WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 |

Изучение влияния химической модификации новых пентациклических тритерпеноидов на их фармакологические свойства

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

БАЕВ ДМИТРИЙ СЕРГЕЕВИЧ

иЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОЙ МОДИФИКАЦИИ новых ПЕНТАЦИКЛИЧЕСКИХ ТРИТЕРПЕНОИДОВ НА их ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

14.03.06 – фармакология, клиническая фармакология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Томск – 2011

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Новосибирском институте органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН

Научный руководитель:
доктор биологических наук,

профессор Толстикова Татьяна Генриховна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук,

профессор Плотников Марк Борисович

доктор биологических наук

Ахмеджанов Рафик Равильевич

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Защита состоится ” ” 2011 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 001.031.01 при Учреждении Российской академии медицинских наук НИИ фармакологии СО РАМН (634028, г. Томск, пр. Ленина, 3)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии медицинских наук НИИ фармакологии СО РАМН

Автореферат разослан ”__” февраля 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор биологических наук Амосова Е.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Широкое распространение, фармакоэкономическая доступность и высокая физиологическая активность сделали привлекательным практическое применение тритерпеноидов ряда лупана и урсана. Весьма ценным свойством является лёгкость химической модификации лупановых и урсановых структур, которая позволяет получать новые агенты с улучшенными фармакологическими свойствами. Поэтому в настоящее время проводится интенсивное изучение связи между структурой и активностью лупанов и урсанов. Скрининг фармакологической активности новых производных ряда лупана и урсана представляется весьма перспективным для поиска агентов с высокой активностью для дальнейшей разработки модификаторов метаболических реакций, которые можно будет применять в терапии различных заболеваний человека. Представляется актуальным направленный скрининг больших библиотек новых производных, который позволяет эффективно выявлять новые агенты с потенциально высокой активностью. Такой скрининг может быть выполнен с помощью виртуальных скрининговых систем поиска связи «структура – активность» и установления потенциального спектра фармакологической активности соединений.

В настоящее время существенное внимание исследователей уделяется изучению биологической активности природных тритерпенов, среди которых найдены соединения с высокой противовирусной, противоопухолевой, противовоспалительной, антиоксидантной и гепатопротекторной активностью (Толстикова и соавт., 2006; Baltina et al., 2003; Cichewicz et al., 2004; Ikeda et al., 2008; Fulda, 2009). Эти природные высокоактивные агенты обладают низкой токсичностью (Laszczyk, 2009), проявляют эффект в малых дозах и легко подвергаются химическим модификациям (Kessler et al., 2007). Наиболее полно на сегодняшний момент изучена биологическая активность тритерпенов ряда лупана – бетулиновой кислоты, бетулина, лупеола и их производных, а также производных глицирретовой, олеаноловой и, в меньшей степени, урсоловой кислоты. Особенно активно в последнее десятилетие изучаются фармакологические свойства, молекулярные механизмы бетулиновой, олеаноловой кислот и их производных (Liby, 2009). В настоящее время ряд исследованных производных прошли клинические испытания (Petronelli et al., 2009).

Однако относительно малоизученными остаются производные лупанового тритерпеноида бетулоновой кислоты и производные урсанового ряда, обладающие широким спектром биологической активности и представляющие большой интерес в качестве платформы для создания высокоэффективных противоопухолевых препаратов с антиметастатическими и онкопрофилактическими свойствами.

Фармакологическое действие бетулоновой кислоты и ряда её производных на протяжении 10 лет изучается в лаборатории фармакологических исследований НИОХ СО РАН (зав. лаб. д.б.н. Толстикова Т.Г.). Среди них обнаружены, исследованы и запатентованы высокоэффективные противоопухолевые агенты – аланинамидные производные бетулоновой кислоты, охарактеризованные как группа корректоров токсических эффектов цитостатиков (Сорокина и соавт., 2006; Толстикова и соавт., патент № 2353623, 27.04.2009).

В этой связи, несомненно, весьма перспективным и актуальным представляется продолжение изучения фармакологической активности новых производных бетулоновой и урсоловой кислоты с целью поиска высокоэффективных агентов, обладающих комплексным действием на механизмы возникновения опухолей, их роста и метастазирования. Обнаружение у этих соединений противовоспалительного, гепатопротекторного и антиоксидантного действия в сочетании с противоопухолевым эффектом может быть использовано для создания препаратов, способных потенциировать действие классических цитостатиков, а также снижать их побочное действие на здоровые органы и ткани.

Целью данного исследования является оценка влияния структурных модификаций новых производных бетулина, бетулоновой и урсоловой кислоты на их фармакологические свойства и выявление потенциально важных для медицины препаратов с комплексным действием.

Задачи исследования.

  1. Провести компьютерный анализ спектра биологической активности новых производных бетулина, бетулоновой и урсоловой кислоты и оценить вероятность наличия основных фармакологических активностей для наиболее перспективных агентов.
  2. Провести фармакологический скрининг новых производных бетулина, бетулоновой и урсоловой кислоты in vivo на:
  • противовоспалительную активность;
  • гепатопротекторную и антиоксидантную активность;
  • противоопухолевую активность;
  1. Установить влияние модификации химической структуры на степень проявления противовоспалительной, гепатопротекторной, антиоксидантной и противоопухолевой активности новых производных бетулина, бетулоновой и урсоловой кислоты на основе данных компьютерного прогнозирования и экспериментальных данных.
  2. На основании экспериментальных данных выбрать перспективный агент и провести более детальные исследования по выявлению корректорных свойств в условиях опухолевой модели на фоне введения препаратов экспериментальной полихимиотерапии.

Научная новизна работы. В настоящей работе впервые проведен подробный сравнительный анализ связи «структура - активность» 21 нового производного лупанового и 13 производных урсанового ряда на основе компьютерного прогнозирования и экспериментальных данных. Установлено влияние модификации химической структуры на степень проявления противовоспалительной, гепатопротекторной, антиоксидантной и противоопухолевой активности. Выявлены перспективные соединения с выраженной противовоспалительной, гепатопротекторной и противоопухолевой активностью, которые могут быть использованы для создания нового класса препаратов – корректоров побочного действия цитостатиков.

Научно-практическая ценность работы. Производное лупанового ряда 3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ен (агент Of 41) предложен как перспективный корректор побочных эффектов экспериментальной полихимиотерпаии с цитопротекторным и антиоксидантным действием, обладающий собственной противоопухолевой активностью. Обнаружен целый класс новых высокоэффективных агентов тритерпеновой природы, способных повышать эффективность противоопухолевой терапии, снижать её токсичность, а, следовательно, повышать качество жизни пациентов с онкологическими заболеваниями, получающих высокотоксичные препараты ПХТ.

Положения, выносимые на защиту.

  1. На основании анализа данных компьютерного прогнозирования и экспериментальных исследований установлено влияние химической модификации новых производных бетулина, бетулоновой и урсоловой кислоты на их фармакологические свойства.
  2. Выявлены перспективные пентациклические тритерпеноиды, обладающие противовоспалительной, гепатопротекторной, антиоксидантной и перотивоопухолевой активностью.
  3. Выбрано наиболее активное производное бетулоновой кислоты 3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ен (агент Of 41), проявляющее цитопротективное и антиоксидантное действие в условиях опухолевой модели на фоне введения препаратов экспериментальной полихимиотерапии.
  4. Показано, что производное Of 41, проявляющее противоопухолевый, цитопротективный и антиоксидантный эффект, не обладает токсическим воздействием на организм животных и может быть предложено в качестве перспективного полифункционального препарата-корректора побочного действия цитостатиков для расширенного доклинического исследования.

