsu.ru и сайте ВАК Минобрнауки России

Автореферат разослан «_»_2011 г.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук, доцент

А.Г. Голубев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Как свидетельствуют многочисленные отечественные и зарубежные исследования, перспективным методом создания новых антиаритмических препаратов с уникальными фармакологическими свойствами является модификация аймалина, орнида, лидокаина, триме-каина, пропранолола, полученных путем кватернизации активного азота (Костин Я.В. и соавт., 1987; Костин Я.В., 1989; Балашов В.П. и соавт., 1990; 2005, 2007; Костин Я.В. и соавт. 1991; Белова Л.А., 1993; Кузнецова В.А., 1993; Каверина Н.В. и соавт., 1996; 2003; Моисеева И.Я., 2000; Костин Я.В. и соавт., 2003; Моисеева И.Я. и соавт., 2003; Блинов Д.С., Костин Я.В., 2003; Блинов Д.С. и соавт., 2004, 2005, 2007; Ryden L. et al., 1974; Patterson E. et al., 1988; Von Bogaert P.P. 1992; AI Rasheed N.M. et al., 2001).

На основе детального анализа структура - токсичность и структура -действие в ряду производных тримекаина путем направленного синтеза были созданы четвертичные производные диметиллацетамида - ближайшего аналога тримекаина (Серпов Л.Н. и соавг., 2004; Блинов Д.С., 2002, 2006; Блинов Д.С. и соавт., 2005). В результате изучения их фармакологической активности была показана высокая противоаритмическая активность (Блинов Д.С., 2002, 2006; Блинов Д.С. и соавт., 2002, 2003, 2004, 2005, 2006; Костин Я.В. и соавт., 2003; Моисеева И.Я. и соавт., 2003; Серпов Л.Н. и соавт., 2002, 2004; Ивочкина И.Л., 2005; Балашов В.П. и соавт., 2005; Лазутенкова Е.А., 2006). В то же время, данные производные', наряду с высокой активностью, более токсичны, нежели их структурные предшественники; а в механизме их противо-аритмического действия отсутствует метаболическая составляющая.

Вместе с тем, накопленный к настоящему времени материал свидетельствует о том, что одним из рациональных методов профилактики нежелательных, в том числе и токсических, эффектов противоаритмических средств, является метаболическая кардиопротекция (Балашов В.П., 1994; Балашов В.П. и соавт., 2008; Балыкова Л.А., 1999; Котляров A.A., 2004; Блинова Е.В., 2007; Гончарова А.Ю., 2009; Моськин К.С., 2009). В частности, было показано, что комбинированное применение антиоксидантов, аминокислот, препаратов метаболического типа действия, электроноакцепторных соединений, интермедиатов цикла трикарбоновых кислот улучшает токсикологические и фармакодинамические характеристики традиционных противоаритмических средств путем воздействия на гомеостаз кардиомиоцитов (Артюков О.П., 1997; Балясова Н.М., 1998; Котляров A.A., 2004; Блинова Е.В., 2007; Гончарова А.Ю., 2009). Одним из таких цитопротекторов, способных существенно корригировать метаболические нарушения в организме и ассоциированные с ними патологические состояния, является производное N-ацетилглутаминовой кислоты деанола ацеглумат (Аведисова A.C., 2005; Кус-тикова И.Н., 2009; Стеньшина A.B., 2010). В связи с этим, мы считаем интересным изучить возможности оптимизации фармакологических свойств, и, в частности, противоаритмического действия некоторых наиболее активных

четвертичных производных диметилацетамида с помощью нового отечественного цитопротектора деанола ацеглумата.

Цель исследования: экспериментальное изучение прогивоаритмиче-ского действия комбинаций деанола ацеглумата с четвертичными производными диметилацетамида с аллильным и аллилморфолиновым радикалами при нарушениях ритма сердца различного генеза.

Задачи исследования В соответствии с целью, выполнение настоящей работы предполагало решение следующих задач:

1. Исследование влияния деанола ацеглумата на показатели острой токсичности четвертичных производных диметилацетамида ЛХТ-12-02 и ЛХТ-13-02 при различных путях введения.

2. Исследование активности комбинаций четвертичных производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом на моделях нарушений сердечного ритма ишемического генеза - транзиторных, обусловленных электроимпульсным воздействием и хронических.

3. Изучение противоаритмической активности наиболее активной и длительно действующей комбинации в условиях токсического аритмогенеза.

4. Изучение влияния наиболее активной комбинации на некоторые параметры центральной и системной гемодинамики.

Научная новизна. Проведено комплексное фармакологическое исследование комбинаций 2 оригинальных четвертичных аммониевых производных диметилацетамида с аллильным и аллилморфолиновым радикалами с деанола ацеглуматом. Приоритетными являются данные о влиянии деанола ацеглумата, вводимого внутрь курсом в дозе 250 мг/кг/сут в течение 5 дней, на острую токсичность производных диметилацетамида при различных путях введения и антиаритмической активности комбинаций на моделях сердечных аритмий ишемического и неишемического генеза.

