2-оксо-1-піролідинілацетамідій гідроксіетилідендифосфонатогерманат(iv), який проявляє церебропротекторну активність

2-оксо-1-піролідинілацетамідій гідроксіетилідендифосфонатогерманат(IV) формули OH C H3C C -O OH+ Ge O P O O O P P Ge OH OH O -O O P OH O Ge N CH2 C O NH2 O 6 H3C C CH3 O Ge HO O HO OH C HO HO P P O Ge Ge O OHO H3C O P O C O O O O O (13) HO O P U -O CH3 OH P P C CH3 P , (19) UA (11) який проявляє церебропротекторну активність. 45070 P Корисна модель стосується нових хімічних сполук, а саме 2-оксо-1-пірролідинілацетамідій гідроксиетилідендифосфонатогерманата (IV) (під лабораторним шифром ВІТІН-1) формули: 3 45070 4 OH C P -O HO H 3C P C -O OH+ O Ge O P O P O O -O P Ge OH OH O CH3 O P OH O Ge N CH2 C O NH2 O 6 H 3C C CH3 O Ge HO O HO OH C HO HO O P P Ge Ge O O P O HO O C O O O O O OH P P C CH3 P H 3C В основу корисної моделі поставлено завдання створення нових потенційних лікарських засобів, які проявляють протиішемічну активність в умовах церебрального інсульту і відрізняються максимальною фармакотерапевтичною ефективністю та безпечністю. Сполука, що заявляється, та її властивості в літературі не описані. Завданням корисної моделі є пошук серед зновсинтезованних координаційних сполук германію оригінальних сполук, що проявляють високу церебропротектерну активність. Ішемічний інсульт головного мозку займає лідируюче місце у структурі цереброваскулярних захворювань і є однією з головних причин смертності та інвалідизації населення. Проблема ефективної фармакотерапії хворих з гострою ішемічною патологією мозку представляється вельми складною, зважаючи на багатокомпонентність патогенезу даного захворювання [1-3]. Фармакотерапевтичне втручання при даній патології має бути максимально комплексним і направленим не лише на відновлення мозкового кровообігу у пошкодженій ділянці, але й на послаблення «ішемічного каскаду», тобто комплексу нейрометаболічних, нейромедіаторних, нейротрофічних реакцій, які, безумовно, визначають ступінь розвитку дегенеративно-деструктивних змін у нейронах за умов формування неврологічного дефіциту [4, 5]. Не дивлячись на значний спектр існуючих медикаментозних засобів, які використовуються для лікування ішемічного інсульту, летальність хворих при даному екстремальному стані залишається високою і складає приблизно 30-40 % [5]. Тому проблема пошуку та розробки нових високоефективних та безпечних лікарських засобів є актуальною і не визиває сумнівів. Синтезована сполука (під лабораторним шифром ВІТІН-1) являє собою порошок білого кольору, розчинний у воді. Для доказу складу і структури вперше синтезованої сполуки були використані відомі фізикохімічні методи, зокрема рН-метричний метод, рентгенофазовий аналіз, ІЧ-спектроскопії. Отримані результати свідчать про відповідність синтезованої сполуки тій, що заявляється (ВІТІН-1). Оптимальна методика синтезу ВІТІН-1 була розроблена в результаті дослідження взаємодії в системі GeO2 - 1-оксиетилідендифосфонова кислота - пірацетам при рН=3 в інтервалі температур 20-90 °С при різних мольних співвідношеннях вихідних компонентів. Суміш, що складалася з 2,06 г (0,01 моль) 1-оксиетилідендифосфонової кислоти та 1,046 г (0,01 моль) GeO2 розчинили в 200 мл води й упарювали на водяній бані до 20 мл. До одержаного розчину поступово додавали 1,42 г (0,01 моль) пірацетаму, перемішували на протязі 5-10 хвилин до повного розчинення реагентів і додавали 40 мл етилового спирту. Осад, що утворився, фільтрували на фільтрі Шотта, промивали етанолом, сушили до постійної маси при температурі 70-80 °С. На сьогоднішній день основними напрямками фармакотерапії гострого інсульту головного мозку є поліпшення церебральної мікроциркуляції, підвищення стійкості клітин мозку до ішемії (гіпоксії) та антиоксидантний захист мозку [3, 5, 6]. Особливе місце у лікуванні ішемічних уражень головного мозку займає похідне пірролідона - пірацетам, котрий, як відомо, володіє нейропротекторним ефектом, стимулюючою дією на процеси біосинтезу білка у нервових клітинах, нормалізує співвідношення нейромедіаторів у різних ділянках ЦНС, синхронізує діяльність відділів головного мозку, а також покращує кровообіг у судинах мозку за рахунок зменшення вазоспазму, послаблення процесів утворення тромбів та зниження в'язкості крові. [7, 8]. Все це, власне, й слугувало науковообґрунтованою передумовою для вибору пірацетаму в якості препарату