Апробация результатов. Основные результаты работы были представлены на конференциях: II международной конференции «Химия, технология и медицинские аспекты природных соединений» (Алматы, Республика Казахстан, 10 - 13 октября 2007 года), III всероссийской конференции с международным участием «Новые информационные технологии в медицине» (Волгоград, 2008), VII ежегодном конгрессе международных исследований и технологий в области разработки лекарственных препаратов (Шанхай, КНР, 24 – 28 октября 2009 года), VIII ежегодном конгрессе международных исследований и технологий в области разработки лекарственных препаратов (Пекин, КНР, 22 – 27 октября 2010 года).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 статьи в журналах, рекомендованных перечнем ВАК, получено 4 патента.

Работа выполнена при поддержке программ Президиума РАН: «Фундаментальные науки – медицине», Междисциплинарных проектов СО РАН: № 54 - «Научные основы разработки новых лекарственных препаратов. Перспективы использования возобновляемого сырья»; № 93 - «Развитие исследований в области медицинской химии и фармакологии как научной основы разработки отечественных лекарственных препаратов», №104 «Поиск и создание новых препаратов для противоопухолевой терапии на основе модифицированных природных соединений».

Структура и объем работы.

Диссертация включает введение, обзор литературы, материалы и методы, результаты исследований и обсуждение, заключение, выводы и список литературы, включающий 270 ссылки. Работа изложена на 146 страницах, содержит 48 таблиц.

Материалы и методы исследования

Фармакологический скрининг проводился на 1200 белых беспородных мышах весом 20 – 25 г. и 200 мышах линии C57BL/6J, полученных из вивария Института цитологии и генетики СО РАН. Животные содержались в стандартных условиях вивария при свободном доступе к воде и стандартному гранулированному корму.

Новые производные бетулина и бетулоновой кислоты (лупановый ряд) были синтезированы в лаборатории тонкого органического синтеза института органической химии Уфимского научного центра РАН (д.х.н. Казакова О.Б.) на основе тритерпеновой структуры бетулоновой кислоты и бетулина посредством введения различных заместителей во 2, 3, 20, 24 положения их молекул. Новые производные урсоловой кислоты (урсановый ряд) были синтезированы в ОХЦ Новосибирского института органической химии СО РАН (к.х.н. Попов С.А.). Для исследования было представлено более 50 структур лупанового ряда и более 30 структур урсанового ряда, из которых с помощью компьютерного скрининга в программе PASS были выбраны наиболее перспективные агенты, представленные в этом исследовании.

Ниже представлены базовые структуры бетулина и бетулоновой кислоты и исследованные производные лупанового ряда.

Бетулин Бетулоновая кислота Of 2: 3-оксим бетулоновой кислоты Of 3: 3,28-ди-О-никотинат бетулина
Of 4: 3,28-ди-О-метоксициннамат бетулина Of 5: 3,28-ди-О-циннамат бетулина Of 6: метиловый эфир [3,2-с]-пиразол-луп-20(29)-ен-28-овой кислоты Of 7: 3-оксо-17-карбамоил-28-норлуп-20(29)-ен
Of 8: метиловый эфир 2-фурфурилиден-бетулоновой кислоты Of 9: метиловый эфир 2-бензилиден-бетулоновой кислоты Of 10: 2-фурфурилиден-бетулоновая кислота Of 11: 3-оксо-17-(N-децилуреидо)-28-норлуп-20(29)-ен
Of 12: метиловый эфир 3-семикарбазон-бетулоновой кислоты Of 13: 3,28-ди-О-ацетил-29-норлуп-20-он Of 14: никотинат 3-оксима бетулоновой кислоты Of 15: метиловый эфир 3,20-диоксимино-29-норлуп-28-овой кислоты
Of 16: 3-гидрокси-22(17-28)-абео-луп-17(28), 20(29)-диен Of 18: 3,28-ди-О-ацетил-29-норлуп-20-оксим Of 19: 3-оксо-28-(О’-метил-L-изолейцино)-карбонил-28-луп-20(29)-ен Of 29: 3-оксо-28-(N-карбонил-О’-метил-L-метионин)-луп-20(29)-ен
Of 40: 3-оксо-28-(4,4’-диаминодифенилсульфон)-карбонил-луп-20(29)-ен Of 41: 3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ен Of 46: N-метилпиперазид оксима бетулоновой кислоты

Далее представлена базовая структура урсоловой кислоты и исследованные производные урсанового ряда.

Урсоловая кислота 14: бензилурсолат 15: урсоновая кислота
16: 3-ацетат урсоловой кислоты 33: 4-нитробензилурсолат 34: эфир этилгликолята урсоловой кислоты
35: урсоловый эфир гликолевой кислоты 36: амид -аланина урсоловой кислоты 37: 2,3-эпоксипропионат урсоловой кислоты
38: бензилурсонат 39: N-имидозолиламид 3-ацетата урсоловой кислоты 40: урсоламид -аминомасляной кислоты
41: амид -аланина урсоловой кислоты 42: калиевая соль гликолята урсоловой кислоты

Для прогнозирования спектра биологической активности производных бетулоновой кислоты применялась программа PASS (Prediction of Activity Spectra for Substances, 2007, V. Poroikov, D. Filimonov and associates). Результаты прогноза представлены в виде расчетных оценок вероятностей наличия (Pa) вероятных видов фармакологической активности. Для выполнения прогноза спектра биологической активности в программе PASS использовались структурные формулы соединений в стандарте MDL molecular file, созданные в редакторе ISIS Draw 2.4 и Chem Draw Ulta 9.0. Прежде всего, оценивался параметр drug-likeness для каждого из производных в виде вероятности полного соответствия по фармакологическому действию известному фармпрепарату в интервале 0 – 1. С целью оценки потенциального фармакологического действия соединений для скрининга были отобраны наиболее характерные для этих структур активности. Вероятность наличия активности Pa оценивалась в интервале 0,4 – 1. Вероятность наличия каждой из активностей сравнивалась для всех соединений с вероятностью drug-likeness с целью оценки её вклада в общую потенциальную фармакологическую активность агента.

Скрининг противовоспалительной активности проводили на модели отёка, вызванного у мышей введением в апоневроз задней лапы водного раствора флогогена (1,5% каррагенина или 0,1% гистамина) в объеме 0,05 мл. Тестируемые соединения вводили внутрижелудочно в виде водно-твиновой взвеси за 1 ч до введения флогогена в дозе 20 мг/кг. Доза 20 мг/кг является средней эффективной дозой для бетулоновой кислоты. Препаратом сравнения была субстанция индометацина («Fluka») в дозе 20 мг/кг. Контрольным животным вводили эквивалентное количество воды с твином. Через 5 ч после введения флогогена животных умерщвляли путем кранио-цервикальной дислокации и определяли массу обеих задних лап ниже голеностопного сустава с отеком и без него. Индексы воспаления рассчитывались как отношение разности здоровой и воспаленной лапы к массе здоровой, выраженной в процентах. Противовоспалительный эффект оценивался по разнице между относительными значениями индексов отека в контрольной и опытной группах.

Скрининг гепатопротекторной и антиоксидантной активности проводили на модели CCl4-индуцированного гепатита путем однократного введения в желудок мышам 25% раствора CCl4 в растительном масле. Исследуемые соединения вводили однократно внутрижелудочно в виде водно-твиновой взвеси в дозе 50 мг/кг (средняя эффективная доза бетулоновой кислоты) за 1 ч до токсического воздействия. В качестве соединения сравнения использовали известный антиоксидант дигидрокверцетин, который вводили в желудок в эффективной дозе 100 мг/кг (Теселкин и соавт., 1996). Контрольные животные получали водно-твиновую взвесь в эквивалентном объеме. Гепатопротекторные свойства оценивали через сутки по снижению в сыворотке крови активности трансаминаз (АЛТ и АСТ) и щелочной фосфатазы (ЩФ) с использованием стандартных наборов реактивов («Biocon», «Olvex Diagnosticum»). Антиоксидантный эффект определяли у этих же животных по уменьшению в крови концентрации соединений, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой (TBARS), согласно общепринятой методике (Камышников, 2000).

