STUDY OF ACUTE TOXICITY OF CITROCARD, A NEW DERIVATIVE OF FENIBUT WITH A CARDIO- AND NEUROPROTECTIVE ACTION

Full Text

Известно, что создание солей и композиций фармакологических препаратов с метаболически активными органическими кислотами позволяет получить малотоксичные лекарственные средства с высокой специфической активностью и широким спектром действия. Примерами таких средств являются пикамилон-никотиноил-ГАМК [9], мексидол-сукцинат эмоксипина [2, 3]. В ряде работ показано, что использование таких биологически активных кислот, как янтарная, лимонная и др., в качестве целевых добавок для создания солей и композиций с линейными и циклическими аналогами ГАМК, позволяет получить новые вещества с более высокой фармакологической активностью и низкой токсичностью, по сравнению с исходными [5, 8, 9]. В этой связи фармакологами Волгоградского государственного медицинского университета в сотрудничестве с химиками Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена разработана новая соль фенибута с лимонной кислотой - цитрокард, превосходящая препарат фенибут по выраженности психотропного, кардио- и нейропротекторного действия [5, 8]. На сегодняшний день выполнен большой комплекс доклинических исследований цитрокарда и решается вопрос о внедрении его в клиническую практику. В настоящей работе представлены данные по изучению острой токсичности цитрокарда. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение острой токсичности цитрокарда при однократном внутрибрюшинном и внутрижелудочном введении мышам и крысам. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Исследование выполнено в соответствии с ГОСТ Р.-53434-2009 «Принципы надлежащей лабораторной практики» и требованиями Директивы 2010/63/EU Европейского Парламента и Совета Европейского Союза от 22.09.2010 г по охране животных, используемых в научных целях, одобрены Региональным Независимым Этическим Комитетом (ГУ ВМНЦ): протокол № 140-2011 от 11.06.2011 г. Эксперименты проводили на белых нелинейных половозрелых животных обоего пола: 72 мышах, массой 21-25 г, 4-месячного возраста и 96 крысах, массой 180-220 г, 3,5-4-месячного возраста, полученных из ФГУП «Питомник лабораторных животных «Рап-полово» РАМН, и прошедших 2-недельный карантин в виварии НИИ фармакологии ВолгГМУ По окончании карантинного режима животных осматривали и распределяли по группам. Опытным группам вводили цитрокард (белый мелкокристаллический порошок, без запаха, умеренно растворимый в воде), в виде водной Выпуск 1 (61). 2017 33 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ суспензии в объеме 2 мл/100 г массы животного в возрастающих токсических дозах: внутрибрюшинно- мышам от 1800 до 2600 мг/кг крысам от 1100 до 2000 мг/кг; внутрижелудочно - мышам от 2000 до 4000 мг/кг, крысам от 3000 до 3500 мг/кг. Контрольным животным вводили дистиллированную воду в эквивалентном объеме. После введения изучаемого вещества животных по одной особи помещали на 24 ч в плексигласовые домики для наблюдений 150х250х150 мм, при этом они были лишены пищи и воды и изолированы от внешних раздражителей. В первые 8 ч наблюдения за животными вели непрерывно, в последующий 2-недельный период 2 раза в день. На 2-е сут., выживших животных размещали в стандартные клетки в условиях свободного доступа к воде и пище. В наблюдениях у животных оценивали общее состояние, клинику токсического отравления и реабилитации, регистрировали количество погибших и выживших. Погибших животных подвергали некропсии и макроскопическому осмотру внутренних органов. По результатам гибели животных рассчитывали границы ЛД50 цитрокарда по методу Литчфилда и Уилкоксона [6]. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ После внутрибрюшинного введения, под действием цитрокарда у животных через 5-7 мин манифестировали прогрессирующие симптомы угнетения ЦНС: седация, вялость и заторможенность, снижение локомоторной активности, диффузная мышечная гипотония, атаксия, гипорефлексия, угнетение болевой и тактильной чувствительности, дыхания, боковое положение и утрата рефлекса переворачивания. Указанные симптомы сохранялись у выживших животных в последующие 2-3 ч эксперимента - у мышей и 6-8 ч - у крыс. У крыс, помимо перечисленных проявлений интоксикации, отмечался периодический спонтанный мелкоамплитудный тремор конечностей и хвоста. Г ибель мышей регистрировалась к концу 3-4 ч наблюдения, крыс - на 6-8 ч наблюдения. На терминальных стадиях интоксикации у животных наблюдался акроциа-ноз, снижалась частота и глубина дыхания, оно становилось апериодичным, затем поверхностным, после чего регистрировалась остановка дыхания. У оставшихся в живых животных симптомы интоксикации постепенно регрессировали в динамике 14-дневного наблюдения. Так, у мышей, получавших цитрокард в интервале доз 1800-1200 мг/кг, и крыс - 1100-1500 мг/кг, перечисленные симптомы отравления нивелировались к окончанию 2-х сут. наблюдений, а у выживших животных, получавших более высокие дозы испытуемой субстанции, к окончанию 7-х сут. Отдаленной гибели у этих животных не отмечалось. При вскрытии не обнаружено наличие изучаемого вещества в брюшной полости мышей и крыс, что может быть следствием хорошей абсорбции цитрокарда. При осмотре места внутрибрюшинного введения цитрокарда у животных не выявлено отека, гиперемии и