Применение пептида pro-gly-pro в качестве интраназального средства при профилактике и лечении язвы желудка у крыс

Применение пептида pro-gly-pro в качестве интраназального средства при профилактике и лечении язвы желудка у крыс

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к биотехнологии и ветеринарии и касается интраназального применения пептида Pro-Gly-Pro при профилактике и лечении язвы желудка у крыс.

Из уровня техники известен способ профилактики и лечения язв желудка у животных с помощью пептида Pro-Gly-Pro [RU 2217158 С1 от 27.11.2003]. Однако в указанном способе пептид Pro-Gly-Pro вводят внутрибрюшинно или перорально. Предложенное применение пептида Pro-Gly-Pro отличается способом введения в организм животного. Ранее из уровня техники не было известно интраназального применения указанного пептида. Таким образом, предложенное изобретение является новым относительно существующего уровня техники.

Интраназальное применение - перспективный путь введения лекарственных препаратов. Интраназальное применение лекарственных средств - давно известный и достаточно широко применяемый в настоящее время путь введения целого ряда препаратов. Преимуществами интраназального введения являются простота выполнения, удобство для пациента и относительно низкая стоимость.

В то же время при интраназальном введении лекарственных препаратов существуют и некоторые проблемы. В их числе наличие выраженных защитных механизмов, развитие местных осложнений и низкая биодоступность препаратов, приводящая к необходимости использования специальных «усилителей абсорбции», которые, в свою очередь, могут повреждать слизистые оболочки полости носа.

Поэтому разработка интраназального метода введения каждого конкретного препарата имеет крайне важное значение и является непростой проблемой, требующей детального изучения. Так, например, безопасность интраназального применения местных противовоспалительных средств подтверждена исследованиями и опытом их клинического применения, в то же время слишком мало данных имеется о местных эффектах препаратов системного действия, вводимых интраназально.

Низкая биодоступность лекарственных средств при интраназальном введении связана с функционированием особого семейства из нескольких десятков протеинов, входящих в состав слизистой оболочки полости носа и контролирующих транспорт всех молекулярных и клеточных объектов, проникающих через слизистую.

Важнейшей особенностью интраназального введения лекарственных средств является возможность их проникновения непосредственно в ЦНС. Ученые полагают, что транспорт лекарственных средств из полости носа в ЦНС осуществляется без участия слизистой, экстрацеллюлярным путем по ходу тройничного и обонятельного нервов. Уже через несколько минут химические агенты, введенные интраназально, обнаруживаются в мозге. Что тоже может являться проблемой.

Таким образом, на основании существующего уровня техники нельзя сделать предположение, что можно любое вещество, ранее не вводившееся интраназально, ввести подобным образом, получив при этом тот же самый технический результат. В частности, нет никаких оснований предполагать, что пептид Pro-Gly-Pro при применении его интраназально даст тот же технический результат, что и при внутрибрюшном или пероральном введении. При этом тем более нет никаких оснований полагать, что при введении меньшего количества того же самого вещества интраназально будет достигаться столь же эффективный лечебный эффект, как при внутрибрюшном или пероральном введении. Таким образом, заявленное изобретение является не только новым, но и не следующим явным образом из существующего уровня техники, т.е. является неочевидным.

Указанная публикация - RU 2217158 С1 от 27.11.2003, являющаяся более ранней работой в направлении использования указанного пептида, взята в качестве ближайшего аналога к заявленному изобретению. В указанной публикации раскрыт способ профилактики и лечения язвы желудка у животных, включающий использование лекарственного средства, представляющего собой трипептид Pro-Gly-Pro, который вводят внутрибрюшинно в количестве 1,0-1,25 мг/кг или перорально в количестве 0,1-0,9 мг/кг. Отличием заявляемого изобретения является применение пептида Pro-Gly-Pro интраназально в той же концентрации. Использование того же количества вещества при введении его интраназально, не только никоим образом не следует из существующего уровня техники, но и является неочевидным, так как обычным недостатком подобного введения является увеличение дозы вводимого вещества.