Для изучения противоопухолевой и корректорной активности соединений экспериментальным животным перевивались штаммы опухолей с разной степенью злокачественности и чувствительности к циклофосфану. Весь перевивочный материал был получен из банка опухолей лаборатории регуляции экспрессии генов Института цитологии и генетики СО РАН. (к.б.н. В.И.Каледин, к.м.н. В.П.Николин, к.б.н. Н.А.Попова). В работе использовали следующие штаммы опухолей:

- карциному легких Льюис (LLC), возникающую спонтанно у мышей линии С57Bl/6, растущую в виде солидного узла и метастазирующую гематогенно в легкие практически в 100% случаев (Zupi et al., 1980). Перевивали внутримышечно в бедро задней лапы по 1 – 6х106 опухолевых клеток в 0,1 мл физиологического раствора;

- лимфому RLS – субштамм лимфомы LS, возникший у мышей СВА/Lac в результате многочисленных пассажей на фоне введения повышающихся доз циклофосфана. Характеризуется агрессивным течением и устойчивостью к циклофосфану, спонтанной регрессии не подвергается, метастазирует гематогенно в печень и почки. Перевивали внутримышечно в бедро задней лапы по 1х105 опухолевых клеток в 0,1 мл физиологического раствора.

Для изучения противоопухолевой активности соединений лупановые тритерпеноиды вводили мышам линии C57Black на фоне сформированного первичного узла ежедневно по 50 мг/кг течение 8 дней (средняя эффективная доза амидов бетулоновой кислоты). Критерием противоопухолевого эффекта было уменьшение объемов опухоли по отношению к контролю, которые измеряли в период от начала ее визуализации до наступления массовой гибели животных в группе.

Для изучения корректорного действия тритерпеноидов лупанового ряда и их влияния на противоопухолевую и антиметастатическую эффективность цитостатической полихимиотерапии животных с перевиваемыми опухолями применяли модель экспериментальной полихимиотерапии. Использовали классическую схему СНОР, адаптированную для лабораторных животных (Каледин и соавт., 2000; Грек и соавт., 2002). Однократно парентерально вводили комплекс цитостатических препаратов в дозах, составляющих 1/5 от ЛД50 для мышей: циклофосфан («Биохимик», Саранск) – 50 мг/кг; доксорубицин – («ЛЭНС-Фарм», Москва) – 4,0 мг/кг; винкристин («Гидеон Рихтер», Венгрия) – 0,1 мг/кг; преднизолон («Гидеон Рихтер», Венгрия) – 5,0 мг/кг. Контрольным животным вводили эквивалентное количество физиологического раствора.

Полихимиотерапию СНОР проводили у мышей с перевиваемыми опухолями LLC и RLS соответственно на 10-й и 5-й дни после перевивки. Изучаемые соединения вводили через сутки после цитостатиков внутрижелудочно в курсовом режиме в дозе 50 мг/кг в течение 8 дней. Животным группы сравнения проводили только полихимиотерпию. Контрольной служила группа животных-опухоленосителей, которая получала внутрь водно-твиновую взвесь. В период введения агентов оценивали их влияние на рост опухолевых узлов путем измерения их размеров штангенциркулем в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Противоопухолевый эффект определяли по величине индекса торможения роста опухоли (ТРО), который рассчитывали как отношение разности средних объемов опухолей в контрольной и опытной группах к ее среднему объему в контроле.

В сыворотке крови определяли активность трансаминаз (АЛТ, АСТ) и концентрацию вторичных продуктов окисления (TBARS). Для морфологического анализа и определения степени метастатического поражения брали ткани легких, печени и почек.

Гистологическое исследование. Полученный для морфологического исследования материал подвергали гистологической обработке на комплексе MICROM («Карл Цейс» Германия) по стандартной методике. Окрашенные препараты исследовали методом световой микроскопии в проходящем свете на микроскопе Axioskop 40, с последующим микрофотографированием с использованием фотокамеры AxioCam MRc и программного обеспечения AxioVision 4.5.

Объёмную плотность (Vv%) метастазов подсчитывали по методу Автандилова (Автандилов, 1990) с использованием окулярной сетки на 289 точек. Поверхностную плотность метастазов (Sv %) определяли путем подсчета площади метастатических очагов с помощью программы «Видео-Тест». Интенсивность процесса метастазирования оценивали по частоте метастазирования (ЧМ) (отношение числа животных с метастазами к общему количеству животных в группе) и индексу ингибирования метастазирования (ИИМ):

(А к х В к ) – (А х В) х 100%, где

(А к х В к )

А к - частота метастазирования в контрольной группе, А – частота метастазирования в опытной группе, В к - плотность метастазов у животных контрольной группы, В – плотность метастазов у животных опытной группы.

Статистическая обработка данных экспериментов осуществлялась с использованием пакета программ «Statistica 7.0» (Statsoft). Уровень достоверности различий между экспериментальными и контрольной группой оценивался по t критерию Стьюдента и u критерию Вилкоксона-Манна-Уитни.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В процессе компьютерного прогнозирования спектра биологической активности соединений в программе PASS были получены значения вероятности drug-likeness для производных тритерпеноидов лупанового ряда – бетулина и бетулоновой кислоты, а также для производных урсоловой кислоты. С использованием программы PASS проанализировано наличие у 21 производного ряда лупана и 14 производных ряда урсана широкого спектра фармакологических активностей с коэффициентом вероятности выше 0.4. Такие данные могут стать основой для выявления той или иной активности при проведении экспериментального скрининга in vivo. В частности, для всех исследованных в данной работе тритерпеноидов лупанового и урсанового ряда установлена высокая вероятность наличия противовоспалительной, гепатопротекторной и противоопухолевой активности, что согласуется с литературными данными (Толстикова и соавт., 2006; Fulda, 2009; Ikeda et al., 2008).В таблице 1 представлены вероятности наличия различных типов активности для производных лупановго ряда.

Таблица 1. Вероятность drug-likeness и значения pa различных видов биологической активности для соединений лупанового ряда.

Шифр Drug-likeness Противоопухолевая Противовоспалительная Гепатопротекторная
Бетулин 0,995 0,738 0,61 0,965
БК 0,99 0,719 0,723 0,802
Of 2 0,945 0,664 0,647 0,666
Of 3 0,974 0,634 0,661 0,876
Of 4 0,977 0,688 0,659 0,915
Of 5 0,985 0,71 0,673 0,887
Of 6 0,959 0,731 0,499 0,582
Of 7 0,98 0,653 0,676 0,657
Of 8 0,919 0,667 0,626 0,585
Of 9 0,937 0,682 0,687 0,668
Of 10 0,934 0,658 0,642 0,496
Of 11 0,945 0,527 0,407 0,477
Of 12 0,886 0,6 0,507 0,639
Of 13 0,986 0,711 0,701 0,836
Of 14 0,964 0,569 0,63 0,568
Of 15 0,819 0,533 0,572 0,498
Of 16 0,991 0,737 0,668 0,798
Of 18 0,957 0,630 0,68 0,651
Of 19 0,971 0,559 0,487 0,648
Of 29 0,942 0,614 0,482 0,919
Of 40 0,793 0,51 0,61 0,337
Of 41 0,988 0,606 0,806 0,551
Of 46 0,942 0,539 0,764 0,399

Все новые производные бетулина и бетулоновой кислоты являются потенциально высокоактивными фармакологическими агентами. Значения вероятности drug-likeness для них укладывается в диапазон 0,79 – 0,99. Для производных Of 7 (3-оксо-17b-карбамоил-28-норлуп-20(29)-ен), Of 14 (никотинат 3-оксима бетулоновой кислоты), Of 19 (3-оксо-28-(О’-метил-L-изолейцино)-карбонил-28-луп-20(29)-ен) и Of 41 (3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ен) значения вероятности их активностей были максимальными. Самое высокое значение вероятности drug-likeness (0,988), сравнимое со значением для бетулоновой кислоты (0,99), было определено для Of 41 - производного бетулоновой кислоты с метилпиперазином по 28 положению.

