17α-АЦЕТАТ-21-ПИВАЛОАТ 17α, 21-ДИГИДРОКСИПРЕГН-4-ЕН-3,20-ДИОН, ОБЛАДАЮЩИЙ АНТИАЛКОГОЛЬНОЙ И АНКСИОЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ Российский патент 2001 года по МПК C07J5/00 A61K31/573 A61P25/32 A61P25/22 

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, в частности экспериментальному поиску основы для синтеза лекарственных веществ.

Известно экспериментальное исследование на модели алкогольного абстинентного синдрома противосудорожной активности нейростероидных соединений 3 alpha-hydroxy-5 alpha pregnan-20-one и 3-alpha, 21-hydroxy-5-alpha-pregnan-20-one. В журн.: Alcohol-Clin-Exp-Res. 1995 Apr; 19 (2) c. 350-55. Отмечено наличие противосудорожной активности у этих соединений. Недостатками этих соединений является ограничение их действия только противосудорожной активности, а также их воздействие на процессы воспроизводства, что сужает возможности их использования.

В фармакологии не известны стероидные соединения без гормональных свойств, обладающие широким спектром антиалкогольной активности.

Техническим результатом изобретения является создание синтетического соединения 17α-ацетата-21-пивалоата 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона, не являющегося стероидным гормоном, который обладает анксиолитическими свойствами и снижает патологическое влечение к алкоголю у хронически алкоголизированных животных после длительного отнятия этанола. Этот результат достигается тем, что используют синтетическое соединение, представляющее собой продукт гидрофобизации боковой цепи природного неактивного стероидного гормона кортексолона путем ацилирования 17 и 21 гидроксильных групп в виде сложных эфиров с молекулами уксусной и пивовалоновой кислот со следующей химической формулой: 17α-ацетата-21 пивалоата 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона.

Способ получения 17α-ацетат-21-пивалоат 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона. К раствору 5 г 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона в 5 мл пиридина добавляют 5 мл пивалоилхлорида, причем происходит разогрев до 50^oС и начинается выпадение осадка. Смесь оставляют на 3 часа, затем разбавляют водой, отфильтровывают осадок и высушивают его на воздухе. Получают 6,1 г 21-пивалоата 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20 диона (выход 98,6%), т.пл. 258-260 (из спирта), ИК-спектр ν , см^-1); 1140, 1165, 1612, 1650, 1720, 3450, ПМР-спектр (м. д. δ): 0,73 (18-CH₃) 1,27 (21-C(CH₃)₃), 2,73 (17-OH), 4,86 дубл. и 5,07 дубл. (AB система, J_ab= 18,3 Гц, 21-CH₂). 5,73 (C₄H). Раствор 6 г пивалоата в 12 мл сухого пиридина и 70 мл CH₃COCl кипятят в течение 7 часов, избыток CH₃COCl упаривают в вакууме, остаток разбавляют метанолом и выливают в воду. Выпавший осадок отфильтровывают и сушат на воздухе. Получают 5,7 г ацетата-пивалоата, который без очистки пускают в дальнейшие превращения. Раствор 5,7 г ацетата-пивалоата и 0,6 г сульфосалициловой кислоты в 125 мл этилацетата и 27 мл уксусной кислоты кипятят в течение 3 часов, затем упаривают в вакууме этилацетат, остаток разбавляют ацетоном и выливают в воду. Выпавший осадок отфильтровывают и очищают пропусканием через колонку с SiO₂ (40-100 меш) под током азота в системе эфир-гексан (3:1). Получают 2,8 г 17α-ацетата-21-пивалоата 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона (выход 54%), т. пл. 159-162^o, ИК-спектр (υ см^-1): 1145, 1155, 1610, 1670, 1735, ПМР-спектр (м. д. δ): 0,73 (18-CH₃), 1,18 (19-CH₃), 1,25 (21-C(CH₃)₃), 2,1 (17-OAc), 4,59 дубл. и 4,89 дубл. (AB-система, J_ab=16,5 Гц, 21-CH₂-), 5,73 (C₄-H).

Пример 1. Влияние 17α-ацетат-21-пивалоат 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона на патологическое влечение к алкоголю после его двухмесячного отнятия у хронически алкоголизированных в течение 4 месяцев крыс.

