547.144.4:615.281
И.Н. Полякова1, Т.Я. Богданова2, И.В. Нынь2
Ремантадин в настоящее время широко используется в виде таблеток при лечении гриппа и ОРЗ, причем ремантадин действует только на вирус гриппа А. Так же он оказывает подавляющее действие на вирусы Herpes simplex типа I и II, вирусы клещевого энцефалита.
Ремантадин представляет собой солянокислую соль первичного амина (а-метил-1-адамантил-метиламина) C12H21N-HCl с молекулярной массой равной 215,77.
Представляло интерес изучить, как повлияет нейтральная биополимерная матрица, ковалентно связанная с ремантадином, на его свойства. Поскольку ремантадин представляет собой соль первичного амина как основания и соляной кислоты, то в своей работе мы использовали ранее разработанный подход [1], заключающийся в образовании ковалентной связи между первичной £-аминогруппой остатков лизина в молекулах белков-ферментов и карбонильной группой гидрофильного полимера. Нами был использован метод получения биополимерной формы ремантадина (МР), основанный на реакции между аминогруппой ремантадина (Р) и альдегидными группами окисленного декстрана [2].
Взаимодействие ремантадина с предварительно активированным полиглюкином происходит с образованием N-замещенного имина (основания Шиффа), возникающего в результате реакции между альдегидными группами полимера и аминогруппой ремантадина. Активацию биополимера осуществляли окислением глюкопиранозных звеньев декстрана (полиглюкина) перйодатом калия до альдегидных групп. Отметим, что восстановление связей -CH = N- в продукте реакции осуществляли так, чтобы происходила не только их полная трансформация в -CH2-NH- связи, но и трансформация избытка альдегидных групп (непрореагировавших) до первичных спиртовых -СН2 ОН. Для проведения реакции восстановления боргидрид натрия (калия) брали в двухкратном избытке по отношению к количеству альдегидных групп.
На начальном этапе изучения реакции получения биополимерной формы ремантадина мы выбрали молярное соотношение окисленного декстрана (полиглюкина) и
ИЗУЧЕНИЕ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БИОПОЛИМЕРНОГО ПРОИЗВОДНОГО РЕМАНТАДИНА
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет) 190013, Санкт-Петербург, Московский пр., д.26 Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт вакцин и сывороток и предприятие по производству бактерийных препаратов, 198320, Санкт-Петербург, г. Красное Село, ул. Свободы, д. 52
Ремантадин при взаимодействии с окисленным полиглюкином образует биополимерное растворимое производное (МР). МР можно отнести к мало токсичным веществам с низкой аллергенной активностью.
Ключевые слова: ремантадин, декстран, острая токсичность, аллергенные свойства.
исходного ремантадина по аналогии с тем, которое было апробировано при связывании белков и полисахаридов, равное [СО] / [1\1Н2] я 4,4 [2].
При хроматографическом исследовании образовавшегося продукта на колонке размером 50x1,2 см с гелем G-75 было показано, что, действительно, зона ремантадина находится во фракциях высокомолекулярных веществ. То есть, ремантадин оказался химически связанным с высокомолекулярным полиглюкином.
Полученный таким методом МР с содержанием 5,8 % исходного Р в конечном высушенном продукте (остальное декстран) использовали для изучения токсичности МР в сравнении с исходным Р.
Доклинические исследования МР проводили согласно работе [3].
Изучение острой токсичности проводили на белых беспородных мышах массой 18-20 г.
Использовали следующие пути введения: оральный (введение препарата в желудок с помощью зонда) и внутрибрюшинный. Среднюю смертельную (летальную) дозу токсического вещества, необходимую для того, чтобы погибла половина группы испытуемых животных (1^50) определяли по Керберу.
Показано, что 1^50 для исходного ремантадина при внутрибрюшинном введении составляет 108 мг/кг массы тела животных, а при оральном введении - 458 мг/кг, что позволяет отнести исходный ремантадин к «умеренно токсичным» веществам, 1^50 для полимерного производного ремантадина при внутрибрюшинном введения составляет 3670 мг/кг, при оральном пути введения 1^50 не установлено, так как при введении препарата в дозе 5000 мг/кг гибели животных не наблюдалось, что позволяет судить о том, что биополимерное производное ремантадина относится к «мало токсичным и мало опасным» веществам согласно классификации опасности предельно допустимых концентраций (ПДК).