Среди новых производных бетулина и бетулоновой кислоты выявлен ряд агентов, потенциальная биологическая активность которых превышает таковую для исходных соединений. В частности, среди производных бетулина с более высокой потенциальной противовоспалительной активностью оказались соединения Of 3 (3b,28-ди-О-никотинат бетулина), Of 4 (3b,28-ди-О-метоксициннамат бетулина), Of 5 (3b,28-ди-О-циннамат бетулина), Of 13 (3,28-ди-О-ацетил-29-норлуп-20-он) и Of 18 (3,28-ди-О-ацетил-29-норлуп-20-оксим). Производное бетулоновой кислоты Of 16 (3b-гидрокси-22(17-28)-абео-луп-17(28), 20(29)-диен) демонстрирует более высокую вероятность drug-likeness и вероятность наличия противоопухолевой активности. Для производных бетулоновой кислоты Of 41 (3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ен) и Of 46 (N-метилпиперазид оксима бетулоновой кислоты) показана более высокая по сравнению с исходным соединением потенциальная противовоспалительная активность. Для соединения Of 29 (3-оксо-28-(N-карбонил-О’-метил-L-метионин)-луп-20(29)-ен) установлена несколько более высокая, чем у других производных, гепатопротекторная активность, а у соединения Of 6 (метиловый эфир [3, 2-с]-пиразол-луп-20(29)-ен-28-овой кислоты) – противоопухолевая активность.

Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод о том, что введение в структуру бетулина остатков различных органических кислот (уксусной, никотиновой, коричной, метоксикоричной) в 3 и 28 положение с образованием сложных эфиров бетулина приводит к повышению потенциальной противовоспалительной активности. Все рассматриваемые модификации бетулина не приводят к существенному снижению гепатопротекторной и противоопухолевой активности.

Влияние заместителей на потенциальную фармакологическую активность бетулоновой кислоты неоднозначно. Потенциальная общая фармакологическая и противоопухолевая активность возрастает в результате изменения тритерпенового остова в случае нор-производного бетулоновой кислоты с изменённой структурой - агент Of 16 (3b-карбокси-22(17-28)-абео-луп-17(28),20(29)-диен). Отличия этой молекулы от базовой структуры – перегруппировка атома С28 с образованием шестичленного цикла E и двойной связи между С17 и С28, а также наличие остатка уксусной кислоты в 3 положении. Потенциальную противоопухолевую активность также усиливает образование дополнительного гетероцикла по 2 и 3 положениям цикла А бетулоновой кислоты у производного Of 6 (метиловый эфир [3, 2-с]-пиразол-луп-20(29)-ен-28-овой кислоты). Повышение потенциальной противовоспалительной активности наблюдалось у производных Of 41 и Of 46, что может быть связано с наличием у этих соединений N-метилпиперазиновой группы в 28 положении, хотя, по сравнению с оксимом бетулоновой кислоты Of 2, у N-метилпиперазид оксима бетулоновой кислоты Of 46 существенно снижается потенциальная противоопухолевая и гепатопротекторная активность. Повышение потенциальной гепатопротекторной активности наблюдается у производного Of 29, которое является амидом бетулоновой кислоты, где карбоксильная группа при С28 связана с остатком метилметионина.

В таблице 2 представлены результаты компьютерного прогнозирования потенциальной биологической активности производных урсанового ряда.

Таблица 2. Вероятность drug-likeness и значения pa различных видов биологической активности для производных тритерпеноидов урсанового ряда.

Шифр Drug-likeness Противоопухолевая Противовоспалительная Гепатопротекторная
УК 0,995 0,704 0,651 0,987
14 0,990 0,659 0,609 0,981
15 0,991 0,641 0,677 0,864
16 0,994 0,665 0,674 0,988
33 0,957 0,623 0,524 0,971
34 0,992 0,613 0,683 0,990
35 0,994 0,634 0,674 0,992
36 0,988 0,554 0,456 0,943
37 0,991 0,701 0,591 0,953
38 0,975 0,597 0,635 0,805
39 0,992 0,611 0,843 0,693
40 0,990 0,558 0,452 0,978
41 0,989 0,564 0,463 0,983
42 0,994 0,545 0,582 0,959

Все новые производные урсоловой кислоты показывают высокую вероятность drug-likeness в диапазоне 0,957 – 0,994, что говорит о выраженной фармакологической активности этих соединений.

Таким образом, модификация структуры урсоловой кислоты до производных 15, 16, 34, 35 и 39 повысила вероятность наличия у них противовоспалительной активности. Повышение вероятности наличия гепатопротекторной активности отмечено у производного 35. Все синтезированные производные сохраняют вероятность наличия гепатопротекторной активности на уровне урсоловой кислоты, кроме соединения 39. В результате всех рассмотренных модификаций структуры урсоловой кислоты снижается вероятность наличия противоопухолевой активности, кроме производного 37, которое демонстрирует сохранение уровня потенциальной противоопухолевой активности на уровне урсоловой кислоты.

Вероятность наличия противовоспалительной активности возрастает в результате введения в структуру урсоловой кислоты заместителей как в 3, так и 28 положение. Потенциальная противовоспалительная активность возрастает в результате окисления гидроксильного радикала при С3 до окси-группы (агент 15), введения в С3 остатка уксусной кислоты (агент 16). Такой же эффект наблюдается в случае образования сложного эфира урсоловой кислоты по С28 и этоксиацетата (агент 34), а также сложного эфира урсоловой кислоты по С28 и гликолевой кислоты (агент 35). Существенно возрастает вероятность наличия противовоспалительной активности в результате введения в молекулу 3-ацетата урсоловой кислоты (агент 15) имидазола в 28 положение (агент 39).

Гепатопротекторная активность всех рассмотренных производных мало зависит от заместителей по 3 и 28 положению, что, видимо, связано с высокой базовой гепатопротекторной активностью тритерпеновой структуры урсоловой кислоты. Исключением является соединение 39, в структуру которого был введён имидазол по 28 положению. По сравнению с производным 15 (аналогичная молекула без имидазола) гепатопротекторная активность агента 39 существенно снижается.

Введение заместителей в структуру урсоловой кислоты по 3 и 28 положению снижает вероятность наличия противоопухолевой активности у всех новых производных, за исключением агента 37, в структуре которого присутствует оксирановый цикл по 28 положению.

2-гидроксиаллил урсолат (агент 35), являясь основанием, обладает значительно более выраженной потенциальной противовоспалительной и противоопухолевой активностью по сравнению со своей калиевой солью (агент 42).

Таким образом, в результате виртуального скрининга в программе PASS для новых производных были установлены наиболее перспективные фармакологические эффекты, которые могут быть обнаружены в экспериментальных исследованиях.

Противовоспалительная активность производных лупанового ряда изучалась на модели гистаминового отёка. Результаты исследования представлены в таблице 3. Противовоспалительная активность производных урсанового ряда изучалась на моделях каррагенинового и гистаминового отёка. Результаты исследования представлены в таблицах 4 и 5. Все соединения вводили в дозе 20 мг/кг однократно внутрибрюшинно.

Таблица 3. Противовоспалительная активность производных лупанового ряда на модели гистаминового отёка.
Группа ИО, %
Контроль 19,8±1,58
Индометацин 12,24±0,98**
Бетулин 13,31±1,06*
БК 14,22±1,13*
Of 2 12,12±4,31
Of 3 11,76±0,94**
Of 4 13,48±3,59
Of 5 14,69±2,34
Of 6 17,6±1,64
Of 7 21,15±1,69
Of 8 18,89±1,51
Of 9 19,84±1,61
Of 10 18,3±1,5
Of 11 10,16±0,81**
Of 12 19,15±2,03
Of 13 17,4±3,21
Of 14 19,44±1,55
Of 15 12,36±0,99*
Of 16 14,75±4,26
Of 18 17,56±1,8
Of 19 18,16±1,45
Of 29 20,28±1,62
Of 40 14,95±1,19*
Of 41 20,53±1,64
Of 46 19,52±1,34

*р<0,05; **р<0,01 – по сравнению с контролем

Таблица 4. Противовоспалительная активность производных урсанового ряда на модели каррагенинового отека.