Крыс (самцов) породы Вистар начальной массы 100-120 г подвергают хронической алкоголизации путем предоставления животным 10% раствора этанола в качестве единственного источника жидкости при отсутствии ограничений в потреблении стандартного брикетированного корма. В течение указанного периода крыс периодически тестировали (в течение 10 дней) на потребление 10% раствора этанола при одновременном предоставлении животным воды, как описано в Методических рекомендациях Фармакологического комитета Минздрава по экспериментальному (фармакологическому) изучению препаратов, предлагаемых для клинической апробации в качестве средств для лечения и профилактики алкоголизма (В кн. "Руководящие методические материалы по экспериментальному и клиническому изучению новых лекарственных средств", Часть 3, Москва, 1981, c. 95).

Влияние стероида на патологическое влечение к алкоголю при двухмесячном отнятии этанола изучали на хронически алкоголизированных в течение 4 месяцев крысах, предварительно отобранных в условиях двухбутылочного теста по уровню потребления алкоголя по описанной выше методике. Через 2 месяца после отнятия алкоголя животных снова тестировали по уровню его потребления. Заявляемое вещество вводили в дозе 5 мг/кг в течение двух месяцев отнятия алкоголя.

Заявляемое соединение способно снижать дозу потребляемого алкоголя после двухмесячного отнятия этанола у крыс. Как следует из результатов экспериментов, представленных в табл. 1, у контрольных алкоголизированных животных доза потребляемого алкоголя после его двухмесячного отнятия практически не изменилась и осталась сравнительно высокой. Напротив, введение стероидного соединения в дозе 5 мг/кг перорально ежедневно в течение двухмесячного отнятия алкоголя сопровождается достоверным снижением дозы потребляемого алкоголя (P < 0,05). Этот эффект сохраняется в течение 9 дней наблюдения после окончания введения вещества
Пример 2. Влияние 17α-ацетат-21-пивалоат 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20 диона на патологическое влечение к алкоголю после его двухмесячного отнятия у хронически алкоголизированных в течение 10 месяцев крыс.

Эксперименты проведены по описанной в примере 1 методике, однако крысы подвергались более длительной в течение 10 месяцев алкоголизации. Как показали результаты экспериментов, представленные в табл. 2, после окончания введения заявляемого стероида в периоде отнятия алкоголя и предоставления животным возможности вновь потреблять этанол в условиях его свободного выбора, в опытной группе крыс потребление этанола оказалось сниженным вдвое по сравнению с исходным фоновым уровнем. Так, если исходный уровень потребления в опытной и контрольной группах был приблизительно одинаков, то после отнятия разница между опытной и контрольной группами крыс значительно увеличилась за счет снижения потребления этанола под влиянием заявляемого соединения (P < 0,05).

При этом в контрольной группе крыс наблюдалось лишь незначительное снижение потребления этанола, быстро вернувшееся в течение одной недели к исходному уровню.

В отличие от этого в опытной группе восстановление уровня потребления было достоверно замедленным, причем дополнительный 7-дневный курс введения заявляемого соединения на этом сниженном фоне даже в удвоенной дозе (10 мг/кг) не оказывал сколько-нибудь заметного влияния.

Пример 3. Изучение анксиолитической активности 17α-ацетат-21-пивалоат 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона. Для экспериментального исследования наличия анксиолитической активности заявляемого соединения использовали два поведенческих теста: тест "светлая-темная" камера (В журн.: "Pharmacol. Biochem. Behav", 1980, V. 13, P. 167) и тест конфликтной ситуации, или Вогеля (В Журн.: "Psychopharmacol", 1971, V. 21, P. 1).

Тестирование животных в тесте Вогеля проводили с использованием камеры "Lick suspension test". За 72 часа до эксперимента животных лишают воды при избытке стандартного брикетированного корма. За 24 часа до введения заявляемого стероида животные обучаются навыку обнаружения источника воды. Затем животным вводят в желудок заявляемый стероид в дозах 2 мг/кг и 10 мг/кг и через 60 минут в условиях подключения электрического тока силой 0,5 мА к электродному полу камеры и поилке с водой регистрируют количество подходов к поилке и количество шоков, получаемых животным во время нахождения у поилки, а также их отношение к числу подходов к поилке. При этом общее время нахождения животного у поилки определяют с вычетом латентного периода первого подхода за пятиминутный интервал наблюдения на второй день тестирования.

