Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Сравнительное изучение спектра антиаритмических свойств производных антиаритмиков I, II и III класса

На правах рукописи

Для служебного пользования Экз. №

МАКАРОВ СЕРГЕЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ СПЕКТРА АНТ11АГИТМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРОИЗВОДНЫХ АНТТШЧИТМИКОВ I, П и III КЛАССА

14.00.25 - фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Купавна, 2001

Работа выполнена в Мордовском ордена Дружбы народов государственном университете имени Н.П. Огарева и во Всероссийском научном центре по безопасности биологически активных веществ

Научный руководитель:

заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Л.Н. Ссрнов

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Н.М. Митрохин доктор медицинских наук Д.Б. У тешев

Ведущая организация - Московский Государственный медико-

стоматологический университет

Защита состоится «__»_2001 г в «__» часов на заседании

диссертационного совета Д 217.004.01 в ВИЦ БАВ но адресу: п. Старая Купавна Московской обл., ул. Кирова, 23.

С диссертацией можно ознакомиться; в библиотеке ВНЦ БАВ Автореферат разослан «__»____2001 г

Ученый секретарь диссертационного совета

д.б.н., профессор Л.В. Корольченко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Ишемическая болезнь сердца, миокардит, кардио-миопатии, недостаточность кровообращения и другие заболевания сердечнососудистой системы сопровождаются по многих случаях развитием аритмий. (Дощицын В.Л., 1992; Меерсон Ф.З. и соавт., 1992). Нарушения ритма сердечной деятельности вызывают гемодинамические расстройства, а нередко определяют высокую летальность, например при инфаркте миокарда (Воробьев Л.П. в соавт., 1992; LuderitzB., 1989). В этой связи совершенствование фармакотерапии нарушений сердечного ритма, разработка новых препаратов, обладающих антиаритмическим действием, является актуальной задачей современной кардиофармакологии (Каверина Н.В. с соавт., 1998, Серпов JI.H., и соавт. 1989, 1993, LttK.S. et al., 1993, )

Возможности лекарственной коррекции аритмий ограничиваются рядом побочных эффектов, характерных для большинства антиаритмиков: отрицательнее инотропное, дромотропное, аритмогенного действие и др., (Га-ленко-Ярошевский П.А. и соавт, 1998, Голиков А.П., 1998, Орлов JI.J1. и соавт., 1992; Leelerg J.F. et al, 1988, Nattel Staley, Waters David 1990,), a также недостаточной эффективностью в некоторых случаях (Гросу А.А., Цуркан З.У., 1997, Vassale M. et al., 1995). Это объясняется тем, что в основе механизма действия современных антиаритмиков и их побочных эффектов лежат ущные механизмы, так как ангиаритмические препараты купируют наруше-шя сердечного ритма за счет блокады ионных каналов (Шугушев Х.Х. и со-|вт., 1996).

Одним из основных путей совершенствования фармакотерапии арит-шй является расширение арсенала противоаритмических средств путем взывания и внедрения в практику клинического применения новых антиарит-шков, отличающихся не только высокой антиаритмической и противофиб-'Илляторной активностью, но лишенных побочных эффектов, обладающих

большой широтой терапевтического действия (Каверина Н.В. и соавт., 1990, Моисеева ИЛ., 2000, Сернов Л.Н., Митрохин Н.М., 2000). Ранее было показано, что перспективным классом химических соединений для поиска новых антиаритмиков являются четвертичные производные известных противо-аритмических средств (Минина СЛ., 1987; ВЬппе а а1, 1988). Некоторые из них превосходят свои предшественники по противоаритмической активности, длительности действия, обладают противофибрилляторной активностыс и, что весьма существенно, выгодно отличаются от известных антиаритмикоЕ инотропными и хронотропными эффектами (Костин Я.В., 1989, Гренадер А.К. ,1987).

Сказанное позволяет считать целесообразным проведение дальнейшего поиска новых соединений с противоаритмической активностью среди аммониевых производных известных антиаритмиков (Костин Я.В., и соавт. 1998) В институте кардиологии Каунасской медицинской академии А.П. Станкяви-чосом и Л.Н. Жукаускайте были синтезированы ряд аммониевых производных орнида, который, как известно, обладает выраженным противофибрил-ляторным действием (Метелица В.И., 1987) и пропранолола, а в Санкт-Петербургском химико-фармацевтическом институте на основе аймалина получены аммониевые производные алкалоида аймалина. Эти соединение (10 веществ) были исследованы с целью выделения наиболее перспективны* веществ, представляющих интерес для последующего внедрения в медицинскую практику.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось экспериментальное изучение антиаритмической и противофибрилляторной активности аммониевых производных антиаритмиков I, II и III классов - аймалина пропранолола и орнида, а также выделение вещества с наибольшей противо аритмической активностью, углубленное исследование его противоаритми ческой активности, влияния на основные функции сердечно-сосудистой сис темы.

