Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

THE SCREENING OF ACTIVE COMPOUNDS IN DERIVATIVE NITROGEN-BASED HETEROCYCLES AFFECTING HEMOSTASIS

Камилов Ф.Х., Тимирханова Г.А., Самородов А.В., Клен Е.Э., Макарова Н.Н., Халиуллин Ф.А.
Исследована антиагрегационная и антикоагуляционная активность 8 впервые синтезированных азотсодержащих гетероциклических производных. Установлено различное влияние данных соединений на систему гемостаза. Найдены активные соединения, что доказывает перспективность дальнейших исследований среди производных данных рядов.
The article describes the study of biological activity in first synthesized 8 nitrogen-based heterocyclic derivatives. It shows differences in impact of the compounds on blood coagulability and findings pertaining to the efficiency of screening of bioactive substances. Keywords: blood, platelets, aggregation, antiaggregation activity, anticoagulation activity, nitrogen-based heterocyclic derivatives

Нарушения системы гемостаза занимают важное место в общей патологии человека. Это определяется высокой частотой, разнообразием и потенциально высокой опасностью тромбогеморрагических заболеваний и синдромов. Изменения гемостаза являются существенным звеном патогенеза многих состояний [1], зачастую замыкают порочный круг, усугубляющий течение и исход основной болезни. По данным [7], именно тромбоз в различных его проявлениях занимает второе место среди непосредственных причин смертности и летальности онкологических больных.

В этой связи, весьма актуален поиск новых средств, способных в лечебных и профилактических целях корректировать систему гемостаза. С одной стороны, это обусловлено повсеместным ростом заболеваемости, с другой - недостаточной эффективностью или высокой токсичностью применяемых в настоящее время препаратов.

Цель: оценить влияние на сосудисто-тромбоцитарное и плазменное звенья гемостаза 8 производных ксантина, триазола, тиетана и бензимидазола, впервые синтезированных на кафедре фармацевтической химии Башкирского государственного медицинского университета [2, 3].

Методы исследования

Исследование влияния на функциональную активность тромбоцитов проводили in vitro по методу Born на агрегометре «Thromlite-1006A» на донорской крови человека [6]. Метод основан на регистрации изменения оптической плотности богатой тромбоцитами плазмы до и после введения индуктора агрегации тромбоцитов. В качестве индуктора агрегации использовали аденозиндифосфат (АДФ) в концентрации 20 мкг/мл, производства «Технология-Стандарт», г. Барнаул (рис. 1а). Определение активности исследуемых производных проводили в концентрации 2×10-3 М/л. При анализе агрегатограмм обращали внимание на спонтанную агрегацию тромбоцитов, вызванную введением исследуемого вещества в плазму, рассчитывали степень подавления или усиления агрегации под действием данных производных, изучали дезагрегационный эффект соединений [4].

Исследование антикоагуляционной активности проводили in vitro стандартными коагуляционными методами на турбометрическом гемокоагулометре Solar CGL 2110 на донорской крови человека. Проводилось определение активированного парциального тромбопластинового времени (АПТВ), протромбинового времени (ПВ) и концентрации фибриногена (по A. Clauss, 1957) [5]. Определение антикоагуляционной активности исследуемых производных проводили в конечной концентрации 10-3 г/мл.

Препараты сравнения: в качестве антиагреганта использовали «Трентал» (3,7-диметил-1-(5-оксогексил)ксантин, Aventis Pharma Ltd, Мумбай, Индия), в качестве антикоагулянта - «Гепарин натрия» (производства ОАО «Синтез», Россия). Определение влияния на функциональную активность тромбоцитов и плазменный компонент гемостаза проводили на 6 пробах крови разных доноров для каждого соединения. Данные показателей статистически обрабатывали с применением t-критерия Стьюдента.

Обсуждение результатов

Результаты исследования влияния на функциональную активность тромбоцитов представлены в табл. 1.

Таблица 1

Влияние азотсодержащих гетероциклических производных
на функциональную активность тромбоцитов

№ пп

Шифр

Спонтанная
агрегация
тромбоцитов,  %
к контролю

АДФ-индуцированная
агрегация тромбоцитов
в присутствии соединения
( % к контролю)

 % распавшихся
тромбоцитарных
агрегатов ч/з 5 мин
(к контролю)

1

Л-347

-

95,7 ± 0,5

-

2

Л-355

-

91,3 ± 1,3

10,6 ± 1,3

3

Л-346

-

93,5 ± 0,8

-

4

Н-100

-

87,5 ± 0,8

-

5

Н-140

-

84,4 ± 0,5

-

6

Н-89

-

96,6 ± 1,1

-

7

Э

1,9 ± 1,1

96,2 ± 0,5

-

8

Н-14

3,3 ± 1,2

81,5 ± 0,8

-

9

Трентал

-

48,1 ± 2,7

-

Примечание: данные достоверны (р < 0,05)

Из данных табл. 1 видно, что все синтезированные производные в этой концентрации проявляют антиагрегационную активность. Соединения Э и Н-14 при предварительной инкубации в обогащенной тромбоцитами плазме вызывали спонтанную агрегацию (рис. 1б). Следует отметить, что все производные при регистрации АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов, уступали препарату сравнения «Трентал» в эквимолярной концентрации.

