СРЕДСТВО, ОБЛАДАЮЩЕЕ ТОКОЛИТИЧЕСКИМ ДЕЙСТВИЕМ С МАЛОЙ ТОКСИЧНОСТЬЮ, И ЕГО СОСТАВЫ Российский патент 1997 года по МПК A61K31/135 A61K31/19 

Изобретение относится к области медицины, а именно к препаратам, используемым для лечения патологий беременности, в частности невынашивания беременности.

Проблема профилактики и лечения невынашивания беременности занимает одно из ведущих мест в акушерстве. Фармакологическая коррекция этой патологии проводится с использованием препаратов токолитического действия, пролонгирующих беременность, среди которых ведущее место занимают β₂-адреномиметики. В качестве токолитиков широко используются такие препараты, как партусистен, бриканил, сальбупарт, ритодрин, гинипрал и др. (Кудрина Е.А. Омельяненко А. И. Белоглазова С.Е. //Акушерство и гинекология, 1988, N 2, с. 5-9).

Однако эти лекарственные средства наряду с высокой токолитической активностью оказывают ряд побочных эффектов на организм беременных, вызывая снижение АД, тахикардию, тремор, тошноту, рвоту. Так, применяемые для токолиза β₂-адреномиметик сальбутамол, используемый в виде сернокислой соли, при метаболическом ацидозе усугубляет эту патологию.

Широко известный токолитик партусистен обладает высокой токсичностью (ЛД₅₀ его составляет 38,2 мг/кг) и коротким сроком действия.

Целью изобретения является создание малотоксичных токолитических средств.

Поставленная цель достигается 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметил)-2-(трет-бутиламино)этанола гемисукцинатом (I) формулы:

проявляющим токолитическую активность, и составами, содержащими I и янтарную кислоту.

Соединение I получают известным способом взаимодействием эквимолярных количеств 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет- бутиламино)этанола и янтарный кислоты.

Несмотря на разнообразие путей введения β-адреномиметиков (внутривенный, внутримышечный, оральный, ингаляционный), при выраженных явлениях угрозы прерывания беременности предпочтительным является внутривенное капельное введение (Кудрина Е. А. Омельяненко А.И. Белоглазова С.Е. //Акушерство и гинекология, 1988, N 2, с. 5-9). При данном способе введения лекарственное вещество быстро попадает в кровоток матери, а скорость и доза введения легко регулируются, что обеспечивает лучший терапевтический эффект. Для поддерживающей и профилактической терапии угрозы преждевременных родов эффективны оральные лекарственные формы препарата.

Нами приготовлены и экспериментально исследованы следующие составы:
1. Водные растворы, получившие название "венттокол", содержащие от 0,05 до 1,0% и от 10 до 30% по отношению к нему янтарной кислоты. Концентрация основного компонента в интервале 0,05 1,0% является биологически оптимальной, более высокие концентрации нецелесообразны, поскольку для внутривенного введения препарата требуется значительное разбавление его.

Количество янтарной кислоты в выбранном экспериментально интервале обеспечивает, с одной стороны, пролонгированный эффект действия препарата, и с другой, стабильность растворов при хранении;
2. Токолитический состав для перорального применения таблетки, получившие название "савентол", содержащие 2-6 мг I и 10-80 мг янтарной кислоты. Содержание 2-6 мг основного компонента обеспечивает эффективность действия. Количество янтарной кислоты выбрано экспериментально с учетом достижения ее положительного эффекта в качестве средства, влияющего на энергетический обмен.

Пример. Способ получения соединения I. Растворяют 4,92 г (4,91 г 100% 0,04158 моль) янтарной кислоты и 20 г (19,90 г 100% 0,08316 моль) 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)этанола в воде, раствор фильтруют от механических примесей, охлаждают до 8-10^oC. Выпавший осадок I отфильтровывают, сушат. Выход I 60-65% от теоретического, т.пл. - 176,5-177,5^oC.

Найдено, C 60,75; H 8,00; N 4,60. C₃₀H₄₈N₂O₁₀.