Настоящая работа выполнялась в соответствии с научной темой кафед

ры фармакологии Мордовского государственного университета "Фармакологическая коррекция ритма сердечной деятельности" (номера государственной регистрации 01860049307 ц 01830077910).

В соответствии с поставленной целью при выполнении данной работы предполагалось решение следующих задач:

1. Исследование противоаритмической активности аммониевых производных аймалина, пропранолола и орнида на моделях предсердных и желудочковых аритмий различного гепеза.

2. Изучение прогивофибрилляторной активности аммониевых производных аймалина, пропранолола и орнида на моделях фибрилляции желудочков, вызванных электроимпульсным раздражением, хлоридом кальция и реперфузией коронарной артерии.

3. Исследование влияния наиболее активных аммониевых производных на кардиогемодинамику.

4. Изучение влияния испытуемых соединений на электрофизиологические параметры сердечной мышцы.

Научная новизна. В работе впервые проведено комплексное фармакологическое исследование противоаритмической активности 10 оригинальных аммониевых производных аймалина, пропранолола и орнида. Изучена их острая токсичность и противоаритмическая активность на моделях предсердных и желудочковых аритмий различного генеза. Впервые исследована про-тивофибрилляторная активность испытуемых соединений на моделях окклю-зионной, реперфузионной фибрилляции желудочков, а также вызванной хлоридом кальция.

Впервые проведено изучение влияния аммониевого производного аймалина - N (4)-пропилбензолсульфонат аймалина, обнаружившего наибольшую антиаритмическую в ангифибриляторнуто активность, на основные показатели центральной гемодинамики и некоторые электрофизиологические параметры сердца.

Практическая ценность работы. В результате фармакологического ис-

следования аммониевых производных аймалина, пропранолола и орнида выделено соединение Ы(4)-пропилбензолсульфонат аймалиния, превосходящее известные антиаритмики - аймалин, пропранолоя, тримекаин, орнид по антиаритмической и антифибрилляторной активности, а также обладающее длительным терапевтическим эффектом. Соединение N(4)-пропилбензолсульфонат аймалиния представляет интерес в качестве потенциального противоаритмического средства.

Положения, вынесенные на защиту.

1. Структурные изменения молекулы аймалина, пропранолола и орнида, произведенные в результате присоединения к четвертичному атому азота радикалов различной структуры, позволяют получать вещества, обладавшие в некоторых случаях более высокой, чем их предшественники, противоарит-мической и противофибрилляторной активностью.

2. Ы(4)-пропилбензолсульфонат аймалиния по противоаритмической активности, длительности действия и терапевтическому индексу превосходит аймалин, пропранолол, тримекаин и орнид, не вызывает заметных изменений параметров гемодинамики.

4. Противоаритмическая активность орнида и его изученных его аммониевых производных уступает активности аймалина и его производных.

5. Среди четвертичных производных пропранолола наибольшей аитифибрилляторной активностью обладает соединение l-N-аллилпропранолол.

Апробация работы. Материалы, представленные в диссертации, докладывались на ежегодных Огаревских чтениях Мордовского государственного университета (1982-1985), научно-технической конференции «Эффективность внедрения научно-технических разработок МГУ им. Н.П. Огарева в производстве» (Саранск, 1986),республиканской научной конференции «Синтез и изучение физиологически активных веществ» (Вильнюс, 1988), Всесоюзном симпозиуме «Коррекция сердечно-сосудистых нарушений в клинике и эксперименте» (Винница, 1991), междунароодной научной конференции «Фармация в XXI веке: инновации и традиции» (Санкт-Петербург, 1999), VIII Рос-

сийском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2001),

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 6 работах.

Объем и структура работы.» Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, результатов экспериментальных исследований, обсуждения результатов и выводов. Работа изложена на 198 страницах, документирована 25 таблицами. Библиографический список содержит 233 источника, из которых 140 иностранные.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Эксперименты проведаны на 76 собаках массой 7-15 кг, 379 кошках массой 2-4 кг, 552 белых крысах массой 120-250 г., 904 белых мышах массой 18-20 г.

