изоникотиноилгидразон 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида, проявляющий антиастматическую, противовоспалительную и антиаллергическую активность

Формула изобретения

Применение изоникотиноилгидразона 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида в качестве соединения, обладающего антиастматическим, противовоспалительным и антиаллергическим действием.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к применению изоникотиноилгидразона-2-гидрокси-3-метоксибензальдегида в качестве антиастматического, противовоспалительного и антиаллергического соединения.

Указанные свойства позволяют предполагать возможность применения данного соединения в качестве препарата для базисной терапии бронхиальной астмы.

По современным представлениям ключевым звеном патогенеза бронхиальной астмы (БА) является специфическое (иммунное) хроническое воспаление дыхательных путей, которое определяет два основных признака БА:

1) бронхообструктивный синдром,

2) неспецифическую гиперактивность бронхов, т.е. повышенную чувствительность к разным стимулам.

Одной из основных причин недостаточной эффективности фармакотерапии БА является однонаправленность фармакологического действия традиционных противоастматических средств.

Так, ₂- адреномиметики (сальбутамол [1] ) и производные ксантина (теофиллин [2]) купируют спазм бронхов, но не влияют на иммунное воспаление дыхательных путей. Интал оказывает профилактическое противовоаллергическое действие, предупреждая развитие спазма бронхов, но также не влияет на воспаление в дыхательных путях [3]. Кортикостероиды подавляют иммунное воспаление, но при этом не обладают бронхохорасширяющими свойствами (4).

Следовательно, разработка препарата, обладающего сочетанием бронхорасширяющих, антианафилактических и противовоспалительных (подавляющих иммунное воспаление) свойств является актуальной.

Из известных противоастматических соединений по типу эффекта к заявляемому соединению наиболее близок будесонид (5). Однако будесонид как кортикостероид проявляет побочные (системные) эффекты, оказывая иммуносупрессивное действие и подавляя активность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.

Целью изобретения является новое средство, проявляющее комплексное антиастматическое, противовоспалительное, антиаллергическое действие и обладающее низкой токсичностью.

Поставленная цель достигается применением известного ранее в качестве полупродукта при получении молибденовых и вольфрамовых комплексов (С.А.118: 224339k, 124: 20287f) изоникотиноилгидразона-2-гидрокси-3-метоксибензальдегида формулы (I)



Указанное соединение получают известным способом: взаимодействием гидразина изоникотиновой кислоты с 2-гидрокси-3-метоксибензальдегидом.

Способ получения соединения по изобретению иллюстрируется следующим примером.

К раствору 2,74 г (0,02 мол) гидразида изоникотиновой кислоты в воде при 60^oC добавляют водноспиртовой раствор 3,04 г (0,02 мол) 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида, нагретый до 70^oC. Реакционную массу перемешивают 2 часа при 62-65^oC, охлаждают до 10-15^oC, осадок отфильтровывают, промывают нагретый водой, сушат и получают 4,97 г (выход 9,69% от теоретического)изоникотиноилгидразона 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида.

Т. пл. 233,5-234,5^oC. Соединение представляет собой желтое кристаллическое вещество, растворимое в диметилсульфоксиде и нерастворимое в воде.

Найдено: %: C 62,17, H 4,64, N 15,55. C₁₄H₁₃N₃O₃.

Вычислено, %: C 62,0, H 4,8, N 15,5.

ИК-спектр, см^-1: 3200, 1680, 1600, 1560, 1280, 1245, 970, 735.

УФ-спектр, нм: 221,3, 335,4 (в этаноле).

Масс-спектр: m/z 271

Исследование фармакологической активности изоникотиноилгидразона 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида.

1. Определение острой токсичности.

Изучена острая токсичность вещества в опытах на белых мышах весом 18-20 г с определением ЛД₅₀ по методу Литчфилда и Вилкоксона при внутрибрюшинном и внутрижелудочном введении. Наблюдение за животными проводили в течение 48 ч после введения препарата. Результаты исследований показали, что ЛД₅₀ исследуемого соединения больше 4000 мг/кг при внутрижелудочном введении и больше 2000 мг/кг при внутрибрюшинном введении. Это свидетельствует о низкой токсичности заявляемого соединения, сравнимой с инталом (ЛД₅₀ > 4000 мг/кг).

Токсичность будесонида при внутрижелудочном введении (ЛД₅₀ = 2000 мг/кг) оказалась больше, чем у заявляемого соединения.

2. Изучение бронхолитической активности изоникотиноилгидрозона 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида на экспериментальных моделях in vitro.

В эксперименте использовались морские свинки весом 350-500 г. Препарат изолированной трахеи готовился согласно Блаттнер с соавторами. Извлеченную трахею разрезали на кольца по 2 хряща в каждом. Полученные кольца /по 5 штук/ соединяли в цепочку и разрезали хрящи. Подготовленную цепочку помещали в термостатируемую камеру, содержащую раствор Кребса-Хенсляйта. Исходная нагрузка на препарат составляла 1 г. Релаксацию гладкомышечных клеток трахей выражали в процентах от максимальной амплитуды сокращения, вызываемого добавлением в инкубационную среду медиатора. Регистрация проводилась в изотоническом режиме с помощью механотрона 6МХ2Б и самописца КСП-4. ЕД₅₀ определяли по методу Вилкоксона. Результаты проведенного исследования показали, что изоникотиноилгидразон 2-гидрокси-3-метоксибензальдегид обладает существенной релаксирующей активностью, сравнимой (спонтанный тонус) и превосходящей (анафилактическая контрактура) теофиллин и интал.

2.1. Модель гистаминовой контрактуры гладких мышц изолированной трахеи морской свинки по Blattner.