Группа ИО, %
Контроль 59,3±2,0##
33 62,8±3,4##
34 61,0±4,1#
36 54,6±4,2
37 63,0±2,8##
40 54,4±4,9
41 71,0±4,5*##
42 64,6±5,0#
35 68,8±3,7*#
Индометацин 43,4±3,5**
Группа ИО, %
Контроль 79,07±4,23#
УК 74,95±4,2
14 78,13±3,43#
15 70,57±2,34
16 70,55±2,74
38 74,63±1,46
39 74,73±3,99#
Индометацин 64,07±4,57*

*p<0,05; **p<0,01 – по сравнению с контролем;

#p<0,05; ##p<0,01 – по сравнению с группой сравнения.

Таблица 5. Противовоспалительная активность производных урсанового ряда на модели гистаминового отека.

Группа ИО, %
Контроль 29,57±3,11#
УК 16,82±3,00*
14 15,67±2,47*
15 23,76±3,03#
16 19,3±2,56
35 15,21±1,65**
38 13,07±1,02***
42 16,94±1,06**
Индометацин 13,83±1,55**
Группа ИО, %
Контроль 21,26±2,63#
33 19,03±1,80#
34 14,23±2,34
36 16,39±0,99
37 16,66±1,79
39 16,32±1,48
40 14,56±1,79
41 11,39±1,38**
Индометацин 12,50±1,83*

*p<0,05; **p<0,01, ***p<0,001 – по сравнению с контролем;

#p<0,05; ##p<0,01 – по сравнению с группой сравнения.

В результате экспериментального исследования противовоспалительной активности новых производных бетулина и бетулоновой кислоты достоверный противовоспалительный эффект проявили бетулин, бетулоновая кислота и их производные Of 3, Of 11, Of 15, Of 40. Выраженность противовоспалительного действия бетулина (32,8%) и бетулоновой кислоты (28,2%) была ниже препарата сравнения индометацина (38,2%). Модификация бетулина до его 3,28-диникотината Of 3 вызвала достоверное повышение противовоспалительной активности до 40,6% от контрольной группы, что сравнимо с действием референсного препарата. Выраженную достоверную противовоспалительную активность проявило производное бетулоновой кислоты Of 11 (3-оксо-17-(N-децилуреидо)-28-норлуп-20(29)-ен). Противовоспалительная активность Of 11 (3-оксо-17-(N-децилуреидо)-28-норлуп-20(29)-ен) выше, чем у индометацина (38,2%) и составляет 48,7% по отношению к контрольной группе. Сравнимую с индометацином достоверную противовоспалительную активность (37,6%) показало соединение c диоксииминовыми группами при С3 и С28 в структуре метилового эфира бетулоновой кислоты Of 15. Для диаминодифенилсульфонового производного бетулоновой кислоты Of 40 была обнаружена достоверная противовоспалительная активность (24,5%).

Таким образом, достоверное повышение противовоспалительного эффекта наблюдалось в результате: введения в тритерпеновую структуру лупанового типа остатков никотиновой кислоты по 3 и 28 положению (Of 3), модификации структуры бетулоновой кислоты путём введения N-децилуреидного фрагмента с образованием 3-оксо-17-(N-децилуреидо)-28-норлуп-20(29)-ен (Of 11), введения диоксииминовых групп в структуру метилового эфира бетулоновой кислоты (Of 15), а также при введении в структуру бетулоновой кислоты диаминодифенилсульфонового фрагмента (Of 40).

По результатам эксперимента на модели каррагенинового отёка установлено, что ни одно из производных урсоловой кислоты не проявило значимой противовоспалительной активности (достоверного снижения индексов отека по сравнению с контролем не выявлено) на каррагениновой модели воспаления. Тем не менее, можно отметить соединения № 15, 16, 36, 38, 40 и урсоловую кислоту как агентов с потенциально возможными противовоспалительными свойствами, поскольку они продемонстрировали слабый противовоспалительный эффект, незначимо отличающийся от препарата сравнения. Следует отметить, что в условиях данной модели два агента - № 35 и 41 - оказали провоспалительное действие, достоверно повысив индекс отека относительно контроля.

В результате исследования противовоспалительной активности на модели гистаминового отека установлено, что урсоловая кислота, агенты № 14, 35, 38, 41 и 42 проявили значимую противовоспалительную активность (достоверные различия с контрольной группой). Наиболее выраженный противовоспалительный эффект отмечен у агентов № 35, 38 и 41. Интересным является тот факт, что соединения № 35 и № 41 проявили активность на модели гистаминового отёка, но оказали провоспалительное действие на каррагениновой модели. Можно предположить, что оба агента селективно взаимодействуют с Н1-рецепторами, ингибируя гистаминовый отёк.

Изучение антиоксидантного и гепатопротекторного действия производных лупанового и урсанового ряда.

В следующей серии экспериментов были проведены исследования фармакологического действия производных лупанового и урсанового ряда в условиях модели острого токсического поражения печени. В рамках этой модели изучается влияние агентов на уровни активности трансаминаз АЛТ и АСТ, щелочной фосфатазы (ЩФ), а также на концентрацию продуктов TBARS. Результаты исследования агентов лупанового ряда представлены в таблице 6, агентов урсанового ряда – в таблице 7. Все агенты вводили в дозе 50 мг/кг однократно внутрижелудочно.

Таблица 6. Биохимические параметры крови животных с введением производных лупанового ряда в условиях CCl4 –гепатита.

Группа АЛТ, Ед/л АСТ, Ед/л ЩФ, Ед/л TBARS, мкмоль/л
Контроль 259,4±21,8 323,1±34,1 421,3±36,8 4,4±0,6
Дигидрокверцитин 145,8±12,3** 181,3±19,1* 463,4±45,7 3,4±0,5*
Бетулин 141,6±31,3* 184,8±19,5** 420,5±34,2 3,2±0,4*
БК 115,4±9,7** 134,4±14,2** 460,5±39,1 3±0,4**
Of 2 144,2±12,1* 181,6±19,2* 500,9±52,1 3,1±0,4**
Of 3 243,6±20,6 348,9±41,5 418,8±32,7 3,1±0,6*
Of 4 299,3±25,2 224,6±54,6 428±44,1 2,9±0,4*
Of 5 210,6±34,8 224,9±51,3 450,4±42,1 3,6±1,1
Of 6 224,6±31,6 298,5±34,8 421,7±36,8 3,9±0,8
Of 7 219,5±29,4 254±46,3 457,1±40,4 3.3±1,2
Of 8 159,8±13,4* 209,4±22,1* 276,8±24,2* 3,9±0,7
Of 9 228,5±23,4 241,7±16,8* 339,6±56,3 4,6±0,4
Of 10 353,8±29,7* 386,1±34,6 412±36,7 5,1±0,7
Of 11 156,7±51,6 228,8±54,8 389,7±44,6 3,2±0,9
Of 12 256,8±17,4 248,5±57,8 401,1±33,5 3,8±0,4
Of 13 239,2±31,8 270,8±44,6 406,1±38,1 4±0,4
Of 14 203,4±78,4 273±43,2 391±43,8 4,2±0,5
Of 15 192±16,32 259,1±27,3* 298,7±26,1* 2,5±1,4
Of 16 200,3±32,6 253±56,6 420,5±43,2 3,1±0,7
Of 18 218,7±28,4 326,9±38,2 435,6±36,9 1,5±0,2**
Of 19 126,1±10,6* 161,9±17,1* 425,5±46,8 3,5±0,7
Of 29 242,8±16,7 276,6±32,1 418,8±33,8 3,8±0,5
Of 40 355,1±56,3 401,9±58,8 415,8±48,4 5,8±0,9
Of 41 384,9±62,4 363,8±24,5 463,9±54,2 5,2±0,6
Of 46 260,2±24,2 341,2±32,5 411,2±47,4 4,4±0.7

*р<0,05; **р<0,01 – по сравнению с контролем.

