UA59908A - Лікарський засіб з кардіопротекторною, ангіопротекторною та імунокорегуючою активністю - Google Patents

Abstract

Рекомбінантна Cu-Zn супероксиддисмутаза як лікарський засіб з кардіопротекторною, ангіопротекторною та імунокорегуючою активністю.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до медицини та фармації, а саме до засобів з кардіопротекторною, ангіопротекторною та 2 імунокорегуючою дією, зокрема до ендогенних антиокисних ферментів - до класу супероксиддисмутаз.

У кардіологічній практиці досить широко використовуються препарати - антиокисники, які гальмуючи процеси вільно-радикального окислення (ВРО) переважно на стадії перекисного окислення ліпідів (ПОЛ), зменшують цитодеструктивні процеси |11.

Так, відомий антиоксидант рослинного походження кверцетин використовується в комплексній терапії при 70 ішемічній хворобі серця (ІХС), міокардитах, атеросклерозі, гіпертонічній хворобі (2-41.

До недоліків препарату можна віднести те, що по-перше він застосовується тільки перорально, що робить неможливим його використання в екстрених станах, що супроводжуються активацією процесів ВРО. По-друге, кверцетин діє на більш пізніх стадіях ВРО, коли патологічний процес вже запущений. Все вище наведене лімітує клінічну ефективність кверцетину. 12 Як антиоксидант у кардіології використовується токоферола ацетат |5, 6). Він застосовується при тих же показаннях, що і кверцетин. До недоліків препарату можна віднести те, що він, як і кверцетин, гальмує більш пізні стадії ВРО. Парентерально токоферола ацетат застосовується тільки підшкірно та внутрішньом'язово, що знов таки робить неможливим його використання в екстрених станах, що супроводжуються активацією процесів

ВРО. При інфаркті міокарду, важкому кардіосклерозі використання токоферола ацетата обмежено.

При кардіологічних захворюваннях (ІХС, інфекційному ендокардиті) використовується і церулоплазмін ліофілізований для ін'єкцій (71.

До недоліків препарату слід віднести те, що він застосовується тільки внутрішньовенно крапельно та одержують його з відходів виробництва препаратів крові, що збільшує ризик алергічних та інфекційних ускладнень

Си-2п - супероксиддисмутаза (СОД) є одним з найбільш активних антиоксидантних ферментів з « антирадикальним механізмом дії. Вона перетворює високо реакційноспрорможну форму активного кисню - супероксидний аніон-радикал в менш реакційноспроможний перекис водню, і цим перешкоджає генерації процесів ВРО |8).

Є декілька джерел отримання СОД - з еритроцитів великої рогатої худоби (препарати пероксинорм, орготеїн) со та людини (препарат ерисод), а також методом генної інженерії (препарат рексод). ав

Препарати пероксинорм та орготеін використовуються як протизапальні та радіопротекторні засоби (91.

Недоліком цих препаратів є висока алергічна спроможність, що послужило приводом для обмеження їх о використання у медичній практиці (Інформаційне повідомлення ВОЗ Мо2 від 12 квітня 1994р.). Крім того, Ге»! вважаючи на ризик пріоних інфекцій застосування препаратів крові тваринного походження обмежено. 3о Ерисод - препарат, отриманий з еритроцитів людини використовується як антиглаукоматозний |10) та о гепатозахисний засіб (11). Недоліком препарату є його здатність викликати алергічні реакції. Крім того, незважаючи на ступінь очистки препарату, у ньому можливі гормональні домішки, інфекційні агенти, тощо.

Дослідження рекомбінантної СОД (СОД рес), отриманої методом генної інженерії, виявили такі види її « активності як гепатозахисна (121) та протизапальна |13). Проте нема даних про наявність у рекомбінантної Си-7п З 50 СОД кардіопротекторних, ангіопротекторних та імунокорегуючих властивостей. с Завданням винаходу є розширення арсеналу засобів з кардіопротекторною, ангіопротекторною та

Із» імунокорегуючою дією.

Поставлена задача вирішується шляхом використання рекомбінантної Си-7п СОД у якості лікарського засобу з кардіопротекторною, ангіопротекторною та імунокорегуючою активністю.

