Производное 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат калия, обладающее противоишемической активностью

Производное 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат калия, обладающее противоишемической активностью

Реферат

Изобретение относится к области медицины, конкретно к новым химическим соединениям, производным 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата, обладающим противоишемической активностью.

Известна фармацевтическая композиция, содержащая 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат, Д-глюкуроновую кислоту, изотонический раствор для стимуляции гемопоэза (RU №2033152, публ. 20.04.1995).

Известна комбинация, в состав которой входят пероральные сахароснижающие препараты, ингибиторы АПФ, антиоксиданты и 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат, позволяющая снижать выраженность симптомов периневральной ишемии (RU №2402325, публ. 27.10.2010).

Предложенные фармацевтические композиции, представляют собой комбинацию, включающую два или несколько соединений с 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионатом, действующих однонаправлено, для повышения эффективности при лечении заболевания. Но использование нескольких компонентов в лечении увеличивает возможность проявления побочных эффектов отдельно взятого препарата, неудобство использования для больного и вероятность возникновения непредсказуемого эффекта при взаимодействии.

Известно использование фармацевтических композиций, содержащих 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата дигидрат (милдронат) и соль и/или соли янтарной кислоты, в твердой и/или жидкой форме, используемые в качестве противоишемического, антигипоксического, антиоксидантного при использовании в острой и подострой стадии различных гипоксических состояний, в частности у больных острым инфарктом миокарда и сердечной недостаточностью (RU №2005125660, публ. 20.02.2007).

Милдронат [3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата дигидрат] синтетический аналог γ-бутиробетаина (ГББ) является конкурентным ингибитором гамма-бутиробетаингидроксилазы. В основе действия препарата лежит уменьшение концентрации свободного карнитина и снижение карнитинозависимого окисления жирных кислот. С одной стороны, милдронат вызывает ограничение транспорта в клетки активированных форм жирных кислот, с другой - задерживает их внутриклеточное накопление. Подобные изменения метаболических процессов приводят к предотвращению повреждения клеток при сохранении возможности транспорта АТФ из митохондрий в места его потребления и активизации гликолиза, при котором для производства энергии используется химически связанный кислород. Таким образом, милдронат обеспечивает защиту клеток в условиях ишемии (Недовишин А.О., Кутузова А.Э., Перепеч Н.Б. Применение милдроната в комплексной терапии сердечной недостаточности. Клиническая медицина. 1999. Т.77. №3. С.41-43).

Стабилизация липопротеидных компонентов к перекисному окислению липидов (ПОЛ) под влиянием милдроната, проявившаяся уменьшением окисляемости липопротеидов за счет увеличения их антиоксидантного статуса, может быть объяснена наличием антиоксидантных свойств у этого препарата. Но сам милдронат, не обладающий свойствами антиоксиданта, повышает в организме концентрацию ГББ, так как под влиянием милдроната он медленнее окисляется до карнитина. В свою очередь ГББ способен индуцировать образование оксида азота (NO), который действует как один из наиболее эффективных природных агентов, связывающих свободные радикалы в организме, что обусловливает эффекты милдроната.

Вместе с тем эффективность милдроната не достаточна. Принимая в расчет, важность изменений антиоксидантного статуса как одного из важнейших путей реализации повышения противоишемической активности необходимо повышение антиоксидантного действия препарата за счет введения дополнительной антиоксидантной группы.

Задачей изобретения является создание нового производного 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата, обладающего более выраженной противоишемической активностью с наиболее выраженными антиоксидантными свойствами.

Поставленная задача достигается тем, что создается новое производное 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата, полученное путем взаимодействием 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата с гидроокисью калия и 5-бромникотиновой кислоты в присутствии растворителя при нагревании.

где

Модификация 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата калия - является новым химическим соединением и проявляет наиболее ярко выраженное противоишемическое и антиоксидантное действия перед препаратом сравнения милдронатом за счет введения новой функциональной группы

(5-бромникотинат), что позволило усилить антиоксидантное свойство нового химического соединения, тем самым обеспечить повышение противоишемического эффекта.

Указанные свойства позволяют предполагать возможность более широкого использования нового соединения в медицине для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний.

Предлагаемое соединение в патентной и научно-технической литературе не описано.

Пример получения 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата калия

К раствору 1,46 г (0,024 моля) калия гидроокиси в 40 мл 2-пропанола при 30-32°С и перемешивании добавляют 3,5 г (0,024 моля) 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата и выдерживают 20-25 минут. В полученный раствор загружают 4,85 г (0,024 моля) 5-бромникотиновой кислоты. Получают 8,18 г (выход 79,3%), мелкокристаллический, гигроскопичный продукт, Т_разлож 210-212°С.

Найдено, %: С - 33,92; Н - 5,37; N - 10,23; Br - 18,09; C₁₂H₁₇N₃O₄K₁Br₁•2,5 H₂O.

Вычислено, %: С - 33,42; Н - 5,34; N - 9,74; Br - 18,54.

ИК-спектр, см^-1: 3472, 3360, 2968, 1628, 1588, 1556, 1488, 1384, 1320, 762, 688.

