К вопросу об антиишемической и антигипоксической активности нового производного (Rs) 4-нитро-К-[1-фенил-5(диэтиламино)пентил] бензамида

Реалии сегодняшнего дня диктуют необходимость и целесообразность использования ряда лекарственных средств и даже целых групп препаратов в соответствии с их фармакологическим спектром и как антиаритмические, и как гипотензивные, и как антиишеми-ческие средства [1]. К таким относятся блокаторы β-адренорецепторов, амиодарон и некоторые другие. При этом хорошо известна основная триада возможных механизмов реализации анти- ишемического действия [2–5], включающая влияние на работу сердца, тонус коронарных сосудов и сердечный метаболизм. Однако нередко перед исследователями встает диалектический вопрос о первичности антиаритмического или антиишемического эффектов. Вопрос этот далеко не праздный, как может показаться на первый взгляд, поскольку нередко купирование нарушения ритма сердца стабилизирует гемодинамику и повышает коронарный кровоток, или, напротив, коррекция кислородного ме-

Vol. 26, no. 3. 2016 таболизма миокарда позитивно сказывается на его ритмической функции [2; 6–7]. Не так давно внимание фармакологов привлекло новое соединение, являющееся рацемической смесью L-глутаматных солей стереоизомеров действующего вещества известного отечественного антиаритмика нибентана. Это соединение менее токсично, чем нибентан при энтеральном и парентеральных (внутрибрюшинный и внутривенный) путях введения, обладает сопоставимой со структурным предшественником антиаритмической активностью [8]. В рамках более широкого изучения фармакологических свойств данного соединения нам было интересно изучить его возможную антиишемиче-скую и антигипоксическую активность, что и определило цель настоящей работы.

Методика исследования

Объектом исследования послужило вещество L-глутаминат (RS) 4-нитро-N-[1-фенил-5-(диэтиламино) пентил] бензамида в виде субстанции (лабораторный шифр учреждения-разработчика – ЛХТ-Н102), синтезированное в отделе химии и технологии синтетических лекарственных средств АО «ВНЦ БАВ» (Россия). Раствор для инъекции был изготовлен по экстемпоральной рецептуре с использованием воды для инъекций (ОАО «Биохимик», Россия). В качестве препарата сравнения был выбран неселективный β-адреноблокатор пропранолол («Обзидан» – официальный 0,1%-ный раствор в ампулах по 5 мл производства «Isis Pharm», Германия). Во всех опытах in vivo исследуемое соединение и препарат сравнения вводили животным внутривенно в течение 3 мин с помощью электронного микродозатора-инжектора («Kent Scientific», США) за 15 мин до воспроизведения экспериментальной патологии. Дозы определяли пропорциональными 5 % от величины показателя DL50, установленного для мышей при указанном пути введения [6]. Для расчета доз

MORDOVIA UNIVERSITY BULLETIN wl крысам использовали правила межвидового переноса [9].

Опыты были поставлены на белых лабораторных крысах-самцах массой 287 ± 16 г и мышах обоего пола массой 19 ± 2 г в соответствии с требованиями закона РФ № 708н от 23.08.2010 «Об утверждении правил лабораторной практики». Животные были получены из Филиала «Столбовая» ФГБУ НЦБМТ ФМБА. В качестве средства для наркоза применяли тиопентал-натрий внутрибрюшинно в дозе 40 мг/кг.

Влияние соединения на размеры зон ишемии и некроза изучили на переведенных на ИВЛ («Rodent Ventilator», «Ugo Basile», Италия) крысах дифференциальным индикаторным методом [10]. Использовали красители «Evans Blue» и трифенилтетразолия хлорид («SIGMA», Германия).

Оценку инотропного действия и влияния ЛХТ-Н102 на продолжительность биоэлектрической активности миокарда проводили на гипоксическом изолированном по Лангендорфу сердце крыс [3] в перфузионной камере производства «Ugo Basile» (Италия). Изолированный орган перфузировали 10-5 М ЛХТ-Н102 или пропранолола в растворе Кребса-Генслейта.

Антигипоксическое действие соединения изучили на модели острой асфиксии у наркотизированных мышей и модели острой гипоксии с гиперкапнией [11].

