РАЗРАБОТКА ОРИГИНАЛЬНОГО АНКСИОЛИТИКА С АНТИАЛКОГОЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ НА ОСНОВЕ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОГО ИЗУЧЕНИЯ НОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ХОЛЕЦИСТОКИНИНА (24.09.2012)

Автор: Колик Лариса Геннадьевна

Результаты исследования токсических эффектов ГБ-115 позволяют заключить, что соединение относится к низко токсическим веществам, при пероральном шестимесячном введении самцам и самкам крыс и кроликов не обладает выраженными токсическими эффектами, не проявляет местнораздражающего действия. Анализ специфических видов токсичности показал, что ГБ-115 не обладает иммунотоксической, аллергенной и мутагенной активностями, не проявляет репротоксических эффектов. Таким образом, совокупность данных оценки токсических эффектов не выявила препятствий для дальнейшей разработки фармакологического препарата ГБ-115.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Предпринятое исcледование направлено на изучение фармакологических свойств соединения ГБ-115, синтезированного на основе физиологически активного нейропептида холецистокинина. В основу рабочей гипотезы разработки положена возможность имитации ряда его эффектов с использованием фармакологически пригодного соединения. В результате выполненных экспериментов впервые выявлена анксиолитическая активность N-феналканоил-замещенного триптофан-содержащего дипептида (ГБ-115). Полученные данные демонстрируют зависимость эффекта ГБ-115 от типа реакции на эмоционально-стрессовое воздействие, что характерно для селективных анксиолитиков (Середенин С.Б., 2003). Установлено смещение диапазона анксиолитических доз препарата от 0,006-0,1 мг/кг при внутрибрюшинном введении до 0,1 и 5,0 мг/кг при пероральном использовании. Эти результаты, свидетельствующие о сохранении эффектов при введении препарата внутрь, подтверждают предположение о возможности использования коротких пептидов для снижения повышенной тревожности (Ашмарин И.П. и соавт., 2005; Kanegawa, et al., 2010) и с предыдущими фармакокинетическими исследованиями ГБ-115 (Бойко, и соавт., 2007). Имеются основания полагать, что высокая биодоступность устойчивых к эндопептидазам ди-/трипептидов при приеме внутрь определяется их взаимодействием с транспортерами пептидов, например, PEPT1, обеспечивающими их перемещение через биологические мембраны посредством протонного градиента и отрицательного мембранного потенциала (Herrera-Ruiz, 2003).

При радиолигандном анализе на культурах клеток установлено, что соединение ГБ-115 обладает уникальным спектром рецепторных взаимодействий, проявляя свойства низкоаффинного антагониста бомбезиновых рецепторов 3-го типа, антагониста холецистокининовых рецепторов 1-го типа и агониста каппа-опиоидных рецепторов. Изучение фармакологической активности ГБ-115 выявило совокупность свойств (анксиолитических, антиалкогольных, антидепрессивных и анальгетических), которые полностью соответствуют данным о физиологической роли обозначенных рецепторных образований.

Лечение заболеваний, связанных с употреблением алкоголя, основано на комбинированных подходах, фармакотерапии, направленной на разные молекулярные мишени. Однако клиническое применение известных психотропных средств не всегда успешно. На современном этапе все большее внимание привлекают новые стратегии, фокусирующиеся на контроле функционирования нейропептидергических систем.

В настоящей работе показано, что ГБ-115 ослабляет алкогольную мотивацию и снижает повышенную тревожность у инбредных и аутбредных животных со сформированным влечением к этанолу в условиях алкогольной абстиненции. Имеются данные, что нейропептиды ХЦК и бомбезин угнетают потребление алкоголя у животных с алкогольной зависимостью (Kulkosky, et al., 1987; Kulkosky, et al., 1992; Kulkosky, et al., 1991), а антагонист ХЦК1-рецепторов MK-329 увеличивает объем выпиваемого алкоголя у крыс (Carr, et al., 1993). Поэтому можно предположить, что антиалкогольное влияние ГБ-115 опосредуется и реализуется путем модуляции иных механизмов, вовлеченных в процессы адаптации при злоупотреблении психоактивными веществами. Так, из литературы известно, что снижение активности орексин-1 рецепторов уменьшает потребление этанола в условиях абстиненции у крыс (Jupp, et al., 2011), при этом действие антагонистов орексин-1 рецепторов преимущественно направлено на снижение потребления этанола у животных с высоким уровнем его предпочтения (Moorman, et al., 2009). Вместе с тем известно, что блокада бомбезиновых рецепторов снижает активность орексиновой системы (Furutani, et al., 2010). Поэтому возможно, что ГБ-115, блокируя бомбезиновые рецепторы, способствует снижению потребления алкоголя. С другой стороны, согласно одной из гипотез, ХЦК-система участвует в формировании влечения к психоактивным веществам (Crespi F., 1998). Не исключено, что ГБ-115 как антагонист ХЦК1-рецепторов снижает повышенный ХЦК-ергический тон, на фоне которого увеличено потребление этанола. Судя по литературным данным, агонисты каппа-опиоидных рецепторов не участвуют в регуляции алкогольного поведения (Kovacs, et al., 2005; Nealey, et al., 2011; Schank, et al., 2012; Valdez, et al., 2012). Вероятно, что в анксиолитических дозах антиалкогольный эффект ГБ-115 не связан с каппа-рецепторами, поскольку зависимое от последних анальгетическое действие проявлялось лишь при 100-кратном увеличении дозы.