Все манипуляции проведали под внугрибрюшинном наркозом. Для этой цели использовали этаминал-натрий (40 мг/кг), тиопентал-натрий (40 мг/кг) и уретан (800 мг/кг).

Четвертичные производные антиаритмика 1 класса - аймалина (3 соединения) синтезированы в Санкт-Петербургском химико-фармацевтическом институте О.А.Мининой и Е.М. Сергеевой. Четвертичные производные антиаритмика 2 класса пропранолола (4 соединения), и антиаритмика 3 класса -орнида (3 соединений) синтезированы в Институте кардиологии Каунасской медицинской академии. Химические названия и брутго-формулы изученных соединений приведены в таблице i.

Результаты исследования противоаритмической активности других фармакологических эффектов испытуемых соединений оценивали путем сравнения с данными, полученными при изучении в аналогичных условиях известных антиаритмиков 1,2 и 3 класса—аймалина, пропранолола, и орнида.

Для исследования противоаритмической, противофибриляторной активности и спектра антиаритмического действия испытуемых соединений и препаратов сравнения использовали следующие модели желудочковых и предсердных аритмий:

Таблица 1.

Химические названия и брутто-формулы испытанных соединений

№ соединения Шифр2 Химическое название Брутго-формула ЛД50 мг/кг (М±ш)

1 О К-ортобромбснзил-К-эгилдиметиламмония бромид (орнид) СпН17Вг2Ы 55±5.5

2 0-1 К-ортобромбензил-Ы- метилморфолиний бромид С12Н17Вг2Ы0 31±3.0

3 0-2 М-ортобромбензкл-М- атлилморфолиний бромид С,4Н19Вг2МО 63 ±2

4 0-3 М-ортобромбензил-Ы- (Р- оксиэтил)морфолнний бромид С13Н19Вг2Ш2 46±3

5 А Аймалин С^Нгб^Ог 151±7.0

6 А-1 К(4)-пропилаймалин бромид С2зНззВгК202 19±1.0

7 А-2 К!(4)-нро1галбспзол-сульфонат аймалиния С29Н38^028 34±1.2

8 А-3 П-толуолсульфонат аймалиния С26Н33КГ2058 100±5.2

9 П Пропранолол 102±4

10 П-1 Диметилпроиранолол С,6Н27Ы2021 92±4

11 П-2 аллил)пропранолол СиН24Ж)2Вг2 65±4

12 П-3 1 -(О-бромбен- , зил)пропранолол С22Н25Вг2Ж)2 45±3

13 П-4 бромфенацил)пропрон алол с2зН25дазВг2 65±4

1) фибрилляцию желудочков у крыс, моделированную внутривенным введением токсических доз хлористого кальция (МаНпеу М.Я, ег а1., 1953).

2) желудочковую аритмию у кошек, возникающую в раннюю стадию после высокой перевязки коронарной артерии (Сторожук Б.Г., 1986).

3) нарушения сердечного ритма, возникавшие в результате окклюзии

коронарной артерии (ОКА) и последующей её реперфузии (Сторожк Б.Г., 1986; Manning et al, 1985).

4) нарушения сердечного ритма у собак, возникавшие в результате интоксикации сердечными гликозидами (Гендснштейн Э.И.,1967).

5) желудочковую аритмию у собак, возникающую в позднюю стадию после экспериментального инфаркта миокарда (Harris , 1950; Гендепштейн Э.И., Костин Я.В., 1976).

6) пароксизм желудочковой тахикардии, возникающей у собак на 4 - 6 сутки после экспериментального инфаркта миокарда в результате внутривенного введения адреналина (Смирнов А.И. исоавт., 1959).

7) трепетание предсердий у собак, моделированное экспериментальным раздражением предсердий (Roseblueth , Garsia, 1947).

8) фибрилляции предсердий у кошек, вызванную аппликацией аконитина на миокард предсердий (Scherf, 1967).

9) определение порога фибрилляции желудочков инфарктного миокарда у кошек (Титов В.Н., Шаргородсюш Б.М., 1977).

Для оценки влияния испытуемых средств па центральную гемодинамику использован метод электромагнитной флоуметрии, при этом датчик расходомера крови накладывали на восходящую часть дуги аорты (Зарецкий В.В., 1974). С целью выявления механизма противоаритмпчеокого действия испытуемых соединений исследовано их влияние на рефрактерность сердечной мышцы.