Статистическую обработку полученных результатов проводили параметрическими и непараметрическими методами с использованием пакета программ «BIOSTAT» при 5%-ном уровне значимости.

Результаты исследования

Дифференциальным индикаторным методом было установлено, что профилактическое внутривенное введение крысам L-глутамината 4-нитро-N-[1-фенил-5-(диэтиламино)пентил] бензамида в дозе 1,7 мг/кг сопровождается значимым при сравнении с группой контроля (р = 0,041) сокра- щением зоны некроза (табл. 1). При этом размер зоны ишемии не изменяется, что привело к росту отношения размеров этих зон. Обращает на себя внимание тот факт, что по силе эффекта изучаемое соединение сопоставимо с препаратом сравнения пропранололом.

Т а б л и ц а 1

T a b l е 1

Влияние L-глутаминового производного рацемата 4-нитро-N-[1-фенил-5-(диэтиламино) пентил] бензамида и препаратов сравнения на размеры зон ишемии и некроза у крыс через 4 ч после окклюзии коронарной артерии

Effect of L-glutamine derivative (RS) 4-Nitro-N- [1-Phenyl-5-(Diethylamino)Pentyl] Benzamide and reference drugs on the heart necrosis and ischemia zone sizes in rats after 4 hours from coronary artery occlusion

Одним из возможных проявлений антиишемического действия соединения, позволяющих судить в том числе о безопасности вещества, является влияние на сократительную функцию и продолжительность биоэлектрической активности изолированного гипоксического сердца. В результате проведенных серий опытов на изолированном сердце по Лангендорфу были получены следующие результаты: со-

единение ЛХТ-Н102, как и препарат сравнения пропранолол, при перфузии в концентрации 10-5 М увеличивало по сравнению с контрольной группой как объем, так и скорость оттекания перфузионной жидкости, демонстрируя наличие положительных инотропных свойств (рис. 1). При этом в отличие от препарата сравнения исследуемое соединение замедляло скорость угасания сердечных сокращений.

Препарат (соединение) / A drug	Доза, мг/кг / Dose, mg/kg	Животных в опыте / Number of animals	Зона некроза к общей массе миокарда, % / Necrosis zone to total mass of the myocardium,%	Зона ишемии к общей массе миокарда, % / Ischemic zone to total mass of the myocardium,%	Зона ишемии к зоне некроза, % / Ischemic zone to necrosis zone %
Контроль / Control	—	10	45,6 ± 3,4	22,0 ± 3,1	41,0 ± 3,2
Пропранолол / Propranolol	2,0	6	31,0 ± 3,7* (р = 0,026)	21,0 ± 3,6	67,7 ± 3,5* (р = 0,018)
ЛХТ-Н102 / LHT-N102	1,7	6	35,3 ± 2,5* (р = 0,041)	22,2 ± 2,5	62,8 ± 3,0* (р = 0,009)

1-15 мин / 1-15 15-30 мин / 15-30 30-45 мин / 30-45 min             min             min

Контроль / Control Пропранолол / Propranolol ЛХТ-Н102 / LHT-N102

Р и с. 1. Динамика скорости оттока перфузата (СОП) и общего объема оттекаемого перфузата за 15 мин эксперимента (Vобщ.) на фоне 10-5 М ЛХТ-Н102 и пропранолола (* – различия при сравнении с контролем достоверны при р < 0,05 (дисперсионный анализ повторных измерений))

F i g. 1. The dynamics of the perfusate outflow velosity (POV) and the total perfusate volume for 15 minutes of the experiment (V) on the background of 10-5 M LHT-N102 and propranolol (* – the differences in comparison with the control are significant at p < 005 (ANOVA repeated measures))

Для решения вопроса о возможном оптимизирующем действии вещества ЛХТ-Н102 на процессы биоэнергетики сердечной мышцы была проведена оценка длительности сохранения биопотенциалов на модели острой асфиксии (табл. 2). Изучаемое соединение при профилактическом введении мышам в дозе 4,0 мг/кг пролонгировало период биоэлектрической активности миокарда в среднем до 578 с наряду с поддержанием сократительной способности в среднем до 386 в мин.