структурных нарушений в прилегающих тканях. Брюшная полость была чистой, свободной от выпота или экссудата. Эти данные позволяют предполагать отсутствие у цитрокада местного раздражающего действия. По результатам гибели животных, получавших цитрокард внутрибрюшинно (табл.), рассчитали границы ЛД_0, которые оказались равными 2324,1 (2119,4- 2548.6) мг/кг - у мышей самцов, 2143,0 (1967,0- 2334.8) мг/кг - у мышей самок; 1708,5 (1456,0- 2004.9) мг/кг - у крыс самцов и 1491,1 (1361,8- 1632.6) мг/кг у крыс самок. Результаты гибели животных, получавших цитрокард однократно внутрижелудочно в токсических дозах Количество погибших животных / количество животных в группе Опыты на мышах доза цитрокарда самцы доза цитрокарда самки 1800,0 0/6 1800,0 0/6 2000,0 1/6 2000,0 2/6 2200,0 2/6 2200,0 3/6 2400,0 3/6 2400,0 5/6 2600,0 5/6 2600,0 6/6 Опыты на крысах 1250,0 0/6 1100,0 0/6 1500,0 2/6 1300,0 1/6 1750,0 3/6 1500,0 3/6 1900,0 4/6 1700,0 5/6 2000,0 6/6 1900,0 6/6 Развитие клинических проявлений интоксикации у животных, получавших цитрокард внутрижелудочно, происходило в интервале первых 10-20 минут эксперимента, что также может указывать на хорошую абсорбцию вещества. Об этом свидетельствуют и результаты вскрытия животных. При макроскопическом обследовании у них различных отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) в желудке, 12-перстной кишке, тонком и толстом кишечнике наличия вещества не обнаружено, что свидетельствует о его полной всасываемости. В изученных отделах ЖКТ отмечалась слабая гиперемия слизистых оболочек без признаков изъязвления, что говорит об отсутствии у цитрокарда раздражающего влияния на слизистые ЖКТ. Клиника отравления проявлялась умеренным угнетением ЦНС в виде седации, вялости, заторможенности, снижения подвижности при неизмененных тактильной и болевой чувствительности, сохранных рефлексах. Указанные симптомы были в меньшей степени выражены у мышей и регистрировались в течение 2- 3 ч, после чего постепенно нивелировались к 4-5 ч наблюдения, у выживших крыс симптомы отравления постепенно угасали к концу первых суток наблюдения. Гибели в группах мышей, получавших цитрокард внутрижелудочно в дозах от 2000 до 4000 мг/кг, зарегистрировано не было. Дальнейшее увеличение дозы 34 Выпуск 1 (61). 2017 не представилось возможным из-за относительно плохой растворимости цитрокарда в воде и существующими нормативными требованиями по ограничению введения в желудок жидкости [7]. В связи с этим уровень ЛД50 цитрокарда при внутрижелудочном введении мышам был условно принят - 4000 мг/кг. При внутрижелудочном введении крысам цитро-кард в максимально растворимой дозе 3500 мг/кг не способствовал гибели животных в 1-е сут. наблюдений, единичные случаи отдаленной гибели отмечены на III и IV сут. наблюдений. Границы ЛД_0 цитрокарда при внутрижелудочном введении крысам составили 3500 (3250,1-3769,1) мг/кг. На основании полученных величин ЛД50 и с учетом классификации токсичности веществ по И.В. Са-ноцкому и И.П. Улановой [7], цитрокард можно отнести к малотоксичным веществам, IV классу токсичности согласно ГОСТ 12.1.007-76 [1]. По результатам некропсии и макроскопического обследования внутренних органов мышей и крыс, получавших токсические дозы цитрокарда внутрибрюшин-но и внутрижелудочно, были выделены предполагаемые органы-мишени токсического воздействия: печень и почки, которые были резко гиперемированы, уплотнены и увеличены в размерах. Не исключается токсическое влияние на легкие и сердце, которые были отчетливо гиперемированы. Остальные паренхиматозные органы у животных были без видимых изменений. Эти данные согласуются с результатами фармакокинетических исследований цитрокарда, в которых показано, что изучаемое соединение имеет наибольшую тропность к органам с высокой степенью васкуляризации - печени и почкам, а также лёгким и сердцу [10]. Таким образом, в настоящем исследовании установлено, что ЛД50 соли фенибута с лимонной кислотой цитрокарда практически в 2 раза выше, чем у исходных компонентов, так при внутрибрюшинном введении мышам ЛД_0 фенибута составляет 932 (773,6-1103,6) мг/кг [4], а ЛД_0 лимонной кислоты 961-1050 мг/кг [4]. Данный факт подтверждает, что создание солей структурных аналогов ГАМК с метаболически активными органическими кислотами позволяет получить соединения с меньшей токсичностью, чем у исходных компонентов. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Установлено, что цитрокард относится к малотоксичным соединениям по классификации Саноцкого И.В. [7] и соответствует IV классу токсичности согласно ГОСТ 12.1.007-76 [1]. Границы ЛД_0 цитрокарда при внутри-брюшинном введении мышам самкам составляют 2143,0 (1967,0-2334,8) мг/кг, самцам-2324,1 (2119,4- 2548.6) мг/кг; крысам самкам 1491,1 (1361,8-1 632.6) мг/кг, самцам - 1708,5 (1456,0-2004,9) мг/кг. Уровень ЛД50 при внутрижелудочном введении мышам составляет более 4000,0 мг/кг, крысам 3500 (3250,1- 3769,1) мг/кг. Предполагаемые «органы-мишени» токсического воздействия: печень и почки, а также легкие, сердце.

About the authors

V. V Bagmetova

Volgograd State Medical University

Email: vvbagmetova@gmail.com

L. I Bugaeva

Volgograd State Medical University

I. N Tyurenkov

Volgograd State Medical University

E. A Kuzubova

Volgograd State Medical University

References

Supplementary files