Вычислено, C 60,39; H 8,11; N 4,89.

ИК-спектр, см^-1: ν = NH+2

В области валентных колебаний NH-групп отсутствуют характерные для вторичной аминогруппы полосы поглощения.

УФ-спектр: максимум поглощения при (276±2) нм (в области от 230 нм до 350 нм).

ЯМР¹H спектр: сложный мультиплет группы N-CH₂ в области δ 2,5-2,9 м.д. синглет метиленовых протонов янтарной кислоты при d 2,27 м.д. синглет протонов трет-бутильной группы при d 1,13 и др.

Пример 1. Состав раствора:
I 0,5 г (0,05%)
Кислота янтарная 0,1 г (0,01%)
Вода для инъекций до 1 л
В мерную колбу вместимостью 1 л вносят 800 мл воды для инъекций, 0,1 г кислоты янтарной. Содержимое колбы перемешивают до полного растворения кислоты, затем вносят 0,5 г I, перемешивают до полного растворения, доводят объем полученного раствора водой до метки и перемешивают. Полученный раствор фильтруют через мембранные пластины типа "Миллипор", разливают по 5 мл в ампулы и запаивают. Стерилизацию проводят при 120^oC в течение 8 минут.

Пример 2. Состав раствора:
I 1,0 г(0,10%)
Кислота янтарная 0,2 г (0,02%)
Вода для инъекций до 1 л
Раствор готовят, как в примере 1.

Пример 3. Состав раствора:
I 1,0 г (0,10%)
Кислота янтарная 0,1 г (0,01%)
Вода для инъекций до 1 л.

Раствор готовят, как в примере 1.

Пример 4. Состав раствора:
I 1,0 г (0,10%)
Кислота янтарная 0,3 г (0,0003%)
Вода для инъекций до 1 л
Раствор готовят, как в примере 1.

Пример 5. Состав раствора:
I 1-,0 г (1,0%)
Кислота янтарная 2,0 г (0,2%)
Вода для инъекций до 1 л
Раствор готовят, как в примере 1.

Пример 6. Состав на одну таблетку:
I 2 мг
Кислота янтарная 10 мг
Наполнитель до 100 мг
Просеянные и взвешенные I и янтарную кислоту смешивают с наполнителем (аэросил, крахмал, кальция стеарат), равномерно увлажняют крахмальным клейстером, пропускают через сито с размером отверстий 2 мм или 1,25 мм, влажный гранулят высушивают при 85^oC, просеивают и прессуют при помощи таблеточной машины. Получаемые таблетки имеют плоскоцилиндрическую форму.

Пример 7. Состав на одну таблетку:
I 4 мг
Кислота янтарная 40 мг
Наполнитель до 100 мг
Таблетки готовят, как в примере 6.

Пример 8. Состав на одну таблетку:
I 4 мг
Кислота янтарная 60 мг
Наполнитель до 100 мг
Таблетки готовят, как в примере 6.

Пример 9. Состав на одну таблетку:
I 6 мг
Кислота янтарная 80 мг
Наполнитель до 100 мг
Таблетки готовят, как в примере 6.

Изучение токсичности и токолитической активности I, составов, содержащих I (венттокол, савентол), а также раствора I, меченного ³H-тимидином, проводили в сравнении с сальбутамолом гемисульфатом и препаратом "партусистен". В качестве агониста сократительной деятельности матки (при изучении токолитической активности) использовали окситоцин в ампулах по 5 ед. в 1 мл.

Исследование сравнительной токсичности I, венттокола, савентола, гемисульфата сальбутамола и партусистена проводили на нелинейных белых мышах-самцах массой 18-20 г в условиях острого опыта. Препараты вводили внутривенно (венттокол, партусистен) или внутрибрюшинно (I, савентол, гемисульфат сальбутамола), что связано со способом применения препаратов (внутривенно или перорально).