Аллергенные свойства МР в сравнении с Р оценивали по тестам активной системной анафилаксии на морских свинках. Сенсибилизацию морских свинок проводили парентерально. На 21 день от конца сенсибилизации проводили внутрисердечно разрешающую инъекцию. Разре-
1 Полякова Ирина Николаевна, науч. сотр. ФГУП СПбНИИВС ФМБА России, соискатель каф. молекулярной биотехнологии СПбГТИ(ТУ), e-mail: [email protected]
2 Богданова Татьяна Яковлевна, канд. биол. наук, ст. науч. сотр. ФГУП СПбНИИВС ФМБА России, e-mail: [email protected] 2 Нынь Игорь Владимирович, канд. техн. наук, директор ФГУП СПбНИИВС ФМБА России, e-mail: [email protected]
Дата поступления - 11 марта 2011 года
шающая доза равна суммарной сенсибилизирующей дозе. Разрешающую инъекцию на 21 день в контрольной группе животных проводили в форме 0,9% раствора натрия хлорида. Учет интенсивности анафилактического шока вели в анафилактических индексах (АИ) - индексах по Ше1д!е. Предварительно на интактных животных оттестировали дозу внутрисердечного введения Р и МР. Было показано, что оба препарата вызывают токсические реакции. Из 6 интактных животных при введении разрешающей дозы исходного ремантадина (3ТД - три терапевтические дозы) погибло 5. В связи с этим разрешающая доза для исходного ремантадина была снижена с 3ТД до 1ТД (одна терапевтическая доза) на новой группе морских свинок. Аналогичные исследования были проведены с биополимерным производным ремантадина, токсические свойства которого были выражены в меньшей степени. Данные представлены в таблице.
Таблица 1. Анафилактогенная активность исследованных ^ препаратов
Наименование препарата Сенсибилизирующая доза, мг/кг в объеме 0,5 мл Кратность, способ введения Разрешающая доза, мг/кг способ введения -внутрисер-дечно АИ
МР 2,8 подкожно внутримышечно внутримышечно 8,4 (3ТД) 0,66
Р 4,3 подкожно внутримышечно внутримышечно 4,3 (1ТД* ) 2,00
* - для разрешения взята только 1ТД, так как от 3ТД и 2ТД наблюдалась гибель животных
Оценка аллергенной активности обоих препаратов показала, что при парентеральной сенсибилизации и внутрисердечном разрешении оба препарата обладают аллергенной активностью. Следует отметить, что аллергенные свойства у исходного ремантадина выражены больше, чем у биополимерного производного ремантадина.
Для оценки кожно-сенсибилизирующего действия препаратов ремантадина морских свинок сенсибилизировали трехкратно: первая инъекция - подкожно, две последующие через день внутримышечно в область бедра в терапевтической дозе. Через 21 день на сенсибилизированных морских свинках проводили кожное тестирование с использованием раствора синего Эванса 1,5%, который вводили в объеме 0,5 мл внутривенно через 30 минут после внутрикожных инъекций тест-аллергена (растворы препаратов МР и Р в концентрации 20, 10, 5 мкг/мл) в объеме 0,1 мл. Таким образом, было показано, что внут-рикожное введение тест-аллергенов подопытным животным сопровождалось местной реакцией. Аналогичные кожные реакции были отмечены у контрольных животных, которым вводили внутрикожно тест-аллерген без предварительной сенсибилизации.
На основании полученных результатов было установлено, что ряд медико-биологических показателей препарата биополимерного производного ремантадина существенно отличается от аналогичных показателей исходного ремантадина. Данные исследования целесообразно продолжить с целью изучения условий реакции получения биополимерной формы ремантадина, приводящей к наиболее ярко выраженным полезным отличиям в свойствах МР и Р.
Работа выполнена при поддержке гранта ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры России № 02.740.11.0772 от 12.04.2010
Литература
1. Тенникова, Т.Б. [и др.] Иммобилизация протеолитиче-ского фермента террилитина на водорастворимой полимерной матрице // Химико-фармацевтический журн. 1977. - Т. 11, Вып. 7. - С. 86-90.
2. Полякова, И.Н. Москвичев Б.В., Гинак А.И. Изучение химической модификации ремантадина с помощью полисахаридов // Известия СПбГТИ(ТУ). 2009. № 6(32). С. 54-56.
3. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ: под общ. ред. чл-корр. РАМН, проф. Р.У. Хабриева, 2-е изд. перераб. и доп. М.: Медицина, 2005. 829 с.