Показана противоаритмическая и антифибрилляторная активность четвертичных производных диметилацетамида при комбинированном введении с деанола ацеглуматом в эквитоксических дозах на моделях окклюзионной, реперфузионной аритмии. Проведенные исследования позволили установить, что профилактическое введение деанола ацеглумата в терапевтической дозе потенцирует противоаритмическое действие производных диметилацетамида по устранению поздних ишемических аритмий у собак. Установлено, что введение деанола ацеглумата позволяет снижать эффективную дозу производного диметилацетамида с аллилморфолиновым радикалом в терапии токсических аритмий, и тем самым, увеличивает широту терапевтического действия четвертичного производного диметилацетамида. Впервые показана ге-модинамическая безопасность комбинации аллилморфолинового производного диметилацетамида и деанола ацеглумата, обнаружившей наибольшую антиаритмическую активность.

Практическая ценность работы. Результаты фармакологического исследования комбинаций четвертичных производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом способствуют расширению представлений об итогах взаимодействия цитопротекторов и четвертичных производных местных ане-

стетиков, о фармакодинамике антиоксидантов-цитопротекгоров, позволяют оптимизировать фармакотерапию аритмий за счет создания эффективных сочетаний препаратов метаболического типа действия и высокоактивных анти-арнтмиков - блокаторов ионных каналов.

Внедрение результатов работы. Результаты исследования внедрены в научно-исследовательскую работу кафедр фармакологии с курсом клинической фармакологии, цитологии, гистологии и эмбриологии Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева.

Представленная работа выполнялась в соответствии с научной темой Медицинского института Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева «Оптимизация фармакотерапии соматической и психической патологии».

Положения, пыноснмые на защиту.

¡.Комбинированное применение деанола ацеглумата и четвертичных производных диметилацетамида с алильным (J1XT-13-02) и аллилморфоли-новым (J1XT-12-02) радикалами позволяет снижать острую токсичность ан-тиаритмиков при парентеральном введении и потенцировать их фармакологическое действие при аритмиях ишемического генеза.

2. Лекарственное сочетание деанола ацеглумата и J1XT-12-02 эффективно предотвращает развитие аритмий, связанных с системной интоксикацией строфантином К и нитратом аконитина и не обладает негативным влиянием на системную гемодинамику.

Апробация работы. Результаты исследований, представленные в диссертации докладывались на Международном конгрессе по холтеровскому мониторированию, электрокардиографии и электрокардиостимуляции «РОХМИНЭ» (Санкт-Петербург, 2009), XIV Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей с международным участием «Фундаментальная наука и клиническая медицина - человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2011), 14ft Congress of the International Society for Holter and Noninvasive Electrocardiology (ISHNE 2011) (Moscow, 2011), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Алмазовскис чтения-2011» (Санкт-Петербург, 2011), ежегодных Ога-ревских чтениях (научной конференции Мордовского госуниверситета, Саранск, 2009-2011), конференциях молодых ученых Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева (Саранск, 2010-2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 3 - в рецензируемых изданиях и журналах, рекомендованных ВАК Минобр-науки России.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, четырех глав с результатами собственных исследований, обсуждения результатов и выводов. Работа изложена на 134 станицах машинописного текста, иллюстрирована девятнадцатью рисунками и семнадцатью таблицами. Библиографический список содержит названия 238 работ отечественных и иностранных (79) авторов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты выполнены на половозрелых мышах (п=805), кошках (п=275), собаках (п=32) обоего пола. Все манипуляции, причиняющие животным боль, проводились под общим обезболиванием. Лабораторные животные находились в боксированных помещениях на стандартной диете с соблюдением всех правил и Международных рекомендаций Европейской Конвенции по защите животных, используемых при экспериментальных исследованиях (1997). Для анестезии, в зависимости от модели и задач исследования, использовали тиопентал-натрия.

В работе исследовали комбинации субстанций четвертичных производных диметилацетамида - ЛХТ-12-02 - М-аллил-М-[2, 6-диметилфенил-аминокарбонилметил] морфолиний бромид и ЛХТ-13-02 - Ы-аллил-М-[2, 6-диметилфениламинокарбонилметил] бромид, синтезированных в лаборатории органической химии ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарева» и деанола ацеглумата - препарата М-ацетил-Ь-глутаминовой кислоты. Структуры изученных веществ представлены на рис. 1.

о соон

соон

СН,

но сн3

>(-ацет11л-Ь-глутаминовая кислота - 2-(димет11ламиио)-этаиол Деанола ацеглумат

СН,

сн< с2н5 СН=СН2

К-аллил-Ы-[2, б-диметилфениламинокарбоиилмстнл] бромид (ЛХТ-13-02) СН3

Н II сн/^

сн3 о \

СН=СН2

К-аллил-М-[2,б-днметилфсмиламинокарбонилметил] морфолиний бромид (ЛХТ-12-02)

Р и с. 1. Химические структуры деанола ацеглумата п производных диметилацетамида

В работе использовали официнальный 20% раствор деанола ацеглумата («НООКЛЕРИН», Пик-Фарма, Россия) для приема внутрь во флаконах по 100 мл. 5 мл раствора НООКЛЕРИНА содержат деанола ацеглумата 1 г, с содержанием М-ацешл-Ь-глутаминовой кислоты 680 мг и 2-(диметиламино)-этанола 320 мг.