Результаты экспериментальных исследований были обработаны методами вариационной статистики (Беленький М.Л., 1963). Достоверность различий между вариационными рядами оценивали с помощью t-критерия Стьюдента при 5 % уровне значимости.

ПРОТИВОАРИТМИЧЕСКЛЯ АКТИВНОСТЬ ПРОИЗВОДНЫХ АЙМАЛИНА.

Острая токсичность четвертичных производных аймалина (ЧПА) установлена для мышей при внутрибрюшинном введения. Результаты исследования показывают, что ЛД50ЧПА существенно ниже, чем у их предшественника

аймалина (табл.1). Повышение острой токсичности ЧПА. по-видимому, обусловлено наличием дополнительного положительного заряда в молекуле этих соединений.

При исследовании противоарнтмической активности ЧПА основной задачей явилось выделение соединения, обладающего выраженной антиаритмической и антифибрилляторной активностью. Поэтому первичный отбор был проведен на двух моделях аритмий:

1) фибрилляции желудочков у крыс, моделированной внутривенным введением токсических доз хлористого кальция;

2) желудочковой аритмии у кошек, возникающей в раннюю стадию после высокой перевязки коронарной артерии и последующей её реперфузией.

Эти методические приемы воспроизведения аритмий позволяют моделировать нарушения ритма, в том числе фибрилляцию желудочков различного генеза, и поэтому дают возможность более полно судить о наличии антиаритмической и антифибрилляторной активности испытуемых соединений.

При исследовании противофибрилляторной активности производных аймалина на модели фибрилляции желудочков у крыс, вызванной введением токсических доз хлористого кальция, все испытуемые соединения вводили за 5-10 мин до инъекции кальция хлорида. Противофибрилляторную активность оценивали но способности соединений предупреждать фибрилляцию желудочков. Наибольшую эффективность на данной модели аритмий проявили соединения А-2 и А-3. ЭД50 для А-2 составила 3,1±1,4, а для А-3 -8,7±1,8 мг/кг. Аймалин в А-1 не предупреждали кальциевую фибрилляцию желудочков.

Противоаритмическую и противофибрилляторную активность исследуемых веществ оценивали также на модели ранних окклюзионных и репер-фузионных аритмий у кошек. Эти нарушения ритма моделировали путём окклюзии передней нисходящей ветви левой коронарной артерии (ОКА) с последующей (через 30 мин) её реперфузией. Испытуемые препараты вводили за 5 мин до ОКА. Аймалин и соединение А-3 не предупреждали появле-

ние ранних окклюзионных аритмий. Предварительное введение соединений А-1 и А-2 оказало выраженного терапевтического действия. А-2 в дозе 0,1 мг/кг, а А-1 - 0,3 мг/кг предупреждали и наступление экстрасистолии, и фибрилляции желудочков, имевших место в контрольных сериях опытов. Нужно отметить, что у А-2 антиаритмический индекс на данной модели почти в 6 раз выше, чем у А-1 (340 и 63 соответственно).

Столь же высокую ангааритмическую и противофибрилляторную активность ЧПА А-2 обнаружило на модели реперфузионпой аритмии у кошек, предупреждая во всех опытах возникновение желудочковой тахикардии и фибрилляции, при этом А-2 почти в 2 раза превосходит А-1 по антиаритмическому индексу. Соединение А-3 на данной модели аритмий проявило незначительную активность.

Таким образом, результаты скринингового исследования ЧПА на трех моделях аритмий позволили выделить соединенх!е А-1, отличающееся высокой антиаритмической и противофибрилляторной активностью. Это вещество отличается также большей, чем у других испытуемых препаратов, широтой терапевтического действия.

В дальнейших исследованиях нами изучен спектр антиаритмического действия ЧПА А-2. В качестве препаратов сравнения использован его предшественник аймалин, а на некоторых моделях противоаритмическую активность соединения А-2 оценивали путем сравнения также и с А-1.

Представляли интерес исследования, позволяющие более глубоко раскрыть антифибрилляторную активность А-2. Поэтому на наш взгляд заслуживают внимания данные, полученные при изучении влияния А-2 на порог фибрилляции интактного и ишемизированного миокарда у кошек. Эта методика широко используется в экспериментальной фармакологии для тестирования антифибрилляторной активности веществ.

Соединение А-2 в дозе 0,3 мг/кг повышает порог фибрилляции интактного миокарда в 3 раза, тогда как на фоне аймалица 13,0 мг/кг) и А-1 (0,9 мг/кг) этот показатель увеличивается в 1,7 раза. В экспериментах с ишемизи-

рованным миокардом существенную разницу между А-1, А-2, и аймалином в повышении порога фибрилляции не обнаружили. Все испытуемые соединения увеличивали порог фибрилляции в 2 раза. Эти данные подтверждают наличие выраженной антифибрилляторной активности у соединения А-2.