Наблюдения за экспериментальными животными после введения препаратов вели в течение 3 суток. ЛД₅₀ рассчитывали по методу Личфилда и Уилкоксона.

Экспериментальные исследования токолитической активности проводили на беременных животных: самках белых крыс линии Вистар (20-21-й день) массой 300-350 г.

При выполнении работы использовали фармакологические, физиологические, статистические методы исследования, метод радиоактивных изотопов.

Токолитическую активность I, савентола, сальбутамола гемисульфата, венттокола и партусистена изучали на изолированном роге матки беременных крыс в опытах in vitro [Эксперименты на изолированных препаратах гладких мышц. Пер. с англ. М. Мир, 1983, с. 203; Николаев М.П. Экспериментальные основы фармакологии и токсикологии. Практическое руководство. М.-Л. Медгиз, 1941, с. 194] и на крысах в условиях целого организма [Николаев М.П. Экспериментальные основы фармакологии и токсикологии. Практическое руководство. М.-Л. Медгиз, 1941, с. 194]
В опытах in vitro исследовали токолитическую активность I венттокола и партусистена при действии их на спонтанные сокращения матки крыс при однократном внутривенном введении, соответственно, в дозах 100, 50 мкг/кг, 25 мкг/кг и 10; 5; 2,5 мкг/кг. Помимо этого их расслабляющее действие на миометрий изучали на фоне стимуляции матки окситоцином. Окситоцин вводили внутривенно в двойной пороговой дозе, которая в нашем эксперименте для крыс составила 0,5 ед./кг.

При обработке результатов исследования учитывали показатели частоты, амплитуды, тонуса матки, а также время наступления токолитического эффекта и его продолжительность.

Для сопоставления результатов исследования вычисляли EC₅₀, ЕД₅₀ и их доверительные границы графическим методом по Я.И.Хаджаю (Фармакол. и токсикол. 1965, N 1, с. 118-122).

Для установления достоверности полученных результатов проводили статистическую обработку экспериментальных данных [Беленький М.М. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л. Мед. лит-ра, 1963, с. 81-106; Березовский В.А. Метод ускоренной статистической обработки в медицинских исследованиях. М. Наука, 1975, с. 41-46]
Исследование фармакокинетики I изучали методом радиоактивных изотопов. Препарат метили ³H-тимидином, удельная радиоактивность составляла 5,7 микрокюри/мг препарата. Водный раствор I вводили внутривенно беременным самкам в двух дозах 0,3 и 2 мг на 100 г массы тела. Использовали образцы печени, селезенки, почек, сердца, легких, кровь и мочу самок, кроме того, анализировали плаценту, амниотическую жидкость, околоплодные оболочки и гомогенаты.

В аликвоте (100-200 мг) анализируемых органов и тканей определяли радиоактивность I по методу [Озрина Р.Д. Ульянов А.М. Сарвачев К.Ф. //Биологич. науки, 1979, N 4, с. 100-102] для этого подготовленные образцы просчитывали в сцинтилляционном счетчике "Векман". Основные фармакологические параметры рассчитывали согласно [Kochar G. M. Paknit A. //Drug Metab. and Disposit Biol. Fate. Chem. 1987, 5, N 4, р. 456-459] и методическим рекомендациям по изучению фармакокинетики лекарственных средств [Методические рекомендации по доклиническому изучению фармакокинетики лекарственных средств. М. ФК СССР, 1990]
Результаты исследований
Сравнительное изучение острой токсичности венттокола и токолитика партусистен свидетельствует, что венттокол в 8 раз менее токсичен, чем партусистен: ЛД₅₀ для венттокола составляет 270 мг/кг, ЛД₅₀ партусистена -38,2 мг/кг; I, савентол и гемисульфат сальбутамола обладают сравнимой токсичностью: при внутрибрюшинном введении ЛД₅₀ 1-273 мг/кг, савентола 200 мг/кг, гемисульфата сальбутамола 300 мг/кг.

Изучение общетоксического действия I и его составов свидетельствует, что они не вызывают изменений в поведении и интегральных показателях животных (выделительная система, функция печени, формула крови, сердечно-сосудистая система и др.).