Активность исследуемых соединений сравнивали с активностью лидо-каина («ICN-полифарм», Россия) - структурного предшественника изучаемых четвертичных производных диметилацетамида, пропранололом (препарат анаприлин 0,25% раствор в ампулах по 1 мл, Россия) и кватернидином (ООО «Фармсинтез», Россия).

В работе при выборе доз исследуемых лекарственных веществ принимали во внимание результаты ранее проведенных исследований по доклинической и клинической оценке эффективности препаратов и руководствовались принципами биологического переноса доз по Freireich et al. (1966) и Улановой И.П. и соавт. (1968). Так, деанола ацеглумат вводили животным внутрь ежедневно в течение 5 дней в три приема в дозе, пропорциональной показателю LD50, определенному при пероральном введении у мышей: кошкам и собакам - в дозе 75 мг/кг, мышам - в дозе 250 мг/кг.

Острую токсичность исследуемых соединений определяли при внутри-брюшинном и пероральном путях введения у белых мышей. На первом этапе изучали влияние деанола ацеглумата в терапевтической дозе на показатель LD50 четвертичных производных диметилацетамида. Для этого проводили курсовое введение внутрь животным деанола ацеглумата в дозе 250 мг/кг в сутки в течение 5 дней. LD5o рассчитывали с помощью оригинальной компьютерной программы, составленной на основе графического метода Миллера и Тейнтера (Беленький М.Л., 1963; Сернов Л.Н., Гацура В.В., 2000). Определяли класс токсичности соединений и их комбинаций по классификации согласно ГОСТ 12.1.007-76 (Березовская И.В., 2003).

Противоаритмическую активность комбинаций четвертичных производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом изучали на моделях аритмий ишемического генеза: ранних постоклюзионных и реперфузионных аритмиях у кошек (Сторожук В.Г., 1985; Manning et al., 1986); желудочковых нарушений сердечного ритма у собак, возникающих в позднюю стадию экспериментального инфаркта миокарда (Harris A.S., 1950, в модификации Костина Я.В. и Генденштейна Э.И., 1990); желудочковой тахикардии/фибрилляции желудочков (ЖТ/ФЖ), индуцированной электроимпульсной стимуляцией ишемизированного миокарда кошки (Каверина Н.В. и соавт., 2000).

Противоаритмическую активность комбинации, показавшей наибольшую терапевтическую активность при ишемических аритмиях, исследовали на модели предсердно-желудочковой аритмии у мышей, вызванной внутривенной инъекцией нитрата аконитина (Веденеева Э.И., 1955; Вихляев Ю.И., Каверина Н.В., 1958); фибрилляции предсердий у кошек, вызванной аппликацией нитрата аконитина на ушко правого предсердия (McLeod D., Reynolds А., 1962); нарушений сердечного ритма у кошек, вызванных внутривенным

введением адреналина гидрохлорида, с интратрахеальной истилляцией эфира для наркоза (Moore E.N., Spear J.F., 1984; Каверина H.B. и соавт., 2000); нарушений ритма у кошек, возникающих в результате гликозидной интоксикации строфантином К (Генденштейн Э.И., Серпов Л.Н, 1984; Каверина Н.В. и соавт., 2000).

Гемодинамические эффекты комбинаций исследовали методом электромагнитной флоуметрии (Зарецкий В.В., 1974) с помощью расходомера крови РКЭ-2 (Россия), датчик которого (С6, С7) накладывали на восходящую часть дуги аорты. Артериальное давление определяли открытым способом в сонной артерии с помощью ртутного манометра Людвига. Расчет интегральных гемодинамических параметров проводили по формулам (Селезнев Е.А. и соавт., 1976).

Статистическую обработку результатов исследования проводили методами "X'" и t-критерия Стьюдента при 5% уровне значимости (Беленький М.Л., 1963; Закс Л., 1976).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

На первом этапе мы изучали влияние курсового 5-суточного введения деанола ацеглумата в дозе, составляющей 5% от LD50 на острую токсичность (табл. 1.) четвертичных производных диметилацетамида ЛХТ-12-02 и ЛХТ-13-02 при внутрибрюшшшом. Нами установлено, что кватернизация и введение в структуру диметилацетамида аллильного - ЛХТ-13-02 (67±3 мг/кг) и аллилморфолинового радикалов - ЛХТ-12-02 (82±5 мг/кг) повышают токсические свойства получаемого соединения по сравнению со структурным предшественником лидокаином.

Таблица!.

Острая токсичность комбинаций четвертичных производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом, определенная для мышей при различных путях введения ЧПД

Изучаемые ЛХТ-12-02 ЛХТ-12-02+ ЛХ'Г-13-02 ЛХТ-13-02+

показатели Деанола ац. Деаиола ацеглумат

(250 мг/кг/сут) (250 мг/кг/сут)

LD5o в/б, мг/кг 82±5 104±5* 67±3 88±4*

(М±ш) (76+94) (96+112) (60+74) (81+95)

Мыши п=100 п=100 п=80 п=80

LD5o per os, 630±26 688±23 435±26 450±16

мг/кг (M±m) (578+689) (617+742) (400+467) (400+500)

Мыши п=80 п=60 п=60 п=60

Примечание: * - различия достоверны при сравнении с входящими в комбинацию ЧПД, вводимыми без деанола ацеглумата, при р<0,05.