Таблица 7. Биохимические параметры крови животных с введением производных урсанового ряда в условиях CCl4 –гепатита.

Группа АЛТ, Ед/л АСТ, Ед/л ЩФ, Ед/л TBARS, мкмоль/л
Контроль 159,3±20,4 121,5±11,1 530,3±47,4 4,9±0,5
Дигидрокверцитин 54,3±10,9*** 80,9±11,1* 735,9±66,7* 3,7±0,3*
УК 57,1±10,2*** 71,1±13,5* 442,6±55,8 3,8±0,3
14 186,6±9,2 150,0±10,9 589,5±53,1 3,7±0,4
15 95,3±16,8* 126,2±20,1 501,8±27,4 2,0±0,2***###
16 75,9±16,1** 58,3±9,2** 507,0±35,5 2,5±0,3**#
33 42,9±2,2*** 101,2±13,1 - 3,1±0,4*
34 50,6±5,5*** 94,0±14,3 - 2,6±0,2***#
35 81,3±17,9* 56,0±8,6*** 639,1±88,2 3,1±0,3**
36 46,2±3,7*** 96,4±13,1 - 2,9±0,3 **
37 47,7±5,9*** 70,2±11,9* - 4,4±0,8
38 49,6±8,8*** 62,1±13,6** 388,7±102,8 4,0±0,3
39 50,0±10,0*** 92,3±24,1 373,4±40,0* 3,5±0,3*
40 54,7±5,9*** 62,4±5,9*** - 3,8±0,4
41 60,5±6,6*** 75,0±13,1* - 3,2±0,1*
42 43,8±11,1*** 51,3±11,3** 326,8±25,7** 3,6±0,2*

*p<0,05, **p<0,01, ***p<0,001 – по сравнению с контролем;

#p<0,05; ##p<0,01, ###p<0,001 – по сравнению с группой сравнения.

Достоверную антицитолитическую активность на модели острого токсического поражения печени проявляют оксим бетулоновой кислоты Of 2, метиловый эфир 2-фурфурилиден-бетулоновой кислоты Of 8, диоксиминовое производное Of 15 и амид бетулоновой кислоты Of 19. Антицитолитический эффект этих соединений не уступает препарату сравнения дигидрокверцитину. Интересно, что простая модификация 2-фурфурилиден-бетулоновой кислоты (Of 10) до её метилового эфира (Of 8) приводит к выраженному усилению антицитолитической активности, что выражается в достоверном понижении активности трансаминаз в сыворотке экспериментальных животных. Необходимо отметить, что новое производное метиловый эфир 2-бензилиден-бетулоновой кислоты (Of 9) достоверно снижает активность аспартатаминотрансферазы (АСТ) до 74,8 % от уровня контрольной группы.

В наших исследованиях были установлены соединения, обладающие достоверным антихолестазным действием. Это метиловый эфир 2-фурфурилиден-бетулоновой кислоты (Of 8) и метиловый эфир 3,20-диоксимино-29-норлуп-28-овой кислоты (Of 15), которые достоверно понижают активность ЩФ в сыворотке экспериментальных животных.

Среди новых производных лупанового ряда были выявлены соединения, достоверно снижающие концентрацию TBARS в сыворотке экспериментальных животных. Это оксимы бетулоновой кислоты Of 2 и Of 18, а также 3,28-ди-О-никотинат бетулина Of 3 и 3,28-ди-О-метоксициннамат бетулина Of 4, которые превосходят по антиоксидантной активности препарат сравнения дигидрокверцитин.

По результатам экспериментального исследования гепатопротекторной и антиоксидантной активности новых производных лупанового ряда установлено, что достоверное повышение гепатопротекторного действия происходит при модификации окси-группы при С3 до оксимной (Of 2), при введении в структуру метилового эфира бетулоновой кислоты фурфурилиденовой группы во 2 положение (Of 8), при введении в структуру бетулоновой кислоты двух диоксиминовых групп в 3 и 28 положение (Of 15), а также в результате образования амида бетулоновой кислоты с остатком изолейцина (Of 19).

Антиоксидантная активность достоверно повышается при наличии в молекуле бетулоновой кислоты оксимных групп в 3 (Of 2) и 20 положении (Of 18). Введение в молекулу бетулина остатков никотиновой и метоксикоричной кислот в 3 и 28 положение (Of 3, Of 4) не вызывает существенного изменения антиоксидантной активности новых производных по сравнению с базовой структурой, сохраняя их достоверный антиоксидантный эффект. Полученные результаты согласуются с данными о гепатопротекторной и антиоксидантной активности производных бетулоновой кислоты, полученными ранее в ЛФИ НИОХ СО РАН (Толстикова и соавт., 2006).

В результате исследований у большинства из производных урсоловой кислоты обнаружены выраженные гепатопротекторные свойства и умеренная антиоксидантная активность. Все агенты (за исключением агента № 14) оказывали достоверный антицитолитический эффект. Максимальное снижение активности обеих трансаминаз отмечено у агентов № 16, 35, 37, 38, 40, 41, 42 и урсоловой кислоты, не уступавших дигидрокверцетину. Несколько менее выраженный антицитолитический эффект продемонстрировали соединения № 33, 34, 36 и 39. Следует отметить достоверное антихолестазное действие у агентов № 39 и 42, а также подобную тенденцию у соединения № 38. Достоверное антиоксидантное действие было обнаружено у агентов № 15, 16, 33, 34, 35, 36, 39, 41, 42.

Таким образом, в результате проведённого компьютерного анализа и исследования противовоспалительного, гепатопротекторного и антиоксидантного действия новых производных бетулина, бетулоновой и урсоловой кислоты выявлены высокоактивные соединения. Среди соединений ряда лупана это агенты Of 2, Of 3, Of 15, Of 40, Of 41. Среди них, комплексным противовоспалительным и гепатопротекторным действием обладает агент Of 15, а агент Of 3 проявляет как противовоспалительное, так и антиоксидантное действие. Перспективными противовоспалительными агентами являются соединения Of 3, Of 15 и Of 40. Агент Of 2 обладает выраженным гепатопротекторным и антиоксидантным действием, что может стать основой для создания перспективного гепатопротектора. В ряду производных урсанового ряда были найдены соединения с выраженным противовоспалительным действием – агенты 35, 38 и 41. Большинство новых производных урсанового ряда обладают антицитолитическим и антиоксидантным действием, сравнимым с базовым соединением – урсоловой кислотой и референсным соединением дигидрокверцитином. Эти данные согласуются с результатами виртуального скрининга новых производных урсоловой кислоты. Следует отметить производные урсоловой кислоты с комплексным действием – это агенты 35 (обладает противовоспалительной, антицитолитической и антиоксидантной активностью), 38 (противовоспалительная и антицитолитическая активность) и агент 41 (противовоспалительное, антицитолитическое и антиоксидантное действие). Эти агенты являются перспективными соединениями для разработки новых лекарственных агентов, которые могут быть использованы в терапии различных заболеваний, в том числе и как корректоры побочного действия препаратов полихимиотерапии.

Противоопухолевую активность тритерпеноидов лупанового ряда изучали выборочно для соединений разных структурных типов с использованием нескольких видов перевиваемых опухолей при разных режимах и способах введения.

Результаты изучения противоопухолевого действия наиболее перспективных производных тритерпеноидов лупанового ряда на моделях лимфомы RLS и карциномы лёгких Льюис представлены в таблице 8. Агенты вводились в дозе 50 мг/кг внутрибрюшинно ежедневно в течение 8 дней.

Таблица 8. Противоопухолевая активность производных лупанового ряда.