Лекарственные составы, содержащие I и янтарную кислоту, обладают малой токсичностью. Входящая в составы янтарная кислота является естественным метаболитом организма, оказывает положительное влияние на энергетический обмен и функции ряда органов при различных заболеваниях, сопровождающихся метаболическими ацидозом, гипоксией различного генеза, интоксикацией [Терапевтическое действие янтарной кислоты /Под ред. проф. М.Н. Кондрашовой. Пущино, 1976]
Токсическая активность I выше, чем у гемисульфата сальбутамола (табл. 1). Так, уменьшение амплитуды сокращений матки при дозе 5•10^-7 г/мл составляет 93,5% у I и 12,1% у гемисульфата. Равный по степени выраженности токолитический эффект в начале эксперимента заметно уменьшается в концу наблюдения в случае введения гемисульфата, что свидетельствует о более продолжительном токолитическом действии I. Показано, что I проявляет специфическую активность, близкую к партусистену (табл. 2), при этом оказывается в 7,1 раза менее токсичным.

Токолитическая активность I подтверждена также в опытах на беременных крысах в условиях целого организма. Наибольший по продолжительности и силе действия токолитический эффект наблюдается при внутривенном введении I в дозе 100 мкг/кг, который характеризовался значительным как уменьшением величины амплитуды сокращений матки, так и снижением ее тонического напряжения (табл. 3). (В таблицах приведены данные по первым 10-12 минутам и последним 15 минутам эксперимента.)
Токолитическая активность лекарственной формы I в виде 0,1%-ного водного раствора, стабилизированного 20% янтарной кислоты (венттокол), изучена в опытах in vitro (табл. 4) и in situ (табл. 5). Показано, что при исследовании на изолированном роге матки крыс раствор по активности превосходил субстанцию в 2,5 раз, при этом уступал партусистену лишь в 3,2 раза. В то же время по ТИ венттокол (ТИ-496202) превосходил партусистен в 2,3 раза, что свидетельствует о большой широте его терапевтического действия и безопасности применения. И в условиях целого организма венттокол оказывает выраженное токолитическое действие (табл. 5).

Тот факт, что венттокол проявляет большую токолитическую активность, по-видимому, можно объяснить наличием в составе водного раствора янтарной кислоты, которая способствует усилению токолитического эффекта (ср. табл. 3 и 5).

Токолитический эффект венттокола подтвержден в опытах с индуцированием матки крыс окситоцином (табл. 6).

Данные фармакологического исследования I, меченного ³H-тимидином, показали, что он обладает большой скоростью всасывания и наибольшая его концентрация отмечается в печени, почках, меньше в легких и сердце. Положительным является тот факт, что в дозе 0,3 мг /100 г массы тела (100 ЕД₅₀) I не обнаруживается в матке, плаценте, околоплодных оболочках, амниотической жидкости, печени и гомогенате плодов. Даже при увеличении дозы до 2 мг/ 100 г (660 ЕД₅₀) только в течение первого часа после введения в этих тканях фиксировались минимальные количества препарата, а через 3 часа препарат и вовсе не определялся.

Токолитическая активность савентола (состава I с янтарной кислотой для перорального применения в виде таблеток) изучена в эксперименте на беременных крысах.

Эксперименты проведены на 24 крысах 21-го дня беременности в условиях острого опыта под общим комбинированным наркозом калипсолом в дозе 30 мг/кг внутримышечно и реланиумом в дозе 2 мг/кг внутримышечно.

Оценку моторной активности матки проводили с помощью регистрации внутриматочного давления (баллонный способ) [Филимонов В. Г. Акиньшина В.А. //Акуш. и гинекология, 1980, N 212, с. 24-26] Для этого после наркотизации животных фиксировали на термостатированном столике. Послойно вскрывали брюшную полость и извлекали рога матки. В один из вскрытых рогов матки вводили баллончик для регистрации внутриматочного давления. Наряду с этим производили катетеризацию венозного синуса для поддержания наркоза в течение эксперимента и введения стимулирующих матку препаратов. Через 15-20 минут после окончания операции на полиграфе РМ-150 (Япония) осуществляли непрерывную регистрацию изменений внутриматочного давления. Порядок проведения острого эксперимента позволял длительно поддерживать у животных достаточно стабильное состояние основных констант материнского организма и плодов.