Важное место в исследовании противоаритмической активности А-2 занимает его изучение на модели желудочковой аритмии у собак, возникающей в поздние сроки после ОКА (Harris , 1950), так как известно, что генез аритмий при этой патологии отличается наибольшей адекватностью к клинике. Кроме этого, поздняя желудочковая аритмия, вызванная ОКА, позволяет оценить длительность противоаритмического эффекта испытуемых соединений, поскольку сохраняется 24-48 часов. На этой модели исследуемое соединение А-2 и препарат сравнения вводили внутривенно через 24-48 часов после ОКА, когда сердечные сокращения имели преимущественно эктопическое происхождение. Все препараты вводили дробно в нарастающей дозе с интервалом в 20-30 мин. Соединение А-2 вызывало полное подавление эктопической импульсации в дозе 1,2:10,2 мг/кг при этом синусовый ритм сохранятся 116±t25 мин. Следует отметить, что противоаритмичеокий эффект А-2 имеет двухфазное проявление. Первоначальное восстановление синусового ритма наблюдали сразу после внутривенного введения вещества, однако антиаритмический эффект сохранялся 1 -3 мин, после чего аритмия восстанавливалась. Стабильное же прогивоаритмичеокое действие (вторая фаза) возникает через 15-20 мин после введения соединения. Такая же особенность антиаритмического аффекта характерна и для четвертичных производных тримекаина (Костин Я.В., 1989), что вероятно обусловлено положительным зарядом этих соединений.

Препараты сравнения аймалин и А-1 также купируют желудочковую аритмию, возникающую после ОКА, однако уступают А-2 по антиаритмическому индексу (табл.2).

По продолжительности противоаритмического эффекта А-2 примерно соответствует эффекту соединения А-1 и превышает аймалин. Столь дли-

тельный терапевтический эффект ЧГ1А, по-видимому, можно объяснить тем, что эти соединения благодаря положительному заряду стойко связываются с белками плазмы, вследствие чего их метаболизм в организме задерживается (Гренадер А.К., 1987). Кроме того, не исключена возможность более прочного фиксирования ЧПА в мембранах кардиомиоцитов (Сосунов Е.А. и соавт., 1989).

Таблица 2

Противоаритмическая активность аймалина и его производных па модели желудочковой аритмии у собак, вызванной окклюзией коронарной артерии.

Исследуемые соединения ЭД, мг/кг Длительность противоаритми-ческого эффекта, мин Антиаритмический индекс

Аймалин 6,9+1,3 61±14 21

А-1 1,3+0,6 128+29 16

А-2 1,2.10,2 115+26 28

Таким образом, результаты исследования, проведенного на модели желудочковой аритмии у собак, возникающей при нарушении коронарного кровообращения, показали, что А-1 обладает выраженной противоаритмической активностью и длительным антиаритмическим эффектом. '

Исследовано также купирующее действие А-1 на модели предсердных аритмий у собак, вызванной электроимпульсньм раздражением (трепетание предсердий). Испытуемое соединение вводили на фоне возникшей аритмии внутривенно со скоростью 0,1 мг/кг в 1 мин до восстановления синусового ритма. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности А-1 на данной модели предсердной аритмии. ЭД для А-2 составила 0,59+0,08 мг/кг, у аймалина-3,1+0,23 и у А-1 - 0.44+±0,06 (табл.3).

Соединение А-2 оказалось эффективным при фибриляции предсердий у кошек, вызванной наложенные тампоном с нитратом аконитина. На этой мо-

дели ЭД Л-1 составила 0,86±0,2 мг/кг.

Таблица 3

Противоаритмическая активность соединений А-1, А-2 и аймалина на модели

трепетания предсердий у собак

Исследуемые со- Противоаритмическая ЭД Антиаритмический

единения мг/кг индекс

Аймалин 3,1±0,23 50

А-1 0,44^0,06 42

А-2 0,59±0,08 56

Заслуживает внимания результаты исследования противоаритмической активности аммониевого производного аймалина А-2 при нарушениях ритма, вызванных интоксикацией сердечным гликозидом строфантином. Этот раздел исследования А-1 имеет важное практическое значение, так как в клинической практике терапия сердечными гликозидами нередко осложняется нарушениями ритма сердца, которые могут усугублять явления сердечной недостаточности и затрудняют применение кардиотоннков (Генденштейн З.И., Сернов Л.Н., 1984).

