защитное средство при кардиогенном шоке и токсическом стрессе

Формула изобретения

Защитное средство при кардиогенном шоке и токсическом стрессе, представляющее собой трис(2-гидроксиэтил)аммониевую соль 3-индолилтиоуксусной кислоты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к новому защитному средству при кар-э диогенном шоке и токсическом стрессе, представляющему собой трис-(2-гидроксиэтил) аммониевую соль 3-индолилтиоуксусной кислоты, которое может быть использовано в медицине для защиты организма при экстремальных состояниях при кардиогенном шоке и токсическом стрессе.

Различные виды кардиогенного шока могут привести к летальному исходу, а стрессорные повреждения, которые также могут вызвать кардиогенный шок, потенцируют различные виды заболевания, такие как сердечно-сосудистые патологии, опухолевые процессы, язвенная болезнь и др. что указывает на актуальность разработки препаратов для лечения и профилактики стрессорных повреждений и шоковых состояний.

Известно, что одним из грозных осложнений инфаркта миокарда является развитие кардиогенного шока, нередко завершающегося летальным исходом.

Наиболее распространенными средствами в клинической практике при кардиогенном шоке являются: строфантин, допамин, симпатомиметические амины, изадрин. Несмотря на высокую эффективность, указанные лекарственные средства обладают рядом существенных недостатков. Так, допамин, симпатомиметические амины, изадрин требуют очень медленного капельного внутривенного введения (в/в) и только в строго определенных фазах развития шока, что затрудняет применение этих препаратов в экстренных случаях, в частности, на станциях скорой помощи.

Наиболее близким по защитному кардиогенному действию к заявленному препарату является стофантин, который и выбран нами в качестве прототипа. Стофантин высокоэффективный препарат и широко используется в клинической практике, однако для него отмечен ряд недостатков: так быстрое его введение само по себе может вызвать шок, а продолжительность действия его мала. Эффект его при в/в проявляется через 10-15 минут и, достигая максимума через 15-30 минут, снижается (М. Д. Машковский. Лекарственные средства, М. Медицина, 1985, с.624).

Кроме того, данный препарат характеризуется сложной химической структурой, труднодоступен, получается из семян растения с ограниченным ареалом (произрастания (Африка и некоторые тропические зоны)).

Известно, сто одним из важных патогенетических звеньев развития экстремальных состояний организма (различные виды шока и стресса), является активация перекисного окисления липидов (ПОЛ), снижение антиокислительной активности (АОА) и др. вследствие этого перспективным путем терапевтического воздействия при экстремальных состояниях организма должно быть применение препаратов, влияющих на такие ключевые звенья общих механизмов патологических процессов, как процессы ПОЛ и АОА.

При воздействии химических агентов, в частности, толуола, на организм изменяются параметры гомеостаза, характеризующие функционирование монооксигеназных систем, в результате активируется ПОЛ, т.е. наблюдается явления токсического стресса.

В качестве прототипа заявляемому препарату по защитному действию при токсическом стрессе нами выбран витамин Е, поскольку он проявляет высокое антиоксидантное действие, оказывает ингибиторное действие на ПОЛ, т.е. защищает организм при стрессорных повреждениях, но он активен в довольно высокой дозе 25 мг/кг, дорог дефицитен, труднодоступен.

В соответствии с вышесказанным понятно, что создание доступных синтетических препаратов строго определенного состава, доступных и обладающих высоким защитным действием при кардиогенном шоке, способных поддерживать гомеостаз, и ингибировать ПОЛ при токсическом стрессе, является актуальной задачей.

Целью предлагаемого изобретения является создание препарата, обладающего защитным действием при экстремальных состояниях организма: токсическом стрессе, кардиогенном шоке.

Поставленная цель достигается применением трис-(2-гидроксиэтил) аммониевой соли 3-индолилтиоуксусной кислоты как защитного средства при кардиогенном шоке и токсическом стрессе.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1. Синтез трис-(2-гидроксиэтил) аммониевой соли 3-индолилтиоуксусной кислоты.

а). 20.7 г 3-индолилтиоуксусной кислоты (0,1 моля) растворяют в 100 мл сухого этилового спирта и к раствору добавляют 14,9 г (0,1 моля) свежеперегнанного триэтаноламина в 25 мл спирта, раствор нагревают до 70^oC, выдерживают 5 минут и затем охлаждают до 20^oC. В охлажденную реакционную смесь добавляют 200мл сухого эфира и тщательно перемешивают до начала выкристаллизации продукта из смолообразной массы, осаженной при добавлении эфира к спиртовому раствору. Кристаллический целевой продукт отфильтровывают, сушат. Получают 32 г (90% ) соли (1). Т.пл. 90-92^oС. Найдено, C 53,93, H 7,08, N 7,86,О 8,99, C₁₆H₂₄N₂O₅. Вычислено, C 53,91, H 6,79, N 7,86,O 8,99.

Состав и строение синтезированного соединения доказаны данными ИК спектроскопии, элементным анализом. В ИК спектре заявленного соединения содержатся полосы поглощения групп COO^-(1610), NH -гетерил (3230), OH (3430) см^-1.

б). Аналогично при нагревании раствора кислоты и триэтаноламина в метиловом спирте при 50^oС 10 минут получают 32,4 г (91%) целевого продукта.

в). Аналогично при нагревании исходных реагентов в растворе изопропанола при 70^oС 5 минут получают 34,5 г соли (1).

г) растворяют 20,7 г кислоты в ацетоне, предварительно высушенном, и к раствору добавляют раствор триэтаноламина (14,9 г) в ацетоне. Всего ацетона 120 мл. Выпавший смолообразный осадок тщательно перемешивают до начала кристаллизации. Выход 30 г (84,3%).