В наших экспериментах были выявлены анальгетические свойства ГБ-115 при химической стимуляции на модели висцеральной боли, проявляющейся в виде серии лордозов. Поскольку в работе Holland K.L. et al. (1997) доказана решающая роль стимуляции ХЦК1-рецепторов в medial preoptic nucleus для проявления лордозов (Holland, et al., 1997 ), логично предположить, что антиноцицептивный эффект ГБ-115 реализуется за счет каппа-рецепторов на периферии и ХЦК1-рецепторов в ЦНС. Гипотеза об участии блокады ХЦК1-рецепторов в проявлении анальгетических свойств ГБ-115, возникающей при химической стимуляции ноцицепторов, согласуется с работами Kania B.F. et al., в которых пептидный антагонист ХЦК1-рецепторов PD 140.548 предотвращал повышение уровня кортизола, адреналина, норадреналина и дофамина в плазме крови при моделировании висцеральной боли (Kania, et al., 2006).

Обнаруженные антиноцицептивные эффекты ГБ-115 перспективны для дальнейшего фармакологического изучения. Использование агонистов опиатных рецепторов и антагонистов ХЦК-рецепторов в рамках би- и мультифункциональных пептидных препаратов рассматривается в литературе как новое решение для устранения болевого синдрома с минимизацией побочных эффектов опиатов за счет антагонизма с ХЦК-системой (Agnes, et al., 2008; Schiller, 2010). Вероятно, что антагонисты ХЦК-рецепторов, проявляющие антиноцицептивную активность как при самостоятельном введении, так и при взаимодействии с опиатной системой, могут быть применимы для купирования боли различного генеза у тревожных и/или депрессивных больных, а также для снижения эффективных доз наркотических анальгетиков.

Совокупность данных общей фармакологической и токсикологической оценки не выявила препятствий для дальнейшей разработки фармакологического препарата ГБ-115.

Таким образом, в результате проведенных исследований установлена фармакологическая активность вновь синтезированного дипептидного аналога ХЦК Ph(CH2)5CO-Gly-L-Trp-NH2 (соединения ГБ-115), в спектре которой выявлены анксиолитический, антиалкогольный, анальгетический и антидепрессивный эффекты, основанные на взаимодействии с ХЦК1-, бомбезиновыми 3-го типа и каппа-опиоидными рецепторами. Уникальный фармакологический профиль и отсутствие побочных действий, характерных для других соединений, применяющихся для лечения тревожных состояний и алкогольных расстройств, определяют отличие и возможные преимущества перед ними ГБ-115 (таблица 6).

Таблица 6.

Сравнительная характеристика фармакологических эффектов ГБ-115, диазепама, афобазола и селанка

Виды активности ГБ-115 Диазепам Афобазол Селанк

Анксиолитическая

-эффективные дозы, мг/кг, в/б

-терапевтическая доза, мг

-активность при пероральном использовании +

0,006-1,0

0,5-2,0

2,0 -10,0

0,01-30,0

0,1-3,0

Противосудорожная - + - -

Миорелаксирующая - + - -

Седативная - + - -

Амнестическая - + - -

Антидепрессивная + - + +

Анальгетическая + - - -

Аддиктивный потенциал - + - -

Потенцирование эффектов этанола - + - -

Толерантность и синдром отмены - + - -

«Острая» токсичность, LD50, г/кг Гибель не установлена в дозе 6,0 0,72 1,16

Гибель не установлена в дозе 0,05

Примечание: «+»-наличие эффекта, «-» -отсутствие эффекта

Данные настоящей работы, являющейся фармакологическим этапом разработки ГБ-115 в качестве нового психотропного средства, позволяют сделать заключение о целесообразности проведения его клинических исследований в качестве анксиолитического и антиалкогольного лекарственного средства.

1. В ряду замещенных триптофан-содержащих аналогов ХЦК-4 анксиолитическая активность определяется расстоянием между фенильной и индолильной группами в 13 ?-связей, L-конфигурацией аминокислотного остатка триптофана и наличием амидной группы в качестве С-концевого заместителя.

2. Амид-(6-фенилгексаноил)глицил-L-триптофан (соединение ГБ-115) проявляет анксиолитическую активность в тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» в диапазоне доз от 0,05 до 0,2 мг/кг при внутрибрюшинном введении.

3. Соединение ГБ-115 в диапазоне микромолярных концентраций является лигандом холецистокининовых рецепторов 1-го типа, бомбезиновых рецепторов 3-го типа и каппа-опиоидных рецепторов, обладая свойствами агониста каппа-рецепторов, антагониста холецистокининовых рецепторов 1-го типа и бомбезиновых рецепторов 3-го типа.

4. Соединение ГБ-115 проявляет функциональный антагонизм по отношению к анксиогенному эффекту тетрапептида холецистокинина. При совместном введении соединений анксиолитическое действие ГБ-115 не проявляется.

5. Анксиолитическое влияние соединения ГБ-115 селективно по отношению к фенотипу состояния тревоги и реакции страха. На экспериментальной модели повышенной тревоги – мышах линии BALB/c - при парентеральном введении эффективными являются дозы от 0,006 до 1,0 мг/кг, при введении внутрь – 0,1 и 5,0 мг/кг. Дипептид ГБ-115 свободен от нежелательных и побочных действий бензодиазепиновых транквилизаторов.


загрузка...