Нові види фармакологічної активності рекомбінантної Си-7п СОД визначені експериментальним шляхом. і-й На думку авторів, кардіопротекторна, ангіопротекторна та імунокорегуюча дія рекомбінантної Си-7п СОД (се) обумовлені, не тільки її антирадикальною дією, але і здатністю (при застосуванні у малих дозах від 0,001 до 0,0б5мг/кг) стимулювати активність ендогенних антиокисних систем організму, і насамперед, ендогенної СОД. о Згідно даних літератури, при введенні в організм ендогенних речовин (гормонів, ферментів та ін.) та їхніх ав! 20 структурних аналогів, виділення цих речовин організмом гальмується (принцип "зворотного зв'язку"). У той же час, як свідчать результати дослідів, використання надто малих доз СОДес приводить до стимулюючого ефекту. со Цей ефект призводить до зменшення кардіодеструктивних процесів, зменшує ліпоперекисне пошкодження ендотелію, покращує функціювання імунної системи організму.

Винахід ілюструється прикладами. 52 Приклад 1. в. Кардіопротекторну активність рекомбінантної Си-7п СОД (СОДреес) вивчали на моделі адріаміцинової кардіоміодістрофії (КМД) у щурів. Усі тварини були розподілені на групи: інтактні тварини, неліковані тварини з КМД, тварини, з КМД, ліковані СОД ес та тварини з КМД, ліковані кверцетином.

Модельну КМД викликали шляхом однократного внутрішньом'язового введення адріаміцину у дозі 2Омг/кг. 60 Рекомбінантну Си-7п СОД, отриману методом генної інженерії з культури штаму дріжжів-продуцентів

Засспаготусевзв сегемівіе У-2134 у Санкт-Петербургському НДІ особливо чистих біопрепаратів, вводили внутрішньом'язово у дозі 0,02Омг/кг за 1 годину до застосування адріаміцину. Препарат порівняння кверцетин вводили перорально у дозі 5мг/кг за 1 годину до введення адріаміцину. У міокарді та сироватці крові дослідних тварин оцінювали інтенсивність процесів ВРО за рівнем малонового діальдегіду (МДА), та дієнових кон'югат бо (ДК). Ефективність функціювання антиокисної системи оцінювали за рівнем каталази, відновленого глутатіону

(о-Н) та активністю СОД. Результати дослідів представлені у таблицях 1 та 2. Як видно з наведених у таблиці 1 даних, при адріаміциновій КМД спостерігається порушення функціональної активності міокарду (табл.1).

Зменшилась скорочувальна функція міокарду (зубець К), порушилась предсердня (РО) та шлуночкова проводимість (ОК5), змінилась збудливість предсердь (Р), потенціал реполярізації шлуночків (Т), а також з'явились явища ішемії міокарду (сегмент 57 нижче ізолінії), та виникла тахікардія (за показником ЧСС). Усе це супроводжувалось значною активацією активація процесів ВРО. Рівень МДА у міокарді контрольних (не лікованих) тварин у порівнянні з інтактом зріс в 2,8 рази, ДК - у 3,4 рази, активність СОД зменшилась у 2,4 рази, а рівень каталази збільшився у 2,8 рази, рівень С-ЗН зменшився у 2,5 рази (табл.2). У сироватці крові 7/0 бпостерігаються аналогічні тенденції: рівень МДА збільшився у 2,1 рази, ДК у 2,6 рази, а активність ендогенної СОД компенсаторне збільшилась у 1,5 рази; каталази - у 1,6 рази, О-5Н - у 2,5 рази.

Використання СОД ес та кверцетину привело до зменшення інтенсивності процесів ВРО.

Під впливом СОДес спостерігається покращенням функціонального стану серцевого м'язу. Про це свідчить відновлення часу розповсюдження потенціалу у предсердях (РО), зменшенням електрокардіографічних /5 показників ішемії (підйом сегменту 57 над ізолінією), нормалізацією шлуночкової проводимості (ОК), та ін. показників ЕКГ (табл.1). Під впливом СОДес рівень МДА у міокарді зменшився у 1,7 рази, ДК - у 1,86 рази.