При этом премедикация мышей 250 мг/кг/сут деанола ацеглумата внутрь в течение 5 дней сопровождается достоверным снижением острой

токсичности производных диметилацетамида при интраперитонеальном пути введения. Этот феномен можно объяснить индукцией деанола ацеглуматом, обладающим гепатопротскторным действием (Смирнов Л.Д. и соавт., 1998), дстоксицирующей функции печени.

При введении соединений per os установлено, что LD50 ЛХ'Г-12-02 и ЛХТ-13-02 намного выше LD50 лидокаина и, в свою очередь, острая токсичность ЛХТ-12-02 при пероральном введении меньше таковой аллильного производного диметилацетамида ЛХТ-13-02. Пероралыюе курсовое профилактическое введение 250 мг/кг/сут деанола ацеглумата не изменяет острой токсичности производных диметилацетамида, введенных однократно внутрь.

Следовательно, комбинированное введение четвертичных производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом при парентеральном введении ЧПД снижает токсичность антиаритмиков, при этом сочетание перорапыюго введения деанола ацеглумата и дериватов диметилацетамида не сопровождается изменением токсичности, что, возможно, связано с низкой биодоступно-стыо кватернизированных молекул при введении per os.

На следующем этапе нашей работы изучили противоаритмическую активность представленных комбинаций на модели ранних постокклюзионных и реперфузионных нарушений ритма у кошек при внутривенном и внутримышечном введении ЧПД в эквитоксических дозах (табл. 2 и 3).

Деанола ацеглумат в дозе 75 мг/кг/сут в течение 5 дней (что соответствует 5% от LD50. определенного для мышей при пероральном введении с учетом биологического переноса дозы) умеренно предотвращал развитие ише-мических и реперфузионных аритмий, однако в 33% наблюдений на фоне острой ишемии и в 67% - после реперфузии коронарной магистрали все же регистрировались желудочковые экстрасистолы. Фибрилляция желудочков развивалась в 50% случаев после восстановления коронарного кровотока. Таким образом, деанола ацеглумат в высшей терапевтической дозе обладает слабым антиаритмическим и не обладает - противофибрилляторным - действием.

Согласно существующим принципам исследования фармакологической активности комбинаций лекарственных средств или химических соединений, разработанным проф. Э.И. Генденштейпом и проф. В.П. Балашовым (1990), компоненты комбинаций необходимо изучать в мало- либо неэффективных дозах.

Методом биологического титрования четвертичных производных диметилацетамида было установлено, что малоэффективными являются дозы (с учетом биологического переноса): для ЛХТ-12-02 - 0,3 мг/кг (соответствует 1,25% от LDjo), для ЛХТ-13-02 - 0,6 мг/кг (соответствует 2,5% от LD50). Деанола ацеглумат в составе комбинации вводили в дозе 75 мг/кг/сут (5% от LD50).

Для определения природы эффекта взаимодействия компонентов комбинаций рассчитывали значение индекса взаимодействия (ИВ) по формуле, предложенной С.А. Коновой (1999).

Как видно из результатов, представленных в таблицах 2 и 3, комбинированное введение деанола ацеглумата и ЛХТ-12-02 предотвратило развитие ишемических аритмий полностью (ИВ=1,0), при репсрфузии желудочковая тахикардия развилась лишь у одного животного, ИВ составил 0,83.

При внутривенном введении ЛХТ-13-02 на 5-е сутки курса деанола ацеглумата внутрь у животных возникали желудочковые экстрасистолы с небольшой частотой эктопических сокращений, но, по сравнению с контролем, отмечали достоверный антиаритмический эффект.

Противоаритмическая активность комбинаций четвертичных производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом на данной модели изучена и при внутримышечном введении. Водимая доза составила для ЛХТ-12-02 -0,6 мг/кг, для ЛХТ-13-02 - 0,6 мг/кг.

Таблица 2.

Антнаритмическая активность комбинаций деанола ацеглумата и четвертичных производных диметилацетамида на модели ранних окклюшонных аритмий у кошек

Исследуемое соединение (препарат) Доза мг/кг Соотв. в % от LD50 для мышей п С нарушенинми ритма

С ЖЭ (%) С ФЖ (%)

Контроль - - 31 23 (85) 6(22)

Лидокаин 3,4 5,0 6 1 (17)* 0(0)

Деанол и/о 75,0 5,0 6 2(33)* 0(0)

ЛХТ-12-02 1,2 5,0 6 0(0)* 0(0)

0,6 2,5 6 0(0)* 0(0)

0,3 1,25 6 3(50) 0(0)

в/м" 2,0 2,5 б 3(50) 0(0)

ЛХТ-13-02 1,1 5,0 6 1 (17)* 0(0)

0,6 2,5 6 3 (50) 0(0)

в/м" 0,6 2,5 6 3(50) 0(0)

ЛХТ-12-02/ 0,3/ 1,25/ 6 0(0)* 0(0)

Деанол 75,0 5,0 ИВ=1,0

в/м' 0,6/6,7 2,5/5,0 6 1 (17)* 0(0)

ИВ=1,3

ЛХТ-13-02/ 0,6/ 2,5/ 6 1 (17)* 0(0)

Деанол 75,0 5,0 ИВ=0,78

в/м* 0,6/6,7 2,5 /5,0 6 1 (17)* 0(0)

ИВ=1,3

Примечания: * - различия с контролем достоверны при р<0,05;а - в остальных наблюдениях исследуемые вещества вводили внутривенно, деанола ацеглумат во всех опытах - внутрь; ИВ - индекс взаимодействия (см. в тексте).