На модели гипоксии с гиперкапнией оценивали продолжительность жизни мышей, время появления одышки и длительность терминальных судорог. Так, L-глутаминат (RS) 4-нитро-N-[1-фенил-5-(диэтиламино) пентил] бензамида при внутривенном введении в дозе 4,0 мг/кг за 15 мин до воспроизведения патологического процесса повышал устойчивость подопытных животных к гипоксии. Соединение ЛХТ-Н102 способствовало выживанию 100 % животных, включенных в опыт, за период времени,

в течение которого в контроле погибали все мыши (табл. 3). Отметим, что в серии опытов увеличивалось время

наступления рефлекторной одышки и сокращалась продолжительность терминальных судорог.

Т а б л и ц а 2

T a b l е 2

Влияние L-глутамината 4-нитро-N-[1-фенил-5-(диэтиламино)пентил] бензамида (ЛХТ-Н102) и пропранолола на продолжительность жизни мышей (время биоэлектрической активности миокарда) при острой асфиксии

Impact of L-glutamate (RS) 4-Nitro-N-[1-Phenyl-5- (Diethylamino)Pentyl] Benzamide (LHT-N102) and propranolole on life expectancy of mice (the time of the bioelectrical activity of the myocardium) in acute asphyxiation

Вещество / Substance	Доза, мг/кг / Dose, mg/kg	Количество опытов / Number of experiments	Продолжительность жизни, с / Life expectancy, sec	ЧСС, уд/мин / HR, beats/min
Контроль / Control	–	6	405 ± 21	369 ± 49
Пропранолол / Propranolol	5,0	6	578 ± 37* (р = 0,032)	386 ± 44
ЛХТ-Н102 / LHT-N102	4,0	6	663 ± 40* (р = 0,029)	333 ± 29

* – различия при сравнении с контролем достоверны (сравнение кривых выживаемости с помощью критерия Гехана с поправкой Йейлтса) / * – The differences in comparison with the control are significant (comparison of survival curves using a Gehan’s criterion with Yeylts amendment)

Т а б л и ц а 3

T a b l е 3

Антигипоксическая активность соединения ЛХТ-Н102 в условиях острой гипоксии с гиперкапнией

Anti-hypoxic activity of LHT-N102 under conditions of acute hyper carbonic hypoxia

Вещество / substance	Доза, мг/кг / Dose, mg/kg	Количество опытов / Number of experiments	Продолжи-тель-ность жизни, мин / life expectancy, min	Появление одышки, мин / The appearance of dyspnea, min	Продолжительность терминальных судорог, с / The duration of terminal convulsions, sec
Контроль / Control	–	6	10,07 ± 1,2	2,9 ± 0,3	43 ± 2
Пропранолол / Propranolol	5,0	6	17,9 ± 2,6* (р = 0,017)	1,4 ± 0,6	88 ± 17
ЛХТ-Н102 / LHT-N102	4,0	6	19,8 ± 1,7* (р = 0,006)	5,4 ± 0,4а (р = 0,0007)	34 ± 3а

Обсуждение и заключения

В результате исследования было установлено, что соединение L-глу-таминат (RS) 4-нитро-N-[1-фенил-5-(диэтиламино)пентил] бензамида обладает антиишемическим действием, проявляющимся в сокращении объема гибнущего миокарда на фоне окклюзионного нарушения коронарного кровотока. Рассуждая о возможных механизмах развития данного эффекта, следует подчеркнуть, что в его основе может лежать коронародилатирую-щая активность вещества, доказанная в эксперименте in vitro на изолированном сердце крысы. Однако было бы не совсем верным объяснять упомянутый эффект на коронароокклюзионной модели только сосудорасширяющими свойствами вещества ЛХТ-Н102 в виду механической природы редукции кровотока на данной модели.

В связи с этим более убедительными являются результаты, полученные на гипоксической и асфиктической моделях. В частности, согласно литературным данным [2–4; 12] в условиях прекращения легочной оксигенации назначение «чистых» коронаролитиков или не оказывает влияния на длительность сохранения сердечной деятельности, или сокращает ее. В данном случае профилактическое введение соединения ЛХТ-Н102 в изотоксической дозе сопровождалось удлинением периода как жизни животных, так и биоэлектрической активности сердца. Подобные результаты позволяют сделать закономерный вывод о способности L-глутаминового производного рацемата нибентана оптимизировать метаболизм клеток миокарда и повышать его резистентность к повреждающему действию ишемии и гипоксии.