Таким образом, техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленного изобретения, является удобство и простота введения, а также снижение затрат за счет более низкой дозы вводимого вещества.

Изобретение иллюстрируется следующими фигурами.

На фиг.1 представлена диаграмма, описывающая уменьшение повреждения слизистой оболочки желудка крыс, вызванных этанолом, при интраназальном введении трипептида общей формулы Pro-Gly-Pro в дозе 3.7 мкмоль/кг.

На фиг.2 представлена диаграмма, описывающая влияние интраназального введения трипептида общей формулы Pro-Gly-Pro на повреждения слизистой оболочки желудка крыс, вызванных стрессом.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Берут 12 беспородных белых крыс-самцов весом 180-250 г, которые в течение 24 часов не получали пищи и содержались в клетках с ячеистым дном во избежание капрофагии. Шести крысам интраназально вводят 10 мкл/200 г массы тела физиологического раствора (контрольные животные), опытным шести крысам вводят 3.7 мкмоль/кг препарата Pro-Gly-Pro, растворенного в физиологическом растворе таким образом, чтобы объем введения составил 10 мкл/200 г массы тела. Через 1 час после введения и опытным, и контрольным животным вводят перорально этанол (1 мл/200 г массы тела). Через 1 час животных умерщвляют эфиром, извлекают желудки, разрезают по малой кривизне и под бинокулярной лупой подсчитывают площадь каждого повреждения слизистой оболочки желудка и общую площадь повреждения для каждого желудка. Обнаруживают, что повреждения слизистой желудка у контрольных крыс равны: 65.5, 40.9, 3.73, 100.4, 81.0, 165,0 (в среднем 76.08 мм²); у опытных крыс при интраназальном введении трипептида в дозе 3.7 мкмоль/кг - 21.2, 48.5, 47.7, 36.6, 8.55, 28.3 (в среднем 31.8) мм², что составляет - 46.6% от контроля, т.е. противоязвенный эффект составляет 53.4%.

Пример 2.

Берут 12 белых крыс линии Вистар весом 180-200 г, которые в течение 24 часов не получали пищи при свободном доступе к воде и содержались в клетках с ячеистым дном во избежание капрофагии. Четырем крысам перорально вводят 0,5 мл/200 г массы тела физиологического раствора (контрольные животные), а четырем опытным животным вводят 3.7 мкмоль/кг массы препарат PGP, растворенный в физиологическом растворе таким образом, чтобы объем введения составил 0,5 мл/200 г массы тела. Через 1 час после введения PGP или физиологического раствора опытных и контрольных крыс помещают в бассейн, заполненный водой с температурой 21-22°С. В течение 30-минутного плавания поддерживается стабильная температура. После плавания крыс высушивают полотенцем и помещают на 1 час в клетку с теплым воздухом, затем животных умерщвляют эфиром, извлекают желудки, разрезают по малой кривизне и под бинокулярной лупой подсчитывают площадь каждого повреждения слизистой оболочки желудка и общую площадь повреждения для каждого желудка. Обнаруживают, что повреждения слизистой желудка у контрольных крыс равны: 2.1, 1.4, 1.2, 0.8 мм² (в среднем 1.37); у опытных при введении PGP в дозе 3.7 мкмоль/кг - 0.51, 0.49, 0.58, 0.54 мм² (в среднем 0.53), что составляет 38.68% от контроля при введении, т.е. противоязвенный эффект составляет соответственно 67.32%.

Пример 3.