Установлено, что при внутримышечном введении оба производных не обладают достоверным эффектом по предотвращению возникновения ишемических аритмий и реперфузионной фибрилляции желудочков. В то же

время добавление к антиаритмикам деанола ацеглумата в дозе 75 мг/кг/сут приводило к появлению достоверного противоаритмического эффекта и на модели окклюзионной аритмии и на реперфузионной модели.

Резюмируя вышесказанное, можно сделать вывод о том, что при внутривенном введении четвертичных производных диметилацетамида в комбинации с пероральиым курсовым введением деанола ацеглумата обнаружен синергизм по предотвращению ишемических и реперфузионных аритмий. При этом его характер носит суммационный характер. 5-суточное введение внутрь деанола ацеглумата потенцирует противоаритмическое действие четвертичных производных диметилацетамида при внутримышечном введении.

Таблица 3.

Аптиаритмичсская активность комбинации деанола ацеглумата и четвертичных производных диметилацетамида на модели реперфузионных аритмий у кошек

Исследуемое соединение (препарат) Доза мг/кг В% от Ь050 п С нарушениями ритма

С ЖЭ(%) С ФЖ(%)

Контроль - - 24 24(100) 13 (57)

Лидокаин 3,4 5,0 6 6(100) 2(33)*

Деанол 75,0 5,0 6 4(67)* 3(50)

ЛХТ-12-02 1,2 5,0 6 0(0)* 0(0)*

0,6 2,5 6 0(0)* 0 (0)*

0,3 1,25 6 2 (33)* 0(0)*

в/м* 0,6 2,5 6 4(66) 1 (17)*

ЛХТ-13-02 1,1 5,0 6 3 (50) * 1 (17)*

0,6 2,5 б 6(100) 2 (33)*

в/м" 0,6 2,5 6 5(87) 3(50)

ЛХТ-12-02/ 0,3/ 1,25/ 6 1 (17)* 0(0)*

Деанол 75,0 5,0 НВ=0,83 ИВ=0,62

в/м" 1,2/6,7 5,0/5,0 6 1(17)* 0(0)*

ИВ=2,4 11В=1,1

ЛХТ-13-02/ 0,6/ 2,5/ 6 3 (50)* 0(0)*

Деанол 75,0 5,0 НВ=0,83 ИВ=1,1

в/м" 1,1/6,7 5,0/5,0 6 1 (17)* 1 (17)*

ИВ=1,2 ИВ=83

Примечания: * - различия с контролем достоверны при р<0,05;' - в остальных наблюдениях исследуемые вещества вводили внутривенно, деанола ацеглумат во всех опытах - внутрь; ИВ - индекс взаимодействия (см. в тексте).

Таким образом, сравнительное исследование активности производных диметилацетамида с аналогичными производными в комбинации с деанола ацеглуматом показало, что дериваты диметилацетамида в комбинации с ци-топротектором более активны при введении в эквитоксических дозах на моделях ранних окклюзионных и реперфузионных аритмий.

На последующем этапе оценки антиаритмической активности комбинаций производных диметилацетамида с деанола ацеглуматом в опытах на собаках нами изучена купирующая активность и длительность их действия. Для определения исследуемых доз ЧПД в комбинации их составляющие вводились внутривенно в режиме биологического титрования (табл. 4).

Деанола ацеглумат при курсовом пероралыюм введении в дозе 75 мг/кг/сут не предотвращал формирование эктопических римтов у собак с инфарктом миокарда. Комбинированное внутривенное введение ЛХТ-12-02 в малоэффективной дозе 0,3 мг/кг с деанола ацеглуматом сопровождалось увеличением длительности как полного, так и частичного эффектов ЛХТ-12-02. Необходимо заметить, что соединение ЛХТ-12-02 и при комбинированном введении с деанола ацеглуматом обнаружило двухфазность эффекта. Так, в ответ на введение соединения ненадолго - на 2-4 минуты - ЧЭС снижалась, а затем вновь появлялась, а уже через 16±4 минуты после инъекции соединения вновь обнаруживали купирующий эффект.

Четвертичное производное диметилацетамида - ЛХТ-13-02 в виде монотерапии не продемонстрировало существенной противоаритмической активности на данной модели. Комбинированное введение деанола и данного ЧПД позволило, во-первых, более существенно - в среднем на 48% подавить эктопическую активность гетеротопных водителей ритма у животных с инфарктом миокарда; во-вторых, несмотря на то, что число собак с полным противоаритмическим эффектом не увеличилось, на 3 минуты удлинялась его продолжительность. И, наконец, в-третьих, существенно увеличивалась длительность частичного эффекта - в среднем до 216±14 минут.

Таблица 4.