Активність ендогенної СОД збільшилась у 1,7 рази, вміст З-ЗН зріс у 1,9 рази, а рівень каталази у міокарді майже не змінився (табл. 2). У сироватці крові рівень МДА та ДК під впливом СОД ес зменшився у 1,4 рази; вміст каталази зменшився у 1,13 рази, З5Н - у 1,3 рази, а активність СОД збільшилась у 1,3 рази. 20 Під впливом кверцетину вміст МДА у гомогенаті міокарду зменшився у 1,2 рази, ДК - у 1,3 рази; рівень О-5Н збільшився у 1,6 рази. Активність ендогенної СОД під впливом кверцетину збільшилась у 1,2 рази, рівень каталази дещо зменшився (табл. 2). У сироватці крові у тварин з модельною КМП, що отримували кверцетин, рівень МДА зменшився у 1,2 рази, ДК - у 1,3 рази. При застосуванні препарату порівняння також декілька зменшився вміст (З-ЗН та каталази (у 1,2 рази); активність ендогенної СОД збільшилась у 1,1 рази. Покращення ов ЦИХ біохімічних показників під впливом кверцетину супроводжувалось покращенням і функціонального стану міокарду, однак за впливом на систолічний показник (СП) та за спроможністю зменшувати явища ішемії міокарду « (зубці К, підйом сегменту ЗТ над ізолінією) (табл. 1) кверцетин поступався препарату рекомбінантної СОД.

Очевидно, не однотипні результати дії антиокисників при модельній КМД обумовлені тим, що СОДрес та кверцетин мають різні механізми реалізації антиокислювальної дії СОДрес дисмутуючи високо оду зо реакційно-спроможну форму активного кисню - супероксидний аніон-радікал, перетворює його в менш реакційноздатний перекис водню |8, 10-13), який подальше каталізується каталазою та глутатіон - пероксидазою о до НоО та О5. Це попереджає процес ВРО - деструкції кардіоміоцитів, який спричиняється дією адріаміцину, що Ге! і підтверджено у наших дослідах. СОДреес також через вищезазначений механізм дії, зменшує пошкоджуючий вплив продуктів ВРО на активні центри ферментів - антиокисників, і цим захищає їх від пошкодження. Кверцетин, ме) 35 майже за всіма показниками, що досліджувались, поступався СОД ес, Що очевидно, обумовлено тим, що він діє ю переважно на стадії перекисного окислення ліпідів, коли процес деструкції кардіоміоцитів вже запущено (2,31.

Таким чином, дослідження показало, що за ступенем інгібування процесів ВРО у міокарді та сироватці крові при адріаміцинової КМД, Си-27п СОДес перевищує дію кверцетину. « й З є » сл о

Ф дме 1. отзюрвя 0 бмоюрви 00 обзори овес ою Рембо фрооитахоюют | 0 оовеноєтюи омоо0о1" ооовкоотеи со "р: 0,05 вірогідно у порівнянні з контролем. » та ЕАОС при адріаміціновій КМД, (Мет).

І мкмоль/г |мкмоль/л | мккат/л УО ммоль/л мкмоль/л | мкмоль/ л | мккат/л |У мкмоль/л п-10

Контрольні (не /172,4ж9,27 |15,142,4710,375 0,027 151.249,87 0 1,20,17| 420,27 0,1320,037 | 0,640,057 |119,829,37 2,750,38" 65 ліковані тварини); п-10

"р-0,05 вірогідно у порівнянні з інтактом ""р-0,05 вірогідно у порівнянні з контролем 1. Застосування СОД ес при модельній КМД призвело до покращення функціональної активності міокарду, зменшило інтенсивність кардіодеструктивних процесів, нормалізувало активність ендогенної антиокисної системи. 70 2. За всіма показниками, що досліджувались, дія СОДес переважала дію кверцетину.

З. Кардіопротекторний ефект СОдДрес спостерігається при застосуванні СОД ес У Дозі в 250 раз меншій, ніж у кверцетина, що традиційно використовується в терапії КМД.

Приклад 2.

Метою наших дослідів було вивчення впливу застосування антиокисників - рекомбінантної супероксиддисмутази (СОДрес) та о-токоферолу ацетату на стан ендогенної антиокисної системи крові, інтенсивність процесів ВРО та вміст ліпідів та ліпопротеїдів сироватки крові та визначення ангіопротекторної дії рекомбінантної СОД при модельному холестеринозі у кролів.