Как следует из результатов экспериментов, в контрольных опытах среднее время нахождения животного у поилки равно 247±15 секунд при применении тока силой 5 мкА и практически не изменилось при повышении силы тока до 10 мкА, составив 259±9 секунд. Количество электрошоков при этом уменьшалось в 4 раза с 36±8 до 9±4 удара, а их количество в единицу времени в 3,8 раза с 0,14 ± 0,03 до 0,37 ± 0,014. Отношения же количества шоков к числу подходов к поилке при токе 10 мкА составило 2,27 ± 0,32.

Анксиолитические свойства заявляемого соединения, оцениваемые по этой методике, проявились наиболее отчетливо в дозе 2 мг/кг при применении большей силы тока в 10 мкА. Количество шоков, переносимых животным при каждом подходе к поилке, возросло в этом случае почти в 2 раза и составило 4,41 ± 0,65 (P < 0,05). Это подтверждает способность заявляемого стероида ослаблять чувство страха у крыс.

Анксиолитический эффект заявляемого соединения подтверждается в экспериментах с использованием лабиринта с темными и светлыми отсеками. При тестировании животных помещают в центр лабиринта и наблюдают в течение 5 минут, регистрируя время нахождения в светлом отсеке. Результаты экспериментов, представленные в табл. 3, свидетельствуют, что при введении заявляемого стероида анксиолитический эффект проявляется в относительно невысокой дозе - 2 мг/кг, на что указывает значительное увеличение времени нахождения крыс в освещенных отсеках лабиринта. При пятикратном увеличении дозы вещества до 10 мг/кг эффект не усиливается, а, наоборот, ослабевает.

Пример 4. Влияние 17α-ацетат-21-пивалоат 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-диона на агрессивно-оборонительное поведение.

Агрессивно-оборонительное поведение изучали у попарно сгруппированных крыс, помещаемых на электрическую площадку, на которую подавался ток, напряжение которого повышали на 2 вольта каждые 15 сек раздражения; при этом регистрировали напряжение тока, вызывающего болевую реакцию (писк) и агрессивность (драка). Анксиолитический эффект заявляемого соединения обнаруживается и по его влиянию на активно оборонительную реакцию у попарно сгруппированных крыс при их электроболевой стимуляции. При этом у крыс под влиянием стероида не меняется порог пассивно-оборонительной реакции (писк), тогда как порог активно-оборонительной реакции (драка) повышается (табл. 4). Это происходит в результате снижения эмоциональной напряженности и ослабления агрессивности (P < 0,05).

Заявляемое стероидное соединение 17α-ацетат-21-пивалоат 17α, 21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-дион, не являющийся стероидным гормоном, обладает антиалкогольной и анксиолитической активностью и повышает устойчивость животных при адаптации к длительному отнятию этанола после хронической алкогольной интоксикации, снижает патологическое влечение к алкоголю.

Заявляемое соединение малотоксично. LD₅₀ у мышей при внутрибрюшинном введении составляет более 1 г/кг.

Указанное позволяет использовать это соединение в качестве основы для разработки средств, применяемых в период ремиссии с целью предупреждения возникновения рецидивов алкоголизма, что является одной из первоочередных задач в терапии этого заболевания, а также для лечения тревожных расстройств в рамках различных нозологических групп психических больных.

17α-Ацетат-21-пивалоат 17α,21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-дион формулы 1 обладает антиалкогольной и анксиолитической активностью и представляет собой продукт гидрофобизации неактивного стероидного гормона кортексолона путем ацилирования 17α и 21 гидроксильных групп уксусной и пивалоиловой кислотами. Новый стеорид прегнановой структуры обладает свойствами снижения патологического влечения к алкоголю и предупреждения возникновения рецидивов алкоголизма, а также может использоваться для лечения тревожных расстройств у различных нозологических групп психических больных. 4 табл.

Стероид прегнановой структуры - 17α-ацетат-21-пивалоат 17α,21-дигидроксипрегн-4-ен-3,20-дион следующей структурной формулы

обладающий антиалкогольной и анксиолитической активностью.