Результаты исследований показали, что аймалин и его аммониевые производные способны купировать нарушения ритма, вызванные интоксикацией гликозидани. ЭД для А-2 составила 0,95+0,1 мг/кг. Атиаритмический индекс А-2 соответствовал таковому аймалина и А-1 (38,38 и 36 соответственно). Тримекаин, считающийся препаратом выбора дня лечения нарушений ритма такого генеза (Костин Я. В., 1989), купировал строфантиновую аритмию в дозе 7,4+1,3 мг/кг.

Таким образом, результаты экспериментального исследования противоаритмической активности А-2 свидетельствует о высокой антиаритмической и антифибрилляторной активности этого соединения на желудочковых и предсердий моделях аритмий различного генеза. А-2 представляет интерес в качестве потенциального противоаритмического средства. В связи с этим мы сочли целесообразным исследование влияния соединения А-2 на основ-

ные параметры центральной гемодинамики, так как известно, что многие классические антиаритмики вызывают снижение механической работы сердца, снижают сердечный выброс и минутный объем кровотока (Soliela H., 1988).

Влияние А-2 на гемодинамику исследовали методом электромагнитной флоуметрии с помощью расходомера крови РКЭ-2, при этом накладывая электромагнитный датчик ¡га восходящую часть дуги аорты. Как показали проведенные исследования это соединение существенно не влияло на центральную гемодинамику, в терапевтических дозах в меньшей степени, чем аймалин, снижал насосную функцию сердца, в отличие от аймалина не вызывает брадикардаю и гипотензию. Изменения гемодинамики, возникающие после введения А-2, примерно соответствуют эффектам, вызываемым соединением А-1.

Таким образом, аммониевое производное аймалина А-2 практически не влияет на основные параметры центральной гемодинамики.

Эффективный рефракторный период интактного миокарда кошек под влиянием А-2 в дозе 0.7 мг/кг увеличивался на 8-17%.

Полученные данные свидетельствуют о том, что в результате проведанных исследований удалось выделить аммониевое производное аймалина ->1(4)-пропилбензолсульфонат аймалиния (А-2), обладающее высокой антиаритмической активностью, значительной продолжительностью антиаритмического эффекта и широким спектром действия. Помимо этого, соединение не оказывает существенного влияния на механическую работу сердца.

На основе полученных результатов можно сделать заключение, что соединение А-2 является перспективным для дальнейших доклинических исследований как потенциального противоаритмического препарата.

ПРОТИВОАРИТМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АММОНИЕВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ПРОПРАНОЛОЛА

Исследование острой токсичности испытуемых соединений на белых мышах, показано, что большинство производных пропранолола не отличают-

ся по острой токсичности от своих предшественников.

При исследовании противофибрилляторной активности пропранолола на модели фибрилляции желудочков у крыс, вызванной введением токсических доз хлористого кальция показано, что при дозе 5 мг/кг развитие ФЖ наблюдается в 18% случаев, в отличие против 92% в контроле. Доза 10 мг/кг приводит к полному отсутствию фибрилляции. Соединение П-4 в дозе 2.5 мг/кг в этих условиях предупреждало развитие фибрилляции лишь у 27% животных. Увеличение дозы не приводит к увеличению эффекта, хотя и наблюдается достоверное увеличение продолжительности жизни животных на 45%.

Выраженную антифибрилляторную активность проявило соединение П-3, в дозе 4.5 мг/кг, выражавшуюся в достоверном снижении процента животных, у которых возникла ФЖ, с 92 до 36 и увеличения выживаемости крыс с 8 до 55 %.

Для соединения П-2 в дозе 3,3 и 6,6 мг/кг характерны .аналогичные по выраженности эффекты, причем продолжительность жизни увеличивалась в 2,5 и 3 раза соответственно.

В экспериментах по изучению ранних окклюзиошшх аритмий у кошек препараты вводили за 10 мин до ОКА. В этой серии экспериментов пропра-нолол в дозах 0.5, 1.0 и 2.5 мг/кг оказывает выраженный антифибриллятор-ный эффект. Желудочковая экстрасистола наблюдается в 75, 25 и 50 % случаев соответственно. Исследованные производные пропранолола превосходят его по эффективности, обладая выраженной противоаритмической и ан-тифибрилляторной активностью. Наибольшая активность выявлена у соединения П-2: в дозе 1.7 мг/кг оно полностью предупреждает развитие фибрилляцию желудочков, а желудочковая экстрасистолия наблюдается лишь в 11% случаев. Увеличение дозы до 3.3 мг/кг сопровождается полным антифибрил-ляторным и противоаритмическим эффектом.