Фармакологические свойства заявленного соединения

Изучение выживаемости ишемизированного миокарда проводят на лабораторных кроликах массой 2-2,5 кг. Инфаркт миокарда воспроизводится на наркотизированных животных (хлоралгидрат 300 мг/кг), находящихся на управляемом дыхании, путем перевязки нисходящей ветви левой коронарной артерии на уровне нижнего края ушка левого предсердия, с последующей регистрацией ЭКГ во II стандартном отведении в течение 20 минут. За 30 мин до перевязки коронарной артерии производилось введение в маргинальную вену уха кролика испытуемого соединения, растворенного в стерильном физиологическом растворе, или эталонного препарата (милдронат в дозе 90 мг/кг). Через 30 минут после коронарной окклюзии происходило снятие лигатуры и осуществлялась реперфузия миокарда в течение 90 мин. После чего осуществлялся забор крови из правого желудочка в одноразовую вакуумную пробирку с антикоагулянтом для определения специфического маркера сердечной мышцы Troponin I (TnI). Уровень тропонина определяли на иммунофлуоресцентном приборе Triage MeterPro (Biosite, США). Оценку площади некротизированного миокарда осуществляют после окончания полуторачасовой реперфузии. Поперечные срезы миокарда производят через каждые 0,8 см, начиная с уровня 0,8 см ниже места наложенной лигатуры. Срезы миокарда помещают в емкость, содержащую фосфатный буфер (рН 7,4) и 1 мг/мл трифенилтетразолия хлорид для образования красного формазана. Подсчет площадей интактного и некротизированного миокарда левого желудочка производят на каждом из четырех срезов с помощью попиксельного анализа в программе Adobe Photoshop 9.0.

При статистической обработке данных рассчитывается среднее значение, величина стандартного отклонения. Различия считаются достоверными при p<0,05.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Изучение выживаемости ишемизированного миокарда проводят на лабораторных кроликах массой 2-2,5 кг. Инфаркт миокарда воспроизводится на наркотизированных животных (хлоралгидрат 300 мг/кг), находящихся на управляемом дыхании, путем перевязки нисходящей ветви левой коронарной артерии на уровне нижнего края ушка левого предсердия, с последующей регистрацией ЭКГ во II стандартном отведении в течение 20 минут. За 30 мин до перевязки коронарной артерии производилось введение в маргинальную вену уха кролика испытуемого соединения, растворенного в стерильном физиологическом растворе, или эталонного препарата (Милдронат в дозе 90 мг/кг). Через 30 минут после коронарной окклюзии происходило снятие лигатуры и осуществлялась реперфузия миокарда в течение 90 мин. После чего осуществлялся забор крови из правого желудочка в одноразовую вакуумную пробирку с антикоагулянтом для определения специфического маркера сердечной мышцы Troponin I (TnI). Уровень тропонина определяли на иммунофлуоресцентном приборе Triage MeterPro (Biosite, США). Оценку площади некротизированного миокарда осуществляют после окончания полуторачасовой реперфузии. Поперечные срезы миокарда производят через каждые 0,8 см, начиная с уровня 0,8 см ниже места наложенной лигатуры. Срезы миокарда помещают в емкость, содержащую фосфатный буфер (рН 7,4) и 1 мг/мл трифенилтетразолия хлорид для образования красного формазана. Подсчет площадей интактного и некротизированного миокарда левого желудочка производят на каждом из четырех срезов с помощью попиксельного анализа в программе Adobe Photoshop 9.0.

Наложение лигатуры на нисходящую ветвь левой коронарной артерии у кролика в контрольной группе животных приводило к развитию некроза миокарда, размер которого составил 27,3±1,2% от всего миокарда. Соответственно размер интактного миокарда составил 72,7±1,2% (таблица). При добавлении перед моделированием коронарооклюзии милдроната в дозе 90 мг/кг приводило к снижению размера некроза до 20,2±1,0. А введение производного 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - (5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат калия) - в дозе 237 мг/кг (расчет по молекулярной массе от милдроната) перед моделированием коронарооклюзионного инфаркта миокарда привело к достоверному уменьшению площади некротизированного миокарда до 16,0±0,8^∗, а следовательно, к значительному увеличению выживаемости ишемизированного миокарда по сравнению с контролем и препаратом милдронат.

Результаты исследования действия производного 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат калия, обладающего противоишемической активностью, приведены в таблице.

Показатели выживаемости миокарда через 30 минут после моделирования коронароокклюзионного инфаркта миокарда (M±m)
Группа	% некроза	% интактного миокарда	Уровень тропонина I
модель коронароокклюзионного инфаркта миокарда (контрольная)	27,3±1,2	72,7±1,2	16,26±1,9
модель коронароокклюзионного инфаркта миокарда+милдронат	20,2±1,0∗	79,8±0,5	12,2±1,1∗
модель коронароокклюзионного инфаркта миокарда+5-бромникотинат триметилгидразиния пропионат калия	16,0±0,8∗	84,0±1,2	7,7±1,5∗
Примечание: ∗ - р≤0,05 при сравнении с контрольной группой

Таким образом, полученные результаты позволяют констатировать улучшение показателей выживаемости ишемизированных тканей при введении модификации 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата калия, обладающего наиболее выраженной противоишемической активностью с антиоксидантными свойствами.

Производное 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата - 5-бромникотинат 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат калия, (СН3)3N⁺НСН2СН2СООКRСОО^-,где , обладающее противоишемической активностью.