Берут 12 белых крыс линии Вистар весом 180-200 г, которые в течение 24 часов не получали пищи при свободном доступе к воде и содержались в клетках с ячеистым дном во избежание капрофагии. Шести крысам интраназально вводят 10 мкл/250 г массы тела физиологического раствора (контрольные животные), а шести другим животным вводят 3.7 мкмоль/кг препарата PGP, растворенного в физиологическом растворе таким образом, чтобы объем введения составил 10 мкл/250 г массы тела. Через 1 час после введения опытным и контрольным животным PGP или физиологического раствора крыс помещают на 1 час в изолированные цилиндры для плавания крыс по Парсолту с водой температурой 21°С. В течение 30-минутного плавания поддерживается стабильная температура воды. После плавания крыс высушивают полотенцем и помещают на 1 час в клетку с вентилируемым теплым воздухом. Затем крыс умерщвляют эфиром, извлекают желудки, разрезают по малой кривизне и под бинокулярной лупой подсчитывают площадь каждого повреждения слизистой оболочки желудка и общую площадь повреждения для каждого желудка. Обнаруживают, что повреждения слизистой желудка у контрольных крыс равны: 0.14, 0.27, 1.03, 1.76, 1.48, 0.98 мм² (в среднем 0.94); у опытных при введении PGP 0.44, 0, 0.12, 0.35, 0.18, 0.05 мм² (в среднем 0.19), что составляет 20% от контроля, т.е. противоязвенный эффект составляет 80%.

Пример 4.

Берут 10 беспородных крыс-самцов со средней массой 180-200 г. Под эфирным наркозом делают разрез брюшной полости, обнажают желудок и на серозную оболочку желудка на 1 минуту апплицируют ватный тампон диаметром 1 мм², смоченный в ледяной уксусной кислоте. После этого подсушивают серозную оболочку, зашивают брюшную полость и в 4-й, 5-й и 6-й дни пяти крысам перорально вводят 3.7 мкмоль/кг Pro-Gly-Pro, растворенного в физиологическом растворе из расчета 1 мл на 200 г массы животного (опытные крысы группы 1) и пяти контрольным крысам в те же сроки перорально вводят физиологический раствор (1 мл на 200 г массы). На 7-е сутки после операции животных умерщвляют эфиром, извлекают желудки и определяют площадь язвы. У контрольных крыс они равны 32, 31, 27, 28.8, 31.5 мм² (в среднем 30 мм²); у опытных крыс - 17.2, 12.5, 12.0, 18.0, 12.3 мм³ (в среднем 14.4 мм²), что составляет 48% от контроля соответственно, т.е. площадь язвы оказывается на 52% меньше соответственно у опытных крыс, чем у контрольных животных.

Пример 5.

Берут 15 беспородных белых крыс-самцов весом 180-200 г, которые в течение 24 часов не получали пищи и содержались в клетках с ячеистым дном во избежание капрофагии. Десяти крысам внутрибрюшинно вводят 0,5 мл/200 г массы тела физиологического раствора (контрольные животные), а пяти крысам вводят дозу - 3.7 мкмоль/кг) препарата Pro-Gly-Pro, растворенного в физиологическом растворе таким образом, чтобы объем введения составил 0,5 мл/200 г массы тела. Через 1 час после введения и опытным, и контрольным животным вводят этанол (1 мл/200 г массы тела). Через 1 час животных умерщвляют эфиром, извлекают желудки, разрезают по малой кривизне и под бинокулярной лупой подсчитывают площадь каждого повреждения слизистой оболочки желудка и общую площадь повреждения для каждого желудка. Обнаруживают, что повреждения слизистой желудка у контрольных крыс равны: 50.0, 44.6, 24.2, 62.9, 24.2, 29.0 (в среднем 39.12 мм²); у опытных крыс - 14.2, 26.0, 24.3, 25.4, 12.0 мм² (в среднем 20.38), что составляет от контроля 52.09%, т.е. противоязвенный эффект составляет 47.91%.

Из приведенных примеров видно, что в стандартной используемой дозировке (3.7 мкмоль/кг) достоверно не только не уменьшается противоязвенный протекторный и лечебный эффект препарата при интраназальном введении, но и повышается эффективность.

Применение пептида Pro-Gly-Pro в качестве интраназального средства при профилактике и лечении язвы желудка у крыс.