В экспериментах но изучению влияния производных пропранолола на порог фибрилляции интакгного миокарда все исследованные соединения бы-

ли взяты в эизоффективных антифибрилляторных дозах.

Пропранолол в дозе 1 мг/кг повышает порог фибриллляции желудочков иитактиого миокарда почти в 2.5 раза. В дозе 4.7 мг/кг вызывает выраженную тенденцию к повышению порога фибрилляции желудочков интакт-ного миокарда. Соединение П-2 в дозе 3.3 мг/кг достоверно повышает порог ФЖ интактного миокарда в 2.8 раза.

При реперфузии коронарной артерии пропранолол в дозах 0.5, 1.0 и 2.5 мг/кг предупреждает развитие фибрилляции желудочков в 60% случаев, не оказывает противоаритмического действия. Производные пропранолола обладают выраженной антифибрилляторной и противоаритмической активностью, увеличивающейся с увеличением дозы. Наиболее активным оказалось соединение П-2, которое в дозе 1.7 мг/кг достоверно предупреждает развитие ФЖ в 78% случаев, а в дозе 3.3 мг/кг - в 89%. В последней дозе нарушение ритма имеет место лишь в 44% случаев.

Проведенные исследования показали, что пропранолол в дозе 1.0 мг/кг оказывает негативное воздействие на сократительную активность миокарда у интактных крыс '.йрЯ^м через 20 мин была меньше исходной на 13 ±3%, а через 60 мин - на 21 ±3.5%, в то время, как в контрольной серии этот показатель составил 3 ±0.8 и 8 ±1.5% соответственно. Наблюдается отчетливая тенденция к брадикардии.

В эффективной антифибрилляторной дозе (3.3 мг/кг) вещество П-2 не оказывает кардиодепрессивного влияния на миокард интактных крыс, причем слабо выраженная тенденция к брадикардии была отмечена лишь в первые 15 мин опыта.

ПРОТИВОАРИТМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АММОНИЕВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ОРНИДА

Как известно, орнид обладает противофиобриляторной активностью и используется для профилактики фибрилляции желудочков (Anderson J.L.,1985). Активность этого соединения подтверждалась на модели определения порога фибрилляции желудочков (Ваеапег ц.В., 1986). Кроме того, в

1 о

литературе имеются весьма противоречивые сведения относительно антиаритмической активности орнида, в частности некоторые авторы (Согг, ОПИб, 1975) на модели окклюзионных аритмий не обнаружили у него антиаритмической активности.

Исходя из этих соображений, представляло интерес исследование антиаритмической активности и антифибрилляторных свойств орнида и 3 его аммониевых производных на моделях ранних окклюзионных и реперфузион-ных аритмий.

Исследование острой токсичности испытуемых соединений на белых мышах показало, что большинство аммониевых производных орнида, в отличие от аммониевых производных аймалина, не отличаются большей токсичностью от своего предшественника.

О способности испытуемых соединений предупреждать фибриляцию желудочков судили по результатам исследования на модели аритмий, вызванных внутривенным введением токсических доз хлористого кальция. Соединения вводили за 15 мин до введения хлористого кальция. Экспериментальными исследования показали неэффективность орнида на данной модели аритмий. Однако амониевое производное орнида О-З в дозе, составляющей 10% от ЛД5о, предупреждало смертельную фибриляцию желудочков у крыс.

Антиаритмическую активность орнида и его аммониевых производных изучала также на моделей ранних окклюзионных аритмий. Препараты вводили за 15 мин до ОКА. Орнид предупреждая возникновение нарушений ритма, возникающих в ранней стадии после ОКА, в дозах 10 и 20% от ЛД5о. Соединение О-З обнаружило подобнуо активность в дозах 5 в 10% от ЛД50.

При реперфузии коронарной артерии введение орнида существенно не влияло на течение желудочковых нарушений ритма и фибрилляцию желудочков. Антифибрилляторская активность на этой модели аритмий обнаружена у соединения О-З в дозе 10% от ЛД, что, по-видимому, обусловлена структурными изменениями орнида, сопровождавшимся повышением активности полученного соединения: в соединении О-З вместо №этилдиметила-

этилдиметиламония введен 1Ч-(р-оксиэтил) морфолиний.

