Оральные адаптогены с антигипоксической, противошоковой и анальгетической активностью

 

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, конкретно к фармакологии. Обнаружено адаптогенное действие известных водорастворимых сополимеров N-винилпирролидона и N, N, N,N-триэтилметакрилоилоксиэтиламмония йодида, а также комплекса указанного сополимера с додецилсульфатом натрия. Адаптогенное действие водных растворов указанных веществ обнаружено при внутрижелудочном введении в дозе 10-100 мг/кг массы тела. 1 табл.

Изобретение относится к биологически активным синтетическим высокомолекулярным соединениям, у которых найдена новая активность, точнее к применению по новому назначению полимерных соединений на основе водорастворимых сополимеров N-винилпирролидона и N,N,N,N,- триэтилметакрилоилоксиэтиламмоний йодида.

Заявленное техническое решение может найти применение для разработки лекарственных средств, используемых в медицине и ветеринарии, например, при терапии острых гипоксических состояний, ишемии мозга и сердца, шоковых и стрессовых состояний.

Описаны водорастворимые сополимеры N-винилпирролидона и N,N,N,N триэтилметакрилоилоксиэтиламмоний йодида общей формулы: с ММ от 30 до 162 тыс.Д, n = 12.0 - 93.0 мол.%, m = 7 - 88 мол.%, известные в качестве антимикробных /1/ и антисенсибилизирующих веществ /2/, а также в качестве мембранотропных веществ /3/ и активаторов фермента трипсина /4/.

Описаны также водорастворимые комплексы сополимеров N-винилпирролидона в N, N, N,N-триэтилметакрилоилоксиэтиламмоний йодида с додецилсульфатом натрия общей формулы: с ММ от 20 до 120 тыс.Д, n = 83,0 - 93,0 мол.%, m = 7,0 - 17,0 мол.%, при мольном соотношении m:x = 1:3,6 - 4,2, для которых ранее была описана антимикробная активность /5/, способность стимулировать рост с/х животных при введении с кормом в дозах 2 - 4 мг/кг живой массы /6/ и нормализовать отклонения обменных процессов у крупного рогатого скота /7,8/, а так же оказывать модулирующее действие на барьерную функцию мембран и активность фермента трипсина /3,4/.

Известны адаптогены природного происхождения, получаемые как из растительного, так и животного сырья /9/, такие как препараты женьшеня, элеутерококка, левзеи, заманихи, лимонника китайского и др., пантокрин и др., которые используются для фармакологической коррекции гипоксических состояний /10/, обладают анальгезирующим действием /11/ и противошоковой активностью /12/.

Основным недостатком известных адаптогенов аденозинового ряда является то, что они проявляют свое адаптогенное действие только при системном введении в организм (внутримышечном, внутрибрюшинном) в дозах 120 - 50 мг/кг. При этом они вызывают нежелательные побочные эффекты: резко снижают артериальное давление, угнетают сердечно-сосудистую деятельность и функции центральной нервной системы, что ограничивает возможности их использования в медицинской практике.

Задачей настоящего изобретения являлось преодоление недостатков известных препаратов для срочной адаптации организма, то есть создание веществ, защищающих организм от экстремальных факторов при более простом и физиологичном энтеральном способе введения в организм и не вызывающих побочных аденозинподобных эффектов. Задача была решена применением известных ранее полимерных веществ /14/ из ряда, включающего сополимер N-винилпирролидона и N,N,N,N-триэтилметакрилоилоксиэтиламмоний йодида формулы: где n = 83,0 - 93,0 мол.%, m = 7,0 - 17,0 мол.%; ММ от 23 до 120 тыс.Д, и комплекс указанного сополимера с додецилсульфатом натрия общей формулы: где
n = 83,0 - 93,0 мол.%, m = 7,0 - 17,0 мол.%; ММ от 23 до 120 тыс.Д, молярное отношение m : x = 1 : 3,6 - 4,2, в качестве оральных адаптогенов с антигипоксической, противошоковой и анальгетической активностью.

Эти виды фармакологической активности проявляются при внутрижелудочном введении полимерных веществ с помощью зонда в дозах 10 - 100 мг/кг массы тела.

Изобретение основано на впервые обнаруженной, неочевидной и не вытекающей из известной структуры и известного назначения новой функции применяемых полимерных веществ, а также из способа их введения.

Как показали дополнительные исследования, применяемые полимерные вещества практически нетоксичны при энтеральном введении: для белых крыс ЛД₅₀ более 16000 мг/кг живой массы для сополимеров и ЛД₅₀ = 7200 мг/кг живой массы для комплексов. При длительном введении в организм в дозах 0,1 ЛД₅₀ эти вещества не вызывают фиксируемых побочных эффектов в отличие от адаптогена на основе аденозина.