Досліди проводились на ЗО кролях-самцях вагою 2,5-2,8кг. Експериментальну дісліпопротеінемію викликали шляхом трьохмісячного перорального введення холестерину у дозі 0,Зг/кг у вигляді олійного розчину через зонд

ІЗ. Усі тварини були розділені на 4 групи: 1 група (6 кролів) - інтактні тварини, яким через зонд вводили еквівалентний об'єм соняшникової олії; 2 група (8 тварин) - контрольні, неліковані тварини; З група (8 тварин) -яким на фоні застосування холестерину, внутрішньом'язово вводили рекомбінантну СОД у дозі 0,об5мг/кг; 4 група (з 8 кролів), який на фоні введення холестерину внутрішньом'язово вводили о-токоферола ря ацетат у дозі 25мг/кг. Дози рекомбінантної супероксиддисмутази - СОДрес та о-токоферола ацетату (вітамін Е) вибрані з урахуванням попередніх експериментальних досліджень. На протязі досліду проводили постійний « нагляд за тваринами та з метою корекції доз застосування препаратів, проводили щотижневе зважування кролів.

В результаті гістологічних досліджень встановлено, що в групі тварин лікованих Си-7п СОДес товщина судинної стінки менша, ніж у нелікованного контролю. Усі три оболонки дуги аорти більш виразні. На окремих со ділянках спостерігається помірне розпушення субендотеліального шару, набряк окремих епітеліальних клітин.

Структура міокарду у групі тварин, яким вводили СОД ес, не змінена. Артерії дрібного калібру у внутрішніх 2 шарах міокарду характеризуються менш виразним набряком інтіми у порівнянні з нелікованним контролем. У Фо групі тварин, яким вводили о-токоферола ацетат, в інтімі спостерігається потовщення. Клітини епітелію в цих ділянках набряклі, дістрофічно змінені. Субендотеліальний шар дещо розпушений. Структура міокарду не (22) змінена; набряк інтим коронарних артерій менший, чим у нелікованого контролю. ю 1. В результаті проведеного дослідження встановлено наявність у Си-2п СОД ес ангіопротекторної дії 2. Аналіз результатів гістологічних досліджені свідчить про те, що за ангіопротекторною активністю СОдДгес перевищує дію препарату, що традиційно використовується в комплексній терапії гіперліпідемій -х-токоферола ацетата. «

Приклад 3. шщ с Імунокорегуючу дію СОДрес вивчали на моделі ізадринового міокардиту (ІЗМ) у щурів. Патологію викликали шляхом внутрішньом'язового введення ізадріну в дозі бОмг/кг на протязі 4 діб. Усі тварини були розподілені на ;» 4 групи: інтактні тварини, неліковані тварини з ІЗМ, тварини, з ІЗМ, ліковані СОДрес У дозі О,02Омг/кг та тварини з ІЗМ, ліковані 5- -токоферола ацетатом у дозі 25мг/кг. По закінченні дослідів у тварин вивчали стан імунної системи загально прийнятими методами. Результати досліджень наведено у таблиці 3. «сл Як видно з представлених у табл. З даних, ізадриновий міокардит супроводжується значними змінами з боку імунної системи: рівень загального комплементу виріс у 2,1 раз, активність фагоцитозу збільшилася в 1,3 рази іс, (на ЗОхв. досліду) і 1,4 рази (на 90 хвилину досліду). Під впливом ізадрину збільшилося число Е-РОК (у 1,6

Ге) рази), що очевидно зв'язано з впливом ізадрину на інтенсивність проліферативних процесів у імунокомпетентних 5р тканинах (табл.3). Паралельно з цим відзначається значне збільшення кількості ЦіК-низькомолекулярних у 4,5 о рази, високомолекулярних - у 5,2 рази. Описані зміни відповідають показникам імунограми при со токсико-алергічних міокардитах.

Використання СОД ес привело до зменшення активності фагоцитозу в 1,3 рази (ЗОхв.) і в 1,5 разів (90 хвилини), зменшило рівень загального комплементу в 1,7 рази; ЦіКів - низькомолекулярних - у 2,2 рази, в Високомолекулярних - у 1,7 разів (табл.3), число Е-РОК під впливом СОД вер наблизилося до нормальних величин.