Животные были разделены на 4 группы. Крысам первой и второй групп во время 20-минутной экспозиции для стабилизации функциональных показателей и после регистрации фоновых значений внутриматочного давления внутрижелудочно с помощью зонда вводили состав савентол, содержащий 4 мг I и 40 мг янтарной кислоты, в дозах 10 мг/кг (в 100 раз выше терапевтической) и 0,3 мг/кг (суточная терапевтическая доза) и продолжали регистрацию изменений внутриматочного давления в течение 60 минут. По истечении указанного времени моделировали повышенную сократительную деятельность матки путем внедрения через катетер в вену окситоцина в двойной средней надпороговой дозе 0,5 МЕ. Животным третьей группы интенсификацию сократительной деятельности матки производили путем внутривенного введения окситоцина и затем на фоне индуцированной маточной активности внутрижелудочно вводили савентол в дозе 0,3 мг/кг.

Четвертая группа крыс служила контролем. Животным этой группы после регистрации фоновой активности матки внутрижелудочно вводили дистиллированную воду в эквиобъемном количестве, и в течение часа проводили наблюдение за спонтанной динамикой изменений сократительной деятельности матки.

Для получения полной характеристики динамики сократительной функции матки применяли интегральный и дифференциальный анализ кривых. При этом интенсивность ритмического и тонического компонентов сократительной активности матки определяли раздельно. Определяли амплитуду, чистоту, длительность и интенсивность сокращений матки (последнее по площади сокращений). База подсчета и интегрирования 3 минуты. Интервал 10 минут.

Для удобства сравнения все абсолютные цифры переведены в проценты, принимая фоновые значения показателей сократительной деятельности матки за 100% Статистический анализ результатов исследований проводили с применением общепринятых методов [Беленький М.Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л. 1963]
Результаты исследований влияния изученного состава на сократительную функцию матки крыс при введении в желудочек представлены в табл. 7 и 8.

Как следует из табл. 7, введение состава в желудочек крысам в дозе 10 мг/кг приводило к следующим изменениям спонтанной активности матки. Уже к 10-й минуте после введения препарата интенсивность ритмических сокращений матки уменьшалась по сравнению с исходным фоном на 47,4% /в контроле на 8,1% p<0,05/ и далее до конца наблюдения оставалась пониженной на 40-50% от исходного фона. Амплитуда сокращений падала на 10-й минуте на 36% /в контроле на 0,8% p<0,05/ и оставалась уменьшенной до конца исследований. Частоте сокращений в 1 минуту снижалась, а их длительность увеличивалась. Тонус матки в ходе эксперимента как в опытной, так и в контрольной группах снижался, что характерно для баллонного способа регистрации внутриматочного давления [Филимонов В. Г. Раевский В.В. Финикова Л.С. //Акуш. и гинекология, 1972, N 1, с. 27-39] Однако при введении савентола в дозе 10 мг/кг в желудок снижение тонической активности было примерно в 1,5 раза больше, чем в контроле.

При применении меньшей дозы состава -0,3 мг/кг, был также выявлен токолитический эффект /табл. 7/. Наиболее отчетливо утеродепримирующие свойства препарата проявлялись на 30-й 40-й минуте после введения, что, по-видимому, связано с меньшей дозой вещества и более медленным переходом его в кровяное русло.

Савентол в дозе 0,3 мг/кг оказывал менее выраженное релаксирующее действие на спонтанную активность матки, чем при дозе 10 мг/кг. Интенсивность ритмических сокращений снижалось на 39% /в контроле -на 3,3% p<0,05/. Снижение частоты сокращений и их амплитуды было менее выражено. Длительность сокращений увеличивалась незначительно. Динамика тонического компонента сократительной деятельности матки по своим параметрам не отличалась от контрольных животных.