Группа Химическое название агента Вид опухоли ТРО, %
ЦФ Референс (циклофосфан) LLC RLS 36 40
БК Бетулоновая кислота LLC RLS 0 22
Of 3 3,28-ди-О-никотинат бетулина LLC RLS 18 31
Of 15 Метиловый эфир 3,20-диоксимино-29-норлуп—28-овой кислоты LLC RLS 24 28
Of 40 3-оксо-28-(4,4’-диаминодифенил-сульфон)-карбонил-луп-20(29)-ен LLC RLS 11 0
Of 41 3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ен LLC RLS 23 0

Примечание: референс-препарат циклофосфан вводился внутрибрюшинно в дозе 10 мг/кг 2 дня.

Оценивая выраженность противоопухолевого эффекта лупановых агентов, можно сделать вывод об их относительно невысокой противоопухолевой активности, которая не превышала 50 % по критерию ТРО (индекс торможения роста опухоли рассчитывается как отношение разности массы опухоли в контрольной и опытной группах к массе опухоли в контроле) и существенно уступала эффекту циклофосфана. Вместе с тем, необходимо отметить положительное свойство изучаемых соединений, которые не оказывают стимулирующего действия на рост трансплантатов. Значимая противоопухолевая активность обнаружена у 3,28-ди-О-никотината бетулина (Of 3), 3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ена (Of 15), 3-оксо-28-(4,4’-диаминодифенилсульфон)-карбонил-луп-20(29)-ена (Of 41) и 3-оксо-28-(N-метилпиперазин)-карбонил-луп-20(29)-ена (Of 41) (Баев и соавт., 2007).

Исследование корректорного действия тритерпеноидов лупанового ряда. Основными требованиями к потенциальному корректору побочных эффектов цитостатиков являются низкая токсичность, отсутствие стимулирующего влияния на опухоль и ее метастазы, цитопротективное воздействие на ткани и клетки, подвергающиеся воздействию токсических эффектов полихимиотерапии, антиоксидантная активность. Корректорное действие было найдено у амидов бетулоновой кислоты (Сорокина и соавт., 2004; Позднякова и соавт., 2005).

На основании результатов скрининга тритерпеноидов ряда лупана для дальнейшего исследования в качестве потенциальных корректоров цитостатиков были выбраны соединения, проявившие достоверные результаты на нескольких фармакологических эффектах и обладающие высокой вероятностью наличия противоопухолевого действия по результатам виртуального скрининга: Of 3, Of 15, Of 40 и Of 41.

В связи с возможностью использования выбранных агентов в роли корректоров токсических эффектов цитостатиков необходимо было установить степень влияния выбранных агентов на действие экспериментальной модели ПХТ в условиях опухолевой модели.

Влияние лупановых тритерпеноидов на противоопухолевый эффект полихимиотерапии. Наблюдения за динамикой роста трансплантатов LLC во время введения лупановых производных показало, что они не стимулируют опухолевый рост на фоне химиотерапии (табл. 9). У протестированных соединений – диаминодифенилсульфонового (Of 40), пиперазинового (Of 41) производного бетулоновой кислоты, диоксииминового производного метилового эфира (Of 15) и диникотината бетулина (Of 3) – не зафиксировано случаев достоверного увеличения объема опухолевых узлов в период введения агентов вслед за ПХТ.

Таблица 9. Влияние лупановых тритерпеноидов на противоопухолевый эффект полихимиотерапии мышей с карциномой легких Льюис.

Группа Индексы ТРО LLC, %
2 сутки 4 сутки 6 сутки 8 сутки
ПХТ 15*** 37*** 34*** 22***
ПХТ+ БК 7,3 29,8* 22,2 17,8
ПХТ+Of 3 31** 28* 28* 33***
ПХТ+Of 15 25** 28* 23* 21*
ПХТ+Of 40 14 23**# 22**# 12*
ПХТ+Of 41 18** 36*** 30*** 18***

*р<0,05, **р<0,01, ***p<0,001 – по сравнению с контролем;

# р<0,05 – по сравнению с группой ПХТ.

Бетулоновая кислота не оказала значимого влияния на эффективность ПХТ. Достоверное повышение эффективности ПХТ, сравнимое с действием агентов Of 3 и Of 15, наблюдалось только на 4 сутки после введения бетулоновой кислоты.

Диникотинат бетулина Of 3 уже через двое суток достоверно повышал противоопухолевую эффективность ПХТ и сохранял ее до конца введения. Диоксииминовое производное метилового эфира БК Of 15 в первые двое суток потенцировало эффект ПХТ, а в более поздние сроки эксперимента его вклад уменьшался. Метилпиперазиновое производное бетулоновой кислоты Of 41 также не оказывало влияние на активность противоопухолевой терапии, а диаминодифенилсульфоновое производное бетулоновой кислоты Of 40 достоверно уменьшало противоопухолевое действие ПХТ.

Влияние тритерпеноидов на антиметастатический эффект ПХТ. Анализ показателей метастазирования карциномы легких Льюис выявил высокую антиметастатическую активность самой цитостатической химиотерапии. Во всех группах с введением цитостатических препаратов наблюдалось существенное (в 3,8 – 7,5 раз) снижение объемной и поверхностной плотностей метастазов в легких относительно контроля (табл. 10). Однако показатели метастазирования не имели достоверных различий с контролем ввиду значительных колебаний.

Таблица 10. Влияние лупановых тритерпеноидов на показатели метастазирования карциномы легких Льюис в легкие мышей.

Группа Объемная плотность метастазов,% Частота метастазирования, %
Контроль 3,38±1,92 83
ПХТ 0,48±0,29 55
ПХТ+ Of 3 1,23±0,45 89
ПХТ+ Of 15 1,45±0,62 91
ПХТ+ Of 40 1,64±0,65 92
ПХТ+ Of 41 0,59±0,37 90

Гепатопротекторное и антиоксидантное действие соединений на фоне ПХТ. Применение препаратов химиотерапии злокачественных опухолей вызывает развитие целого спектра нежелательных побочных эффектов. Это подавление органов кроветворения, угнетение функций сердечно-сосудистой системы, печени, почек, мозга, иммунной системы (Волкова, 2001). В сочетании с паранеопластическим токсическим синдромом эти побочные эффекты приводят к тотальному подавлению функций всех органов и систем организма, что значительно снижает положительный противоопухолевый эффект ПХТ и требует дополнительных медикаментозных мер поддержки организма в период лечения и реабилитации (Гольдберг и соавт., 2000; Трещалина и соавт., 2005; Pucheault, 2008). Такими препаратами поддержки в том числе являются антиоксиданты с гепатопротекторными свойствами, позволяющие снизить токсическое действие препаратов ПХТ на печень и кроветворные органы путём замедления процессов перекисного окисления липидов мембран клеток печеночной паренхимы и крови (Зенков и соавт., 2001).

В этой связи для соединений Of 3, Of 15, Of 40 и Of 41 было изучено гепатопротекторное и антиоксидантное действие на модели саркомы лёгких Льюис в условиях экспериментальной полихимиотерапии (CHOP). Для корректности эксперимента были взяты следующие группы контроля: группа «Контроль» с перевитой карциномой лёгких Льюис, получавшая водно-твиновую эмульсию, группа «ПХТ», животные с перевитой карциномой лёгких Льюис на фоне введения препаратов ПХТ, группа «ПХТ+БК», животные с перевитой карциномой лёгких Льюис, которым вводили препараты ПХТ и бетулоновую кислоту. Также была введена группа интактного контроля («Интактные»). Данные исследования представлены в таблице 11.