Таким образом, указанные выше вновь обнаруженные свойства свидетельствуют о соответствии заявленного изобретения "на применение" требованиям "новизна" и "изобретательский уровень". Для оценки антигипоксических свойств веществ использовали две модели гипоксии - баночную гипоксию с гиперкапнией у мышей /15/ и гемическую гипоксию у крыс, вызываемую инъекцией нитрита натрия /16/. В первом случае регистрировали продолжительность жизни животных в условиях кислородного голодания, а во втором случае - долю крыс, выживших через сутки после гипоксии.

Противошоковое действие вещества оценивали на модели тяжелого гипогликемического шока /17/ по удлинению времени жизни крыс и проценту их выживаемости через сутки после внутримышечного введения двойной смертельной дозы инсулина.

Анальгезирующее действие веществ оценивали по их способности удлинять продолжительность латентного периода рефлекса отдергивания хвоста крыс при его погружении в горячую воду /18/.

Для лучшего понимания сущности и подтверждения промышленной применимости изобретения приводим примеры его конкретной реализации.

Пример 1 (контрольный - баночная гипоксия у мышей). Белым мышам (20 животных) весом 18 - 20 г вводится внутрижелудочно (в/ж) с помощью зонда 0,3 мл дистиллированной воды. Через 30 мин животных помещали в замкнутую герметичную баночку вместимостью 100 куб.см. Через 1,31,6 мин все мыши погибли от недостатка кислорода.

Пример 2. В условиях примера 1 за 30 мин до гипоксии мышам вместо воды вводили в/ж сополимер N-винилпирролидона и N,N,N,N-триэтилметакрилоилоксиэтиламмоний йодида с ММ 88 тыс.Д, состава n=83,0 мол.%, m=17,0 мол.% в дозе 10 мг/кг массы тела в виде водного раствора. Наблюдали увеличение длительности жизни мышей в условиях кислородного голодания до 14,31,5 мин, то есть на 25,7% по сравнению с контролем.

Пример 3. В условиях примера 2 животным вводили в дозе 10 мг/кг массы тела комплекс сополимера с додецилсульфатом натрия с ММ 120 тыс.Д, n-93,0 мол.%, m=7,0 мол.%, при молярном соотношении m:x=1:4,2. Наблюдали увеличение длительности жизни мышей в условиях гипоксии до 13,5 1,6 мин, то есть на 19,7% по сравнению с контролем.

Пример 4 (контрольный - гемическая тканевая гипоксия у крыс). Белым беспородным крысам (100 животных) весом 180-200 г вводили внутримышечно нитрит натрия в дозе 85 мг/кг массы тела. Через 82,09,7 мин на фоне ярко выраженной тканевой гипоксии 90,01,0% животных погибло, то есть выжило 10,01,0% крыс.

Пример 5. В условиях примера 4 за 30 мин до инъекции нитрита натрия животным в/ж в виде водного раствора вводили сополимер с ММ 120 тыч.Д состава n= 93,0 мол.%, m=7,0 мол.% в дозе 10 мг/кг массы тела. Через сутки после инъекции нитрата натрия выжило 17,62,5% крыс.

Пример 6. В условиях примера 5 животным вводили в/ж водный раствор комплекса с ММ 88 тыс.Д, n = 83,0 мол.%, m = 17,0 мол.%, m:x = 1:3,6, в дозе 100 мг/кг массы тела. Через сутки после инъекции нитрита натрия выжило 52,66,6% крыс.

Пример 7 (контрольный - тяжелый инсулиновый шок у крыс). Белым беспородным крысам (100 животных) весом 170-190 г вводили внутрибрюшинно инсулин в дозе 2,5 МЕ/100 г массы тела. Через 3-4 часа после инъекции инсулина погибло 100% животных (выживаемость 0%).

Пример 8. За 30 мин до инъекции инсулина крысам (100 животных) в условиях примера 7 вводили в/ж в дозе 100 мг/кг массы тела сополимер состава, указанного в примере 2. Через сутки после инъекции инсулина выжило 45,76,2% животных.

Пример 9. В условиях примера 8 животным вводили в/ж водный раствор комплекса с ММ 23 тыс.Д состава n = 83,0 мол.%, m = 17,0 мол.%, m:x = 1:4,0 в дозе 100 мг/кг массы тела. Через сутки после инъекции инсулина выжило 53,15,9% крыс.

Пример 10 (контрольный - рефлекс отдергивания хвоста крыс при его перегревании). Крысам-самцам (20 животных) весом 160-180 г вводили в/ж 0,3-0,5 мл дистиллированной воды и через 30 мин проводили тест на болевую чувствительность, оцениваемую по длительности латентного периода рефлекса отдергивания хвоста при его погружении в воду с температурой 56^oC. Эта длительность составила 3,500,42 сек.