Р» У той же час вплив а-токоферолу на описані вище імунологічні показники встановлено, що за всіма показниками, що досліджувались, він дещо поступався СОД рес: менше впливав на вміст загального комплементу, рівень ЦІК і активність фагоцитозу (табл.3), однак по ступені впливу на рівень Е-"ОК ефекти бо СОДкрес та 5 -токоферолу ацетату були аналогічні. 1. В результаті дослідів встановлено імунокорегуючу активність СОД ес,

Вплив СОдДурес та се -токоферола ацетату на показники імунограми при ІЗМ б5

Умови досліду дтивнсть сратоцитову. заалений комплемент, те Код ееок абс. о гемоліт. ОД число кулярні кулярні ацетат й 2. За ступенем впливу на показники неспецифічної імунорезистентності та специфічної імунореактивності ефективність СОД ес вище, ніж 2 -токоферолу ацетату.

З. Імунокорегуючий ефект СОДурес спостерігається при застосуванні СОД тес У дозі в 1250 раз меншій, ніжу Є токоферолу ацетату.

Список джерел інформації 1. Горчакова Н.О., Олійник С.А., Гаркава К. Г., Купраш Л.П., Чекман І.С., Туманов В.А., Горбань Є.М.,

Гарник Т.П., Барабой В.А. Антиоксидантні засоби - необхідні компоненти комплексної фармакотерапії /Фітотерапія в Україні. - 2000. - Мо1. - С.7-13. 2. Колчин Ю.Н., Попович Л.Ф., Грабовский А.Н. и др. Влияние блокатора 5-липоксигеназь! кверцетина на функциональнье и морфологические проявления поражения миокарда при ишемии и реперфузии сердца /Кардиология. - 1990. - Т.30, Мо3. - С.72-75. 3. Яковлева Л.В., Горбань Є.М., Сахарова Т.С. Експериментальне вивчення кардіопротекторної активності альтану порівняно з кверцетином /Одеський мед. журнал, 2002. - Мо1(69).- С.19-22. 4. Ковалев В.Б., Ковган В.В., Коллсина Е.Ю. Механизмь! лечебного действия биофлованоида кверцетина « (обзор литературьї) /Український медичний альманах. - 2000. - 7.2, Мо4. - С.176-183. 5. Машковский М. Д. Лекарственнье средства : В 2 т. 7.2. - М. 00О "Издательство Новая Волна", 2000. -

С.91 6. Абрамченко В.В. Антиоксиданть и антигипоксанть! в акушерстве (Оксидативньй стресс в акушерстве и его со терапия антиоксидантами и а нтигипоксантами) - СПб.: Изд-во ДЕАН, 2001 - С.129. о 7. Абрамченко В.В. Антиоксиданть и антигипоксанть! в акушерстве (Оксидативньй стресс в акушерстве и его терапия антиоксидантами и а нтигипоксантами) - СПб.: Изд-во ДЕАН, 2001- С.134. ме) 8. Абрамченко В.В. Антиоксиданть и антигипоксанть в акушерстве (Оксидативньй стресс вакушерствей его ду терапия антиоксидантами и а нтигипоксантами) - СПб.: Изд-во ДЕАН, 2001. - С.22. 3о 9. Справочник Видаль Лекарственнье препаратьі в России: Справочник - М.: АстраФармСервис, 1995. - о

С.723 10. Алексеев В.Н., Мартьнова Е.Б., Чурилова И.В. Способ лечения первичной открьітоугольной глаукоми.

Патент РФ на изобретение Мо2144343 от 20 января 2000г., по заявке Мо97118811 от 17 ноября 1997г. « 11. Деримедвідь Л.В. Фармакологічне вивчення гепатозахистних властивостей супероксиддисмутази.

Автореф. дис. канд. мед. наук.- Харків. - 1996. - 216. З с 12. Деримедвідь Л.В. Фармакологічне дослідження гепатозахисної дії рекомбінантної супероксиддисмутази "з при хронічних гепатитах //Ліки.-1999. -Мо3-4,. -С.14-17. п 13. Черепак Л.Н. Деримедведь Л.В. Хронофармакологическая зависимость противовоспалительного действия супероксиддисмутазь// Таврический медикобиологический вестник. - 2000. - Мо1-2. - Т.33.- С,132-134.

Claims (1)

1. Формула винаходу се) со Використання рекомбінантної Си-7п супероксиддисмутази як лікарського засобу з кардіопротекторною, о 20 ангіопротекторною та імунокорегуючою активністю. со Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2003, М 9, 15.09.2003. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України.

   Р 60 б5