порівняння (референту). Досліди були виконані на білих нелінійних щурах масою 200-230 г обох статей відповідно до рекомендацій Державного фармакологічного центру (ДФЦ) МОЗ України [10] в лабораторії кафедри фармакології ЛугДМУ, що сертифікована ДФЦ для проведення доклінічних досліджень потенційних ліків (свідоцтво №03 від 25.12.2008p.). Як експериментальну модель було використано гострий патологічний процес, що розвивається у щурів в результаті незворотньої одномоментної двосторонньої оклюзії загальних сонних артерій 5 шовковою лігатурою до місця їх біфуркації на зовнішню і внутрішню гілки. Оперативне втручання проводили під натрій-тіопенталовим (50 мг/кг) наркозом згідно норм біоетики. Ушивання операційного доступу здійснювалося пошарово з обробкою шкіри 2 % розчином бриліантового зеленого. ВІТІН-1 вводили внутрішньоочеревинно одноразово у вигляді 1 % водного розчину у дозі 100 мг/кг через 20 хв. після оклюзії сонних артерій, що, власне кажучи, й відповідає реальному часу надання першої дошпитальної допомоги хворим з ішемічним інсультом головного мозку. Препарат порівняння (пірацетам) вводили внутрішньоочеревинно в дозі 250,0 мг/кг, як це описано в літературі [8, 9] також через 20 хв. після перев'язки обох сонних артерій. Тваринам контрольної групи (ішемія без препарату) аналогічним чином вводили еквіоб'ємну кількість фізіологічного розчину хлориду натрію. Критеріями протиішемічної ефективності сполук, що досліджувались, слугували виживаємість щурів в процентах в різні години з моменту перев'язки сонних артерій та перебіг клінічної картини вивчаємої форми церебральної патології в динаміці у порівнянні з контрольною групою тварин (ішемія без введення препарату). Отриманні в експерименті дані обробляли за допомогою методу Фішера [11]. Токсикометричні параметри ВІТІН-1, як обов'язковий критерій безпеки нових потенційних ліків на доклінічному етапі їх дослідження визначали шляхом одноразового внутрішньоочеревинного введення германійорганічної сполуки у вигляді 10 % водного розчину у різних дозах: 200, 400, 500, 600 мг/кг. Оцінювали наступні параметри токсичності: LD16, LD50, LD84 і LD99. Для максимально повної токсикометричної характеристики сполуки, що заявляється, обчислювали наступні показники небезпеки: величина зворотна середньолетальній дозі (абсолютна токсичність) - і/LD50, діапазон смертельних доз (зона гострої токсичної дії) LD84/LD16, функція кута нахилу (варіабельність смертельних доз) - S, сумарний показник токсичності -l/(LD50·s), тангенс кута нахилу кривої летальності - tgα, а також інтегральний показник токсичності - 1/LD50⋅tgα. При проведенні фармакокінетичного аналізу церебропротекторної дії ВІТІН-1 використовували 2 групи тварин: групу «здорових», тобто без ішемії головного мозку, та дослідну, а саме з патологією мозку, що моделюється. Фармакокінетичні параметри вивчали в динаміці: через 0,5; 2; 4; 8; 12; 24 год. після моделювання церебрального інсульту. Групі «здорових» тварин вводили одноразово внутрішньоочеревинно 1 % розчин ВІТІН-1 у дозі 114,9 мг/кг. Дослідна група тварин одержувала 45070 6 аналогічну дозу цієї сполуки через 20,43 хв. після моделювання ішемічного інсульту головного мозку. Визначення концентрації германію проводили за єкстракційнофотометричним методом ідентифікації мікрокількостей германію у тканинах експериментальних тварин [12]. На підставі отриманих даних розраховували відповідним чином фармакокінетичні параметри, що характеризують процеси: абсорбції - константу швидкості абсорбції (К01), період напівабсорбції (t1/2,α), максимальну концентрацію (Сmах), час досягнення максимальної концентрації (tmax); та елімінації - константу швидкості елімінації (Кеl), період напівелімінації (t1/2), середній час перебування препарату (MRT). Статистичну обробку результатів фармакокінетичного дослідження проводили з використанням критерію Ст'юдента за комп'ютерною програмою "Statgraphics" [13]. Результати дослідів доводять, що максимальний церебропротекторний ефект в умовах гострого ішемічного інсульту виявляє сполука, що заявляється - координаційна сполука германію з оксиетилідендифосфоновою кислотою та пірацетамом (ВІТІН-1), про що свідчать дані наведені в табл. 1. Так, на момент 100 % загибелі у контролі, в групі тварин яким вводили досліджувану сполуки виживаність склала 71,4 %, що достовірно не тільки порівняно з контролем (Р1