Сокращение гладкомышечных клеток трахеи вызывали добавлением в инкубационную среду гистамина (10^-5 М). Через 30-60 с после внесения констриктора регистрировалась максимальная амплитуда. Исследуемое соединение вносили кумулятивно в концентрации от 10^-3 до 10^-4 М на 3 мин после добавления констриктора или предварительно за 3 мин до инициации контрактуры. Результаты исследования представлены в табл. 1.

2.2. Модель анафилактической контрактуры (немедленной аллергии) гладких мышц изолированной трахей активно сенсибилизированной морской свинки по Koda A.

Морская свинка сенсибилизировалась внутримышечным введением авальбумина в дозе 8 мг/кг или 100 мкг Al(OH)₃ на свинку. Эксперимент начинали через 3 недели от начала сенсибилизации. Сокращение вызывали добавлением в культуральную среду овальбумина в концентрации 10 мгк/мл. Исследуемое соединение вносили в концентрации 10^-12 - 10^-4 М за 3 мин до индукции анафилактической контрактуры. Контролем служил максимальный сократительный ответ гладкомышечных клеток препарата трахеи на воздействие гистамином (10^-5 М). Полученные данные представлены в табл. 1.

3. Изучение фармакологической активности изоникотиноилгидразона 2-гидрокси-3-метоксибезальдегида на экспериментальных моделях in vivo.

3.1. Модель экспериментальной астмы по методу Anderson.

В эксперименте использовались морские свинки весом 350-500 г. Животных сенсибилизировали введением овальбумина в дозе 8 мг/кг или 100 мкг овальбумина - 100 мг Al(OH)₃ на свинку. Через 21 день после начала сенсибилизации животных наркотизировали этаминалом натрия (40 мг/кг внутрибрюшинно). Разрешающую дозу овальбумина (150-450 мкг/кг) вводили внутривенно (V. jugularis) во время проведения эксперимента. Исследуемое соединение вносили разными способами:

1) внутривенно (1 мг/кг) за 2 мин до внесения разрешающей дозы овальбумина;

2) внутрижелудочно многократно (5 мг/кг) за 72,48, 24 и 1 ч до внесения разрешающей дозы овальбумина.

Аппарат искусственного дыхания, связанный с датчиком (Ugo Basile), посредством которого регистрировали изменения сопротивления дыхательных путей воздушному потоку, подсоединялся к препарированной трахее. Эффект исследуемого соединения оценивали по степени предупреждения бронхоспазма, выраженной в процентах по отношению к контролю. Анализ эффективности соединения проводился в сравнении с кромогликатом динатрия (Интал). Полученные данные представлены в табл. 2, 3.

3.2. Модель острого бронхоальвеолита у крыс.

В эксперименте использовались крысы-самцы весом 300-350 г. В качестве противовоспалительного агента применялся Сефадекс G-25. В дыхательные пути крыс под эфирным наркозом вводился сухой порошок Сафадекса в дозе 10 мг/кг с помощью дозирующего ингалятора Циклохалер. Исследуемое соединение вводили внутрибрюшинно однократно в дозе 10 мг/кг или внутрижелудочно многократно в дозе 10 мг/кг в течение 7 суток до ингаляции Сефадекса. Действие соединения оценивали по результатам патогистологического исследования ткани легких, морфометрического анализа, реакции лимфоидной бронхоассоциированной ткани и цитологической характеристики бронхоальвеолярного лаважа (БАЛ) на 7 день после введения Сефадекса. В качестве препарата сравнения был использован отечественный глюкокортикоид Будесонид в тех же дозах и по той же схеме введения. Через 7 суток исследуемое соединение вызывало отчетливое уменьшение выраженности воспалительного процесса в легких (табл. 4), снижение цитоза и значительное уменьшение процентного содержания нейтрофилов и эозинофилов в БАЛ и паренхиме легочной ткани в большей степени, чем Будесонид (табл. 5). Исследуемое соединение в отличие от Будесонида достоверно снижало количество многоядерных макрофагов, являющихся важным показателем остроты воспалительного процесса в легких крысы. Исследуемое соединение не влияло на количество лимфоцитов в БАЛ и не подавляло реакцию бронхоассоциированной лимфоидной ткани. Все положительные эффекты были выявлены уже при однократном введении, но особенно отчетливо - при курсовом введении, что свидетельствует о выраженных противовоспалительных свойствах исследуемого соединения.

Таким образом, заявляемое соединение - изоникотиноилгидразон 2-гидрокси-3-метоксибензальдегида проявляет выраженное комплексное антиастматическое: бронходилятирующее, противовоспалительное и антиаллергическое действие. По бронходилятирующей активности оно существенно превосходит препарат сравнения (интал), обладая при этом низкой токсичностью и широким терапевтическим индексом. По противовоспалительному действию заявляемое соединение эффективнее препарата сравнения (будесонид), при этом не проявляет токсических эффектов, свойственных кортикостероидам.

Список литературы

1. Сальбутамол - Машковский М.Д. Лекарственные средства, изд. 12, доп., 1993 г.,- М.: Медицина, часть 1, стр. 314.

2. Теофиллин - Машковский М.Д. Лекарственные средства, изд. 12, доп. 1993 г.,- М.: Медицина, часть 1, стр. 521.

3. Кромоглинат - Машковский М.Д. Лекарственные средства, натрия (интал) изд. 12, доп., 1993 г.,- М.: Медицина, часть 1, стр. 362.

4. Глюкокортиностероиды - Машковский М.Д. Лекарственные средства, изд 12, доп., 1993 г.,- М.: Медицина, часть 1, стр. 664-681.

5. Р. Н. Брогден, Д. Мактавиш. Drugs (reprint), 1992, 44, N 3, p. 375 - 407.