Значения коэффициентов аитиаритмической активности (КАЛ) производных диметилацетамида в комбинации с деанола ацеглуматом на модели желудочковой аритмии, развивающейся в позднюю стадию ИМ у собак

Вещество Число животных Длительность ПААЭ КАА

В опыте СПААЭ мин относительно ЛХТ-12-02/ ЛХ'Г-13-02

Лбе. Доля

ЛХТ-12-02 4 2 0,4 380 1 0,4

ЛХТ-13-02 4 1 0,16 14 1 0,16

ЛХТ-13-02+

деаиола ац. 4 1 0,16 17 1,2 0,2

ЛХТ-12-02+

деанола ац. 4 3 0,6 430 1,13 0,67

Примечание: Г1ААЭ - полный антиар1гтмический эффект.

Как уже отмечалось, первичными критериями оценки фармакологической активности соединений в позднюю стадию инфаркта миокарда у собак служили частота достижения полного противоаритмического эффекта и его длительность. Для объективной и однозначной оценки антиаритмической

эффективности различных соединений мы рассчитывали интегральный показатель - коэффициент антиаритмической активности (КАА).

На модели индуцированной элсктроимпульсами желудочковой тахикардии/фибрилляции желудочков (ЖТ/ФЖ) нами показано следующее (табл. 5.). В отличие от монотерапии производным диметилацетамида ЛХТ-12-02 в дозе, составляющей 1,25% от Ш50, в которой оно предотвращает возникновение фибрилляции желудочков в течение 30-40 мин после инъекции лишь у половины животных, его комбинация в той же дозе с деанола ацеглуматом (75 мг/кг/сут в течение 5 суток перед воспроизведение аритмии), обеспечивает надежную защиту ишемизированного миокарда сердца кошки в течение часового наблюдения. Данное качество может быть расценено нами как один из компонентов, определяющих безопасность применения фармакологических препаратов в кардиологической клинике в аспекте возможности предупреждения аритмической внезапной смерти.

Таблица 5.

Воспроизводимость ЖТ/ФЖ на модели нидуцнрованных электроимпульсных арнт-

№ н/II Время наблю- ДСИШ1, мни Контроль (%) Исследуемые соединения и комбинации

ЛХТ-12-02 (%) ЛХТ-12-02 + Дсаиача ацеглумат (%) ЛХТ-13-02(%) ЛХТ-13-02 + Деаната ацсглумаг(%)

1. 10-20 5(87) 3(50)* 1(17)*'" 4(67)* 3(50)

2. 30-40 6(100) 3(50)* 1 (17)*'" 5(87) 3 (50)*'"

3. 50-60 6(100) 5(87) 1 (17)*'" 5(87) 3 (50) * "

11р1шечаш1с: " - различия при сравнении с контролем достоверны при р<0,05, ** - различия при сравнении с ЧПД в виде монотсрапии достоверны при р<0,05.

Таким образом, наиболее перспективной комбинацией - четвертичное производное диметилацетамида+деанола ацеглумат, обнаружившей высокую противоаритмическую активность при ранних и поздних ишемических аритмиях, реперфузнонных и электронмпульсных нарушениях ритма - является комбинация ЛХТ-12-02+деанола ацеглумат. Поэтому на следующем этапе мы изучили противоаритмическую активность этой комбинации на моделях аритмий токсического генеза.

Для изучения фармакотерапевтической активности в отношении аритмий, связанных с воздействием на натриевые каналы мы использовали модель предсердно-желудочковых нарушений ритма сердца у мышей, вызванных внутривенным введением нитрата аконитина (рис. 2).

Соединение ЛХТ-12-02 наиболее эффективно на данной модели. Полный противоаритмический эффект проявлялся в дозе, составившей 5% от 1^50 при внутрибрюшинном введении для мышей. ЭД50 равна 2,01±0,58 мг/кг (2,4% от показателя ЬВ50).

ЛХТ-12-02 + деанола ацеглумат

кватернидин

ЛХТ-12-02

Р и с. 2. Эффективные дозы кобииации ЛХТ-12-02 с деанола ацеглуматом и препаратов сравнении на аконитиновой модели аритмий

Следует отметить, что в дозах 0,5, 1,5 и 2 мг/кг аконитиновая аритмия при введении ЛХТ-12-02 все же развивалась. Именно поэтому эти дозы мы использовали для изучения в комбинации с неэффективным на данной модели деанола ацеглуматом. Доза последнего составила при этом 250 мг/кг/сут в течение 5 суток до воспроизведения аритмии внутрь.

При внутривенном введением ЧПД на фоне 5-дневного курса деанола ацеглумата мы установили, что полный противоаритмический эффект развивается уже тогда, когда ЛХТ-12-02 присутствует в комбинации в дозе 2 мг/кг (1,4% от показателя ЬП30). Снижение эффективной дозы сопровождается закономерным увеличением широты терапевтического действия.

При локальном нанесении нитрата аконитина на область ушка правого предсердия кошек было установлено, что деанола ацеглумат при комбинированном введении с ЛХТ-12-02 не изменял актизность последнего. Подобные результаты, очевидно, обусловлены тем, что генез аритмий в ответ на воздействие нитрата аконитина не связан с дезорганизацией мембраны кардио-миоцита или нарушением его метаболического гомеостаза, а обусловлен нарушением функциональной активности быстрых натриев каналов. Не будучи блокатором ионных каналов деанола ацеглумат не имеет точек приложения для своего действия.