Анализ данных, полученных при исследования аммониевых производных аймалина, пропранолола и оршада на вышеуказанных экспериментальных моделях, свидетельствуют о том, что аммониевые производные аймалина по антиаритмической и антифибриллягорной активности превосходят аммониевые производные пропранолола и орнида.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Совершенствование фармакологической коррекции нарушений сердечного ритма является основным путем повышения эффективности лечения аритмий. В решении этой задачи основное место занимает изыскание новых, более эффективных антиаритмиков, что и явилось задачей настоящего исследования. Изучена противоаритмическая и противофибрилляторная активность аммониевых производных аймалина, пропранолола и орнида. В результате исследования выделено соединение А-2 (N(4)-пропилбенволсульфонат аймалина) и обнаружившее высокую антиаритмическую и антифибрилляторную активность.

Соединение А-2 оказалось особенно активным на модели ранних окк-люзионных и реперфузионных аритмий, предупреждая возникновение фибрилляции желудочков, при желудочковой экстрасистолии у собак в поздней стадии экспериментального инфаркта миокарда, значительно повышал порог фибрилляции интактного и ишемизированного миокарда. На ряде моделей аритмий соединение А-2 обладает большим антиаритмическим индексом, что выгодно отличает его от аймалина. Несомненный достоинством этого аммониевого производного аймалина является тот, что соединение в меньшей степени, чем аймалин угнетает параметры центральной гемодинамаки.

Таким образом, на основании проведенных исследований можно заключить, что четвертичные производные аймалина следует рассматривать как перспективный класс химических соединений для создания новых высокоэффективных препаратов, обладающих антиаритмическим эффектом.

ВЫВОДЫ

1. Аммониевые производные аймалина являются перспективным классом химических соединений для поиска веществ с антиаритмической и анти-фибрилляторной активностью.

2. Наибольшей антиаритмической активностью среди испытанных аммониевых производных аймалина обладает }>1(4)-пропилбензолсульфонат ай-малиния, спектр антиаритмического действия представлен подавлением желудочковой экстрасистолии у собак в поздней стадии экспериментального инфаркта миокарда, трепетания предсердий и нарушений ритма, вызванных интоксикацией строфантином, выраженной антифибрилляторной активностью на моделях ранней окклозконной и реперфузионной фибрилляции желудочков, повышении порога фибрилляции интактного и ишемизированного миокарда.

4. Орнид и его аммониевые производные не обладают столь выраженной, как у четвертичных производных аймалина, противоаритмической активностью.

5. Среди четвертичных производных пропранолола наибольшей антифибрилляторной активностью обладает соединение П-2 - 1-(К-аллил)пропранолол, которое при меньшей токсичности полиостью предупреждает постишемические расстройства сердечного ритма, проявляет анти-фибрилляторный эффект при реперфузии, хлоркальциевой аритмии и повышает порог фибрилляции желудочков ишемизированного миокарда.

6. Аммониевые производные аймалина по антиаритмической и анти-фибриляторной активности превосходят аммониевые производные пропранолола и орнида.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Исследование противоаритмической активности аммониевых производных тримекаина, аймалина , бретелиума// Тез. докл. Научно-технической конференции «Эффективность внедрения научно-технических разработок ученых МГУ им. Н.П.Огарева в производстве», Саранск, 1986, с. 123-125 (в соавт.)

2. Поиск новых антиаритмических средств среди производных про-пранололаУ/ Тез. докл. Международн. научн. конференции «Фармация в XXI веке: инновации и традиции», Санкт-Петербург, 1999, с. 174-175 (в соавт.).

3. Изыскание антифибриллянтов среди четвертичных аммониевых производных и возможности их применения// Тез. докл. Респ. научн. конференции «Синтез и изучение фармакологически активных веществ», Вильнюс, 1988, с. 122-124 (в соавт.)

4. Четвертичные производные противоаритмических средств - перспективное направление для поиска новых антиаритмиков// Тез. докл. Всесоюзного симпозиума «Коррекция сердечно-сосудистых нарушений в клинике и эксперименте», Винница, 1991, с.37 (в соавт.).

5. Изучение противоаритмической активности производных аймалина// Бюллетень ВНЦ БАВ, №2,2001, с. 18-21 (соавт. Л.Н.Сернов).

6. Поиск антиаритмических средств среди производных пропранолола и орнида// Бюллетень ВНЦ БАВ, №2, 2001, с.22-25 (соавт. Л.Н.Сернов).