Введение к работе
Актуальность проблемы
За последние полтора десятилетия в биологии произошли события, повлекшие за собой фундаментальные изменения представлений о функционировании различных биологических систем. Было обнаружено, что такое низкомолекулярное соединение, как оксид азота (N0), является одним из универсальных и необходимых регуляторов функций клеточного метаболизма. Выяснилось, что газ, молекула которого является к тому же свободным радикалом, короткоживущим и легко подвергающимся самым разнообразным химическим трансформациям, непрерывно ферментативно продуцируется в организме млекопитающих, оказывая ключевое воздействие на различные физиологические и патофизиологические процессы. N0 участвует в изменении тонуса кровеносных сосудов, функционирует в центральной и вегетативной нервной системе, регулируя деятельность органов дыхания, желудочно-кишечного тракта и мочеполовой системы (Б.К. Катцунг, 1998; В.Г. Граник, 2002; RangN.P., 1999).
Широта биологической активности N0 весьма велика. Он играет важную роль в неиротрансмиссии, регуляции иммунитета и защите организма от бактериального поражения. Не удивительно, что уже в 1992 г. в журнале «Science» NO был назван молекулой года, а в 1998 г. американские ученые Р. Фурчгот, Л. Игнарро и Ф. Мурад за вклад в выяснение роли оксида азота в функционировании живого организма были удостоены Нобелевской премии в области физиологии и медицины.
В тоже время, N0 известен как мощный ингибитор агрегации тромбоцитов. Этот эффект, благодаря торможению тромбогенеза, способствует сохранению текучести крови. Факторы, регулирующие возникновение и утилизацию N0 в эндогенных условиях, в значительной мере обеспечивают нормальное функционирование сердечно-сосудистой системы.
4 В настоящее время в терапевтической практике в качестве лекарственных препаратов, энзиматически генерирующих N0 используется большое количество средств: молсидомин, персидамин, клонидин, метилдофа, урапидил, озосорбид-динитрат, октадин, мебивалон, никорандил и др., многие из которых подавляют основную функцию данных форменных элементов крови (М.Д. Машковский, 2002; РЛС «Энциклопедия лекарств», 2006).
Все вышеизложенное свидетельствует о необходимости изучения новых доноров NO с целью получения высокоэффективного анти-агрегационного медикаментозного препарата.
Цель и задачи исследования
Целью данного исследования являлся скрининг новых енаминовых производных индольного ряда, ферментативно генерирующих оксид азота, с выявлением наиболее активного и малотоксичного препарата и последующим выходом на лекарственное средство.
Для достижения поставленной цели предполагалось решить следующие задачи:
Изучить возможность новых производных оксида азота угнетать индуцированную агрегацию тромбоцитов в условиях in vitro и in vivo.
Оценить способность наиболее активного соединения изменять активность нейтрофилов доноров.
Исследовать влияние потенциального антиагреганта на изменение уровня свободного кальция [Са2+]і в цитоплазме форменных элементов крови здорового человека.
Определить острую токсичность наиболее активного соединения.
Научная новизна
Впервые, в экспериментах на животных (кролики) установлено, что вновь синтезированные доноры NO способны угнетать индуцированную
5 агрегацию тромбоцитов как в условиях in vitro, так и при пероральном введении.
Наиболее активное как антиагрегант соединение концентрационно зависимым образом снижает спонтанный и индуцированный уровень активных форм кислорода (АФК) в нейтрофилах доноров.
Установлено, что перспективное соединение относится к V классу безопасности, т.е. является практически нетоксичным.
Практическая значимость работы
Для первой фазы клинических исследований для терапии тромбозов и нарушения микроциркуляции предлагается эффективное и малотоксичное потенциальное лекарственное средство с антиагрегационным действием, улучшающим микроциркуляцию.
После дальнейшего изучения по параметрам безопасности планируется предоставить пакет документов по доклиническому изучению потенциального антиагрегационного средства в МЗ и СЗ РФ с целью получения разрешения на клинические исследования.
Проведенный анализ «структура-действие» изученных доноров N0 позволил дать рекомендации химикам-синтетикам для синтеза новых либераторов N0 с заданными фармакологическими свойствами.
Полученные данные используются в учебном процессе лечебного факультета, на кафедрах общей химии и фармакологии в соответствующих разделах учебного плана, на лекциях и практических занятиях.
Основные положения, выносимые на защиту
— определена антиагрегационная активность новых доноров N0.
— выявлено антиоксидантное действие наиболее активного
антиагрегационного вещества.
— установлена низкая острая токсичность перспективного соединения.
6 Внедрение
Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедр фармакологии и клинической фармакологии МГМСУ.
Апробация работы
Основное содержание работы доложено на X Всероссийском национальном конгрессе «Человек и лекарство». 2003 г., Москва; II съезде Российского Научного Общества фармакологов. 2003 г., Москва; Юбилейной конференции, посвященной 10-летию основания Всероссийской ассоциации по изучению тромбозов, геморрагии и патологии сосудов. 2003 г., Москва; XIII Всероссийском национальном конгрессе «Человек и лекарство». 2006 г., Москва; 71 итоговой Всероссийской конференции студентов и молодых ученых «Молодежная наука и современность». 2006 г., Курск; Нижегородском медицинском журнале № 8 2006. 2006 г. Нижний Новгород; 9 Всероссийском научно-образовательном форуме «Кардиология 2007». 2007 г. Москва.
Результаты работы доложены и обсуждены на совместном заседании кафедр фармакологии, военно-экстремальной медицины. Протокол № 11 от 27.06.06 г.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 работа в журнале, рекомендованном ВАК РФ.
Объем работы
Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы (глава 1), главы 2, содержащей описание материалов и методов исследования, главы 3, в которой изложены собственные экспериментальные данные, заключения, выводов, списка литературы - 219 источников, из них 73-работы отечественных и 146-работ зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 14 таблицами и 17 рисунками.