Пример 11. В условиях примера 10 белым крысам вводили водный раствор сополимера состава, указанного в примере 2, в дозе 10 мг/кг массы тела. Наблюдали увеличение длительности латентного периода рефлекса отдергивания хвоста при его перегревания до 14,42,0 сек.

Пример 12. В условиях примера 10 животным вводили водный раствор комплекса состава, указанного в примере 9, в дозе 100 мг/кг массы тела. Через 30 мин в тесте на перегревание хвоста у крыс наблюдали полное угнетение рефлекса отдергивания хвоста. Латентный период рефлекса составил более 40 сек.

Результаты оценки адаптогенных свойств заявленных полимерных веществ сведены в таблицу, где приведены данные по адаптогенной активности по примерам конкретного выполнения, а также по адаптогенной активности такого аналога, как аденозин при его внутрибрюшинном введении в минимальной и максимальной дозе.

Источники информации:
1. Панарин Е. Ф. , Соловский М.В., Экземпляров О.Н. Хим.-фарм. журнал. 1971, т. 5, с. 24.

2. Данилов А.Р., Васильев Ю.В. // Новые биологически активные полимеры и иммобилизованные ими стероиды /Сб. трудов Ленинградского педиатрического мед.ин-та./Под ред. Неженцева М.В. -Л.: 1988, с. 26.

3. Копейкин В.В. Биологические мембраны. 1988, т. 5, N 7, с. 728-734.

4. Копейкин В.В., Афанакина Н.А. Биоорганическая химия. 1988, т. 14, N 6, с. 802-809.

5. Соловский М.В., Афиногенов Г.Е., Панарин Е.Ф., Ковтун Г.М. Хим.-фарм. журнал. 1980, N 11, с. 51.

6. Панарин Е.Ф., Конюхов В.Н., Копейкин В.В., Тохметов Т.М. /Вестн. с/х наук. - 1991. - т. 417. - N 6. - С. 108-112.

7. ДОКСАН и ДОКСАН-М. Технические условия. ТУ 9291-002-02698594-94, утв. 06.07.1994 Департ. ветеринарии Минсельхозпрода РФ.

8. Наставление по применению ДОКСАНА и ДОКСАНА-М в ветеринарии N 13-5-2/113, рег. N 10.07.152-94 ОВРИ, утверждено Департ. ветеринарии Минсельхозпрода РФ 06.07.94.

9. Дардымов И. В., Хасина Э.И./Элеутерококк. Тайны "панацеи". - С.-Пб. Наука, 1993, с. 8-11.

10. Фармакологическая коррекция гипоксических состояний /Сб. трудов Ин-та фармакологии АМН СССР, под ред. проф. Л.Д.Лукьяновой, М. - 1989. - С. 89.

11. Herrick-Lavis K. et all./ Europ/Journ. of Pharmacology. - 1989. - v. - 162. - N 2. - P. - 365-369.

12. Сердюк С.К., Гмиро В.Е. Физиологич. журнал им. И.М.Сеченова. - 1995, т. 81, N 9, с. 40-51.

13. Елисеев В.В., Полтавченко Г.М. / Роль аденозина в регуляции физиологических функций организма. - М.: Наука, 1991.

14. Копейкин В.В., Афанакина Н.А., Фазиль Г.А., Сантурян Ю.Г. / Высокомол. соедин. 1987, т. 29.А, N 2, с. 37-376.

15. Цырлин В.А. // Механизмы регуляции барорецептивного рефлекса. Механизмы адаптационных реакций сердечно-сосудистой системы. Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Сер. "Физиология человека и животных". 1990, т. 41, с. 159-186.

16. Бурбелло А.Т., Денисенко П.П., Слесарев В.И. К механизму защитного действия антиоксидантов при гемической гипоксии, вызванной натрия нитритом/ Итоги науки и техники. Сер. Фармакология. Химиотерапевтические средства. Т. 27 "Антиоксиданты". - М.: 1991, с. 89-99.

17. Гацура В.В., Саратиков А.С. Фармакологические агенты в экспериментальной медицине и биологии. -Томск, 1977, с. 154.

18. Харкевич Д.А. Руководство к лабораторным занятиям по фармакологии, - М., 1988, с. 88-98.

Формула изобретения

Применение полимерных веществ из ряда, включающего сополимер N-винилпирролидона и N,N,N,N-триэтилметакрилоилоксиэтиламмоний йодида общей формы

где
n = 83,0 - 93,0 мол.%;
m = 7,0 - 17,0 мол.%;
ММ от 23 до 120 тыс. и комплекс сополимера указанной структуры с додецилсульфатом натрия общей формулы

где
n = 83,0 - 93,0 мол.%;
m = 7,0-17,0 мол.% при y:x = 1 : (3,6 - 4,2),
ММ от 23 до 120 тыс., в качестве оральных адаптогенов, вводимых в виде водных растворов внутрижелудочно в дозе 10 - 100 мг/кг массы тела.

РИСУНКИ

Рисунок 1