В настоящее время существенно ограничено использование сердечных гликозидов в клинике во многом ввиду наличия у них аритмических побочных эффектов, реализующихся посредством возникновения в миокарде очагов триггерной активности. К сожалению, не всегда такие аритмии поддаются терапии, связанной с отменой препаратов наперстянки, назначением калия, донаторов сульфгидрильных групп, антител к сердечным гликозидам. В этом случае целесообразно прибегать к помощи противоаритмических средств. Выявление противоаритмической активности в отношении глико-

зидных аритмий является очень ценным, в связи с чем мы и предприняли попытку обнаружить его у комбинации ЛХТ-12-02 с деанола ацсглуматом (рис. 3.). При исследовании комбинации деанола ацеглумата, который не показал собственной противоаритмической активности, на данной модели в дозе 75 мг/кг в сутки, и ЛХТ-12-02 в малоэффективной дозе 0,3 мг/кг, число животных с ПААЭ составило 4 из 7, продолжительность действия - 109 мин. Полученные результаты не позволяют утверждать, что комбинация исследуемых соединений ЛХТ-12-02 и деанола ацеглумата превосходит по активности ЛХТ-12-02 в виде монотерапии и препарат сравнения, однако, в отличие от лидокаина, для четвертичного производного диметилацетамида как в виде монотерапии, так и в комбинации с деанола ацеглуматом, свойственна большая длительность противоаритмического эффекта.

Лидокаин Деанола ЛХТ-12-02 ЛХТ-12-02 3,4 мг/кг ацеглумат 0,3 мг/кг +деанола 75 мг/кг ацеглумат

|И% животных с ППДЭ

Лидокаин Деанола 3,4 мг/кг ацеглумат 75 мг/кг

ЛХТ-12-02 ЛХТ-12-02+ 0,3 мг/кг деанола ацеглумат

□ длительность ППАЭ в мин.

Р и с. 3. Протнвоарнтмическая активность комбинации ЛХТ-12-02 и деанола ацеглумата при гликошдной интоксикации у кошек. ППЛЭ - полным иротивоарит-мичсский эффект.

Еще одним важным разделом в группе интоксикационных аритмий является катехоламиновая желудочковая тахиаритмия, провоцируемая внутривенным введением мегадоз адреналина гидрохлорида (100 мкг/кг) с одновременной интратрахеальной инсталляцией эфира для наркоза в объеме 0,1 мл/кг беспородным кошкам. В основе аритмий, развивающихся в ответ на

действие адреналина, лежат аномальная автомагия, гтсгоге-еггёгу, триггерная активность.

В сравнительном исследовании лидокаина, пропранолола и ЛХТ-12-02 мы установили довольно скромную роль изучаемых соединений в предотвращении возникновения адреналиновой аритмии. При этом, комбинированное введение четвертичного производного димегилацетамида ЛХТ-12-02 с деанола ацеглуматом на моделях нарушений сердечного ритма, вызванных введением аритмогенных факторов: аконитина, строфантина К, адреналина, -не приводило к существенному росту противоаритмической активности или ее длительности у антиаритмика.

Важнейшая роль в оценке безопасности применения кардиотропных лекарственных средств в клинической практике принадлежит исследованию влияния этих препаратов на состояние центральной и системной гемодинамики. Нами проведено исследование гемодинамических эффектов комбинации ЛХТ-12-02 с деанола ацеглуматом, вводимых в дозах, пропорциональных 5% от и350(рис. 4.).

Динамика ЧСС

* 90

х

5« " 60

1 1 ¡1

Исход 1 мин 10 мин , ------——г— -- 30 мин 60 мин

Контроль —©— Деанола ацеглумат--ЛХТ-12-02 ?—ЛХТ-12-02+деанола ацеглумат ]

Динамика АД

<. * >■■■ г.....--г'? х;"-"^ -,. ч* - -

Г^. --. .. "■■': , .

Исход 1 мин 10 мин 30 мин 60 мин

Контроль -Ч&—Деанола ацеглумат--ЛХТ-12-02 — —ЛХТ-12-02 + деанола ацеглумат I

Динамика Ударного объема

;---— .......... ...... ....................................

Исход 1 мин 10 мин 30 мин 60 мин

|—Контроль —а—Деанола ацеглумат--ЛХТ-12-02 — -—ЛХТ-12-02+дсанола ацеглумат |

Р и с. 4. Динамика основных гемодинамических параметров на фоне »ведения комбинации деанола ацеглумага с ЛХТ-12-02

При изучении гемодинамических эффектов комбинации ЛХТ-12-02 в дозе 0,6 мг/кг и деанола ацеглумата в дозе 75 мг/кг/сут установлено, что на фоне введения соединений отсутствовали снижение артериального давления, уменьшение частоты ритма, снижение ударного объема, периферического тканевого кровоснабжения. Для комбинации присущ положительный адаптивный эффект по стабилизации частоты сердечных сокращений и артериального давления. Кроме того обнаружена тенденция к повышению насосной функции сердца через 15-40 мин после введения.

Таким образом, комбинированное введение деанола ацеглумата сопровождается потенцированием противоаритмического эффекта четвертичных производных диметилацетамида, увеличением широты их терапевтического действия преимущественно при нарушениях ритма ишемического генеза.