Моделирование изменений сократительной деятельности матки путем введения окситоцина на фоне действия савентола как в дозе 10 мг/кг, так и в дозе 0,3 мг/кг не приводило к существенному повышению маточной активности. Интенсивность, частота, длительность и амплитуда сокращений либо находились на уровне фона, либо не достигали исходного уровня, что свидетельствуют о стабильном релаксирующем действии савентола на миометрий животных.

При предварительной стимуляции матки окситоцином и последующем введении в желудок савентола в дозе 0,3 мг/кг наблюдалось достоверное снижение ритмических сокращений матки через 40 минут по сравнению с контролем /табл. 8/. Изменялся характер сокращений: они становились более равномерными и регулярными. При этом амплитуда маточных сокращений снижалась незначительно, частота сокращений оставалась на повышенном уровне, а длительность сокращений снижалась к 40-й минуте. Изучение тонической активности миометрия выявила значительное ее снижение к 60-й минуте наблюдения в 2,4 раза по сравнению с контрольными животными и на 78% по сравнению с исходным фоном /в контроле на 44% по сравнению с исходным фоном/. По сравнению с группой животных без предварительной стимуляции окситоцином (табл. 7) тоническая активность у животных указанной группы снижалась более чем в 2 раза.

Таким образом, проведенные исследования показали, что савентол в дозах 10 мг/кг и 0,3 мг/кг при внутрижелудочном введении крысам на 21-й день беременности обладает способностью оказывать токолитический эффект. Выявлено снижение активности как ритмического, так и тонического компонентов сократительной деятельности матки, отмечаемое на протяжении исследования /1 час/.

Стимуляция матки окситоцином на фоне действия состава не вызывала существенного повышения контрактильной активности миометрия.

На фоне предварительной стимуляции матки беременных крыс окситоцином установлено значительное снижение тонической активности миометрия.

Таким образом, применение бронхолитика 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)этанола гемисукцината (I) в качестве основы токолитического средства, а также составов, содержащих данную основу и янтарную кислоту, для парентерального и перорального применения при лечении и профилактике невынашивания беременности позволяет получить менее токсичное, с пролонгированным действием токолитическое средство.

Представлено новое химическое соединение -1-/4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил/-2-/трет-бутиламино/этанола гемисукцинат указанной формулы, которое получают известным способом - взаимодействием эквимолярных количеств 1-/4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил/-2-/трет-бутиламино/этанола и янтарной кислоты. В эксперименте на животных указанное соединение проявило высокую токолитическую активность и малую токсичность. На основе этого соединения получены составы: для парентерального применения - водный раствор, содержащий от 0,05 до 1% и от 10 до 30% янтарной кислоты по отношению к субстанции; для перорального применения - таблетки, содержащие 2-6 мг субстанции и 10-80 мг янтарной кислоты. 3 с.п.ф-лы, 8 табл.

1. Средство, обладающее токолитическим действием с малой токсичностью, отличающееся тем, что представляет собой 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)-этанола гемисукцинат формулы

2. Токолитический состав, включающий действующее средство и расворитель, отличающийся тем, что в качестве действующего средства он содержит 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)-этанола гемисукцината и янтарную кислоту при соотношении компонентов, мас.

1-(4-Гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)-этанола гемисукцинат 0,05 1,0
Янтарная кислота 10 30
Вода для инъекций Остальное
3. Токолитический состав, включающий действующее средство и наполнитель, отличающийся тем, что в качестве действующего средства таблетка содержит 1-(4-гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)-этанола гемисукцинат и янтарную кислоту при оотношении компонентов, мг:
1-(4-Гидрокси-3-гидроксиметилфенил)-2-(трет-бутиламино)-этанола гемисукцинат 2 6
Янтарная кислота 10 80
Наполнитель До 100и