Таблица 11. Влияние тритерпеноидов на биохимические показатели сыворотки крови мышей с карциномой легких Льюис в конце периода введения агентов в % относительно контрольной группы

Группа АЛТ, Ед/л АСТ, Ед/л МДА, мкмоль/л
Интактные 78,6**## 38,6**## 43,5**##
Контроль 100 100 100
ПХТ 97 113 211**
ПХТ+ БК 109,1 102 33,7**#
ПХТ+ Of 3 84 109 79
ПХТ+ Of 15 86 89 83
ПХТ+ Of 40 112 126* 118##
ПХТ+ Of 41 108 118 85##


Pages:   || 2 |
 
Похожие работы:

«СТЕРЛИГОВ АНДРЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЕРАПАМИЛА И АТЕНОЛОЛА У БОЛЬНЫХ ГИПЕРТРОФИЧЕСКОЙ КАРДИОМИОПАТИЕЙ С ПОМОЩЬЮ ТЕСТОВ С ДОЗИРОВАННОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ 14.00.06 – кардиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва – 2006 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и...»

«САМСОНОВА Любовь Николаевна ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ПРОФИЛАКТИКИ ЙОДДЕФИЦИТНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ 14.00.03 –эндокринология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Москва – 2009 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования Российская Медицинская Академия последипломного образования Росздрава Научный консультант: Доктор медицинских наук, профессор Касаткина Э.П. Официальные оппоненты:...»

«МАКУЛОВА АНАСТАСИЯ ИВАНОВНА Клинико-лабораторные особенности и лечение ренальной острой почечной недостаточности и хронической почечной недостаточности у новорожденных и детей первых месяцев жизни 14.01.08 – Педиатрия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва 2010 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Российский государственный медицинский университет Федерального...»

«Андросова Зинаида Петровна ОСОБЕННОСТИ КЛИНИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ПЕРИНАТАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У ДЕТЕЙ ПЕРВОГО ГОДА ЖИЗНИ 14.00.13 – нервные болезни Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва – 2007 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию Научный...»

«Бакирова Наиля Мулазяновна ОСОБЕННОСТИ ТЕЧЕНИЯ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИИ У ПОЖИЛЫХ БОЛЬНЫХ С СУБКЛИНИЧЕСКОЙ ДИСФУНКЦИЕЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ 14.01.05 – кардиология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Ижевск – 2013 Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего...»

«СИНЕГЛАЗОВА Альбина Владимировна Клинико-патогенетические взаимосвязи атеросклероза коронарных, брахиоцефальных артерий, снижения минеральной плотности костной ткани и их факторов риска у женщин больных ревматоидным артритом 14.01.04 – внутренние болезни АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Челябинск – 2013 Работа выполнена на кафедрах госпитальной терапии № 2 и фармакологии Государственного бюджетного образовательного учреждения...»

«.µ · ·, IL-1 µ.00.07 – §µ, ·µ µ¦ ·µ µ · · - 2008 Министерство здравоохранения РА Национальный институт здравоохранения им. академика С.Х. Авдалбекяна ОВАНЕСЯН ИРЭН...»

«ЯГУБОВ МИХАИЛ ИБРАГИМОВИЧ КЛИНИКО-ДИНАМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И КОМПЛЕКСНАЯ ПАТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ СЕКСУАЛЬНЫХ ДИСФУНКЦИЙ У МУЖЧИН С ПСИХИЧЕСКИМИ РАССТРОЙСТВАМИ НЕПСИХОТИЧЕСКОГО УРОВНЯ специальность 14.00.18 – психиатрия (медицинские науки) Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Москва 2006 Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении Московский научно-исследовательский институт психиатрии Федерального агентства по...»

«Турышева Ольга Евгеньевна АПОПТОТИЧЕСКАЯ РЕАКТИВНОСТЬ ЛИМФОЦИТОВ В ТЕЧЕНИИ И ПРОГНОЗЕ ХРОНИЧЕСКОГО ПАНКРЕАТИТА 14.01.04 – Внутренние болезни АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук...»

«Комарова Евгения Владимировна КЛИНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ТЕСТИРОВАНИЯ НА ВИРУС ПАПИЛЛОМЫ ЧЕЛОВЕКА В СКРИНИНГЕ ЦЕРВИКАЛЬНОЙ ИНТРАЭПИТЕЛИАЛЬНОЙ НЕОПЛАЗИИ 14.01.01 – Акушерство и гинекология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва - 2010 Работа выполнена в ГОУ ВПО Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Минкина Галина Николаевна Официальные...»

«Полозова Татьяна Михайловна Коррекция экстрапирамидных побочных эффектов антипсихотической терапии у больных шизофренией на этапе амбулаторной психиатрической помощи 14.01.06 - психиатрия (медицинские науки) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва - 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении Московский научно-исследовательский институт психиатрии Министерства здравоохранения Российской Федерации и...»

«ПОДОЛЬСКАЯ Марина Николаевна ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ ФЕЛЬДШЕРА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ 14.02.05 – Социология медицины Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата социологических наук Волгоград - 2013 Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Волгоградский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,...»

«Кузнецова Наталья Федоровна КЛИНИКО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ И ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕЧЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМ РАННЕГО ВРОЖДЕННОГО СИФИЛИСА 14.01.08 – педиатрия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Красноярск – 2013 Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства...»

«КРИВОРУЧКО Юрий Давыдович НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕДИКО-СОЦИАЛЬНОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ И РЕАБИЛИТАЦИИ ЛИЦ С ПСИХИЧЕСКИМИ РАССТРОЙСТВАМИ ЦЕРЕБРАЛЬНО- ОРГАНИЧЕСКОГО ГЕНЕЗА, СОВЕРШИВШИХ ПРАВОНАРУШЕНИЯ 14.02.03 - общественное здоровье и здравоохранения 14.01.06 - психиатрия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Москва – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении Федеральное бюро медико-социальной...»

«ЕГОРОВА Ирина Анатольевна СОМАТИЧЕСКИЕ ДИСФУНКЦИИ У ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА (ДИАГНОСТИКА И ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ ЛЕЧЕНИЕ) 14.00.51 – Восстановительная медицина, лечебная физкультура и спортивная медицина, курортология и физиотерапия А в т о р е ф е р а т диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Санкт-Петербург 2008 Работа выполнена на кафедре реабилитации и спортивной медицины с курсом остеопатии Государственного образовательного учреждения дополнительного...»

«Орлинская Наталья Юрьевна Морфоэкологическое исследование патологии щитовидной железы у жителей Нижегородской области 14.00.15 – патологическая анатомия Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Санкт-Петербург 2009 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Федерального агентства по здравоохранению и...»

«ВАРФОЛОМЕЕВА ТАТЬЯНА ВАЛЕРЬЕВНА ЗДОРОВЬЕСБЕРЕГАЮЩАЯ СОЦИАЛИЗАЦИЯ ДЕТЕЙ С АЛЛЕРГОПАТОЛОГИЕЙ В УСЛОВИЯХ ДОШКОЛЬНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ 14.02.05 - социология медицины АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата социологических наук Волгоград - 2013 Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Волгоградский государственный медицинский университет Минздрава России Научный руководитель:...»

«КУЗНЕЦОВА Ирина Валерьевна Диагностика заболеваний тазобедренного сустава у лиц трудоспособного возраста на основе ультрасонографии и региональной допплерографии 14.01.13 – лучевая диагностика, лучевая терапия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук http://rncrr.ru Москва - 2011 Работа выполнена в ГОУ ДПО Уральская государственная медицинская академия дополнительного образования Росздрава (ректор – д.м.н., профессор Фокин А.А.). Научный...»

«АГАФОНОВ Антон Алексеевич ЭТИОПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ У РАБОТНИКОВ ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛИ 14.01.14 – стоматология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Казань 2013 год Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Казанский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации. Научный...»

«Корчагина Виктория Васильевна Достижение максимального стоматологического здоровья детей раннего возраста внедрением современных технологий 14.00.21 – Стоматология Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук Москва – 2008 Работа выполнена на кафедре стоматологии ФУВ ГУ Московского областного научно-исследовательского клинического института имени М.Ф. Владимирского МЗ Московской области НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: доктор медицинских наук, заслуженный...»








 
2014 www.avtoreferat.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.