ВЫВОДЫ

1. Курсовое профилактическое введение деанола ацеглумата внутрь мышам в дозе 250 мг/кг/сут (в течение 5 суток) сопровождается снижением острой токсичности четвертичных N-аллильных производных диметилацетамида при внутрибрюшинном введении. Профилактическое введение деанола ацеглумата в той же дозе не изменяет острую токсичность четвертичных производных диметилацетамида, вводимых внутрь.

2. Деанола ацеглумат при введении внутрь потенцирует антиаритмическое действие четвертичных производных диметилацетамида на модели ранних окклюзионных и реперфузионных аритмий у кошек при внутривенном и внутримышечном введении; на моделях индуцированной электроимпульсами ише-мической аритмии у кошек и поздней окклюзионной аритмии у собак при внутривенном введении.

3. Наибольшая терапевтическая активность в отношении ишемических нарушений сердечного ритма при введении в изотоксических дозах установлена для комбинации деанола ацеглумата и четвертичного производного диметилацетамида ЛХТ-12-02 с аллилморфолиновым радикалом.

4. Деанола ацеглумат при курсовом пероральном введении повышает противоаритмическую активность ЛХТ-12-02 при лечении аритмий, вызванных интоксикацией строфантином и нитратом аконитина, и увеличивает широту терапевтического действия данного четвертичного производного диметилацетамида.

5. Введение комбинации деанола ацеглумата и четвертичного производного диметилацетамида ЛХТ-12-02 в дозах, соответствующих, с учетом биологического переноса, 5% от показателя LD50, определенного для мышей, не угнетает центральную и системную гемодинамику - не вызывает отрицательных ино- и хронотропных эффектов, не влияет на уровень артериального давления.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Проведенные исследования позволили установить способность цито-протектора деанола ацеглумата оптимизировать фармакотерапию аритмий за счет снижения токсичности блокатора натриевых каналов из группы N-аллильных четвертичных производных диметилацетамида и увеличения широты его терапевтического действия, что позволяет рекомендовать проведение доклинических исследований эффективности и безопасности использования деанола ацеглумата в комплексном лечении нарушений сердечного ритма с использованием препаратов I класса по систематике Е. Vaughan-Williams (1984).

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Блинов Д.С. Влияние некоторых производных глутаминовой кислоты на острую токсичность четвертичных производных диметилацетамида / Блинов Д.С., Бойко Г.Г. Ванькова Л.В // Мат. XXXVIII науч. конф. «Огаревские чтения» мед. института Мордов. ун-та. Вып. 9. Саранск. 2009. - С. 16-18.

2. Бойко Г.Г. Противоаритмическая активность производного глутаровой кислоты / Бойко Г.Г., Блинов Д.С., Балашов В.П., Блинова Е.В., Ванькова Л.В. // Мат. XXXVIII науч. конф. «Огаревские чтения» мед. института Мордов. унта. Вып. 9. Саранск. 2009. - С. 18-20.

3. Мартынов A.A. Некоторые аспекты антиаритмической активности деанола ацеглумата / Мартынов A.A., Бойко Г.Г., Ямашкина Л.А., Блинов Д.С., Волкова Н.Д., Ванькова Н.Д. // Мат. Междунар. конгресса по холтеровскому мониторированию, электрокардиографии и электрокардиостимуляции «РОХ-МИНЭ», Санкт-Петербург, 2009. - С. 89-91.

4. Блинов Д.С. Влияние нового производного глутаровой кислоты на проводимость потенциалозависимых калиевых каналов / Блинов Д.С., Асташев М.Е., Блинова Е.В., Бойко Г.Г., Лебедев А.Б.// Вестник аритмо-логии. 2009. Т. 10. С. 39-40.

5. Блинова Е.В. Оценка аитиаритмической активности нового производного глутаминовой кислоты в эксперименте / Блинова Е.В., Бойко Г.Г., Ванькова Л.В., Блинов Д.С., Кашицина В.В. // Вестник новых медицинских технологий. 2010. №3. С. 40-43.

6. Бойко Г.Г. Влияние деанола ацеглумата на противоаритмическую активность производных местных анестетиков / Бойко Г.Г., Ванькова Л.В., Блинов Д.С., Ямашкина Л.А., Блинова Е.В., Волкова Н.Д.// Мат. XIV Все-росс. Мсдико-биолог. Конференции молодых исследователей с международным участием «Фундаментальная наука и клиническая медицина - человек и его здоровье». - СПб., 2011. - С. 57-58.

7. Блинов Д.С. Влияние деанола ацеглумата и этоксидола на противоаритмическую активность производных лидокаина при аритмиях ишемическо-го генсза / Блинов Д.С., Блинова Е.В., Бойко Г.Г., Ямашкина Л.А.// Мат. Все-росс. научно-практической конференции с международным участием «Алма-зовские чтения-2011». - СПб, 2011. - С. 72.

8. Блинов Д.С. Антиишемическая активность нового отечественного антиоксиданта — производного З-гидроксипиридина этоксидола / Блинов Д.С., Серпов JI.II., Балашов В.П., Блинова Е.В., Пнвкина Л.В., Гогина Е.Д., Ванькова Л.В., Вертянкнн М.В., Бойко Г.Г., Красилина Т.В. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2011. - №11. - Т. 152. -С. 514-518.

Подписано в печать 08.11.11. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1661. Типография Издательства Мордовского университета 430005, г. Саранск, ул. Советская, 24