Пример 2. Исследование кордиотропной активности.

Защитное действие заявляемого соединения изучали при кардиогенном шоке моделирования методом химической некротизации миокарда адаптированным крысам путем инъекции через интактную грудную клетку 0,05 мл 25%-ного раствора серной кислоты в миокард левого желудочка сердца. Точность введения кислоты идентифицировалась по изменениям электрокардиограммы (ЭКГ) монофазная кривая повреждения, глубокий зубец (см.чертеж)и при наличии очага деструкции в миокарде, наблюдаемому визуально после вскрытия грудной полости.

Животные были разделены на 2 серии. В первой контрольной (9 крыс) определялась выживаемость и электрическая активность сердца при некрозе миокарда. Во второй серии (7 крыс) эти показатели изучались на фоне предварительного внутривенного введения вещества (1) в дозе 25 мг/кг за 15 минут до моделирования кардиогенного шока. Результаты опытов представлены в табл.1. Они свидетельствуют о том, что выживаемость животных в опытной серии значительно и достоверно превышает таковую в контроле. Так, инъекция заявляемого соединения увеличивает продолжительность жизни животных при экспериментальном кардиогенном шоке почти в 300 раз.

Пример 3. Испытание трис-(2-гидроксиэтил) аммониевой соли 3-индолилтиоуксусной кислоты в механизме поддержания гемостаза при воздействии толуола.

Механизм токсического действия ксенобиотиков включает два взаимосвязанных и взаимообусловленных процесса молекулярные механизмы повреждающего действия химических агентов и одновременно процессы компенсации нарушенных функций, направленных на сохранение и поддержание гомеостаза.

Толуол по своим физико-химическим свойствам относится к классу липотрофных веществ и поэтому, согласно работам А.И.Арчакова молекулярные механизмы поддержания гемостаза при воздействии толуола (БТ) на организм обусловлены оксигеназными реакциями и связанными с ними реакциями конъюгации.

Исследованы процессы детоксикации и их коррекция заявляемым соединением по биохимическим показателям гемостаза (табл. 1-4) при ингаляционном введении толуола (ВТ) на уровне 10 мг/л. Для сравнения биологического действия соединения (1) использован токоферол, который защищает биомембраны клеток от супероксидных радикалов.

Опыты проводили на 112 беспородных белых крысах-самцах, из которых 29 составили контрольную группу, 31 подвергались заправке толуолом и 28 - вводили заявляемое соединение на фоне ВТ и 34 вводили витамин Е ( - токоферол) на фоне ВТ. Срок ВТ ограничивался 2, 15, 30 днями. Витамин Е в дозе 25 мг/кг, внутримышечно использовали по схеме: в варианте с 2-х дневной заправкой витамин вводили за 10 дней до ВТ, в первые 5 дней ВТ делали перерыв с последующими 10 дневным курсом витамина Е до окончания опыта. При 30-дневном ВТ схема следующая: в течение первых 10 дней ВТ применяли препарат ежедневно, затем 10 дней перерыв и вновь 10 дней введения препарата до окончания опыта.

Заявляемое соединение вводили через день по вышеуказанной схеме внутрибрюшинно в дозе 5 мг/кг.

В качестве показателей гомеостаза в сыворотке крови животных определялись следующие продукты ПОЛ: содержание диеновых конъюгатов, (ДК), гидроперекисей липидов (ГПЛ) и уровень малонового диальдегида (МДА), а также определяли активность аспарагиновой (АСТ) и аланиновой (АЛТ) трансаминаз и содержание глюкозы (Г) на анализаторе ФП-910 фирмы "Labsystems" /Финляндия/.

В результате острого и подострого ВТ получены данные, которые показывают, что толуол существенным образом изменяет параметры гомеостаза, характиризующие функционирование монооксигеназных систем гладкого эндоплазматичекого ретикулума (табл. 2-4).

На основании данных Каган В.Е. с соавт. можно предположить, что в основе активации ПОЛ при ВТ лежат механизмы лабилизации системы лизосом, из которых освобождаясь фосфолипазы разрушают липидный слой мембран клеток с образованием лизофосфатитов, которые совместно с свободными жирными кислотами нарушают упорядоченное расположение фосфолипидов в мембранах, вызывая увеличение проницаемости мембран для Ca⁺².

Результаты проведенных опытов показывают (табл. 2-4), что предварительное применение витамина Е и заявляемого соединения (1) на фоне острого и подострого ВТ снижает все показатели ПОЛ и одновременно повышает АОА, уменьшая ферментацию.

Антиоксидантное действие витамина Е хорошо доказано, оно заключается в предотвращении образования анион-радикала, растворенного в липидном матриксе мембраны молекулярного кислорода, а также в выполнении роли "ловушки" гидроксильных радикалов, и регулировании со свободными радикалами РО.

Приведенные данные (табл. 2-4) свидетельствуют об ингибиторном действии соединения (1) на систему ПОЛ и активизацию АОА, аналогично действию витамина Е. Поэтому можно предположить, что соединение (1) также является акцептором электронов, конкурирующим с O₂ и тем самым предотвращает чрезмерную активацию ПОЛ при ВТ. При этом следует отметить, что заявляемое соединение проявляет защитный эффект в меньшей дозе, чем витамин Е 5 мг/кг.

Таким образом, выявлен высокий защитный эффект трис-(2-гидроксиэтил) аммониевой соли 3-индолилтиоуксусной кислоты при токсическом стрессе ВТ и кардиогенном шоке.