Среди изученных производных соединение Л-355 проявляет дезагрегационную активность. При вводе соединения на высоте АДФ-индуцированной агрегации в течение 5 минут в среднем распадалось 10,6 % первоначально существующих тромбоцитарных агрегатов (рис. 2а). В данной концентрации дезагрегационного эффекта у «Трентала» не регистрировалось (рис. 2б).

  b 

А - агрегация тромбоцитов,
индуцированная АДФ (контроль)

Б - агрегация тромбоцитов,
в присутствии Н-14

Рис. 1

a  b

А - ввод Л-355 на пике
АДФ-индуцированной
агрегации тромбоцитов

Б - ввод «Трентала» на пике
АДФ-индуцированной агрегации
тромбоцитов

Рис. 2

Результаты исследования влияния соединений на плазменный компонент гемостаза представлены в табл. 2.

Таблица 2

Влияние азотсодержащих гетероциклических производных
на плазменный компонент гемостаза

№ п/п

Шифры
соединений

АПТВ, %
к контролю

ПВ, %
к контролю

Фибриноген, %
к контролю

1

Л-347

97,4 ± 1,8

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

2

Л-355

109,2 ± 2,3

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

3

Л-346

117,2 ± 2,8

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

4

Н-100

109,8 ± 2,1

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

5

Н-140

55,4 ± 3,1

26,5 ± 2,7

38,1 ± 2,1

6

Н-89

106,7 ± 1,9

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

7

Э

109,7 ± 2,7

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

8

Н-14

103,7 ± 1,3

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

9

Гепарин

154,7 ± 3,7

100,0 ± 0,0

100,0 ± 0,0

Примечание: данные достоверны (р < 0,05).

Соединения показали различное влияние на плазменный компонент гемостаза, проявляющееся изменением показателя внутреннего пути свертывания крови - АПТВ. На показатели ПВ и концентрацию фибриногена значимого влияния большинства соединений не регистрировалось.

Соединение Н-140 значительно сокращало время образования сгустка по всем исследуемым параметрам, проявляя прокоагуляционную активность. Но при макроскопической оценке - в кювете коагулометра жидкая плазма с формированными нитями фибрина. Для оценки механико-физических характеристик данное соединение было исследовано методом тромбоэластографии на обедненной тромбоцитами плазме человека на аппарате TEG 5000 в конечной концентрации 10-3 г/мл. Результаты исследования представлены в табл. 3 и на рис. 3.

Таблица 3

Показатели тромбоэластограммы обедненной тромбоцитами плазмы в присутствии Н-140

Cоединения

Основные параметры

Н-140

Контроль

R, min

1,4

7,9

K, min

13,2

3,3

Angle, deg

16,5

70,3

MA, mm

38,0

62,1

LY30, %

0,5

0,0

CI, %

-19,3

100,0

В ходе исследования установлено, что время образования первых нитей фибрина и скорость роста фибриновой сети снижены, но при этом значительно увеличено время достижения фиксированного уровня прочности сгустка, а показатели коагуляционного индекса свидетельствуют о гипокоагуляции. Образовавшийся сгусток по механико-физическим характеристикам является неполноценным, с тенденцией к повышеному лизису, что может являться показателем нарушений энзиматической части коагуляционного каскада.

3 

Рис. 3. Тромбоэластограмма соединения Н-140

Таким образом, в ходе исследования установлено различное влияние впервые синтезированных азотсодержащих гетероциклических производных на систему гемостаза, найдены активные соединения Н-140, Л-355, что показывает перспективность дальнейших исследований среди производных данного ряда.

Список литературы

  1. Баркаган З.С. Геморрагические заболевания и синдромы. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1988. - С. 8-35.
  2. Клен Е.Э. 3,5-Дибром-1-(1,1-диоксотиетан-3-ил)-1,2,4-триазол - новый реагент для синтеза 3-замещенных тиетан-1,1-диоксидов / Ф.А. Халиуллин, Н.Н. Макарова // Журн. органич. химии. - 2008. - Т. 44, № 11. - С. 1729-1731.
  3. Клен Е.Э. Гетероциклизация 3,5-дибром-1-(тииранил-2-метил)-1,2,4-триазола в 5-замещенные 2-бром-5,6-дигидротиазоло[3,2-b]-1,2,4-триазолы / Ф.А. Халиуллин // Журн. органич. химии. - 2009. - Т. 45, № 3. - С. 477-478.
  4. Поляков А.Е. Метод исследования агрегационной функции тромбоцитов / В.А. Черняк // Лабораторное дело. - 1989. - №10. - С. 19-20.
  5. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / под общ. ред. Р.У. Хабриева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 2005. - С. 461-476.
  6. Воrn G.V.R. Aggregation of blood platelets by adenosine diphosphate and its reversal // Nature. - 1962. - Vоl. 194 48З2. - Р. 924-929.
  7. Khorana A.A., Francis C.W., Culakova E. et al. Thromboembolism is a leading cause of death in cancer patients receiving outpatient chemotherapy // J Thromb Haemost. - 2007. - №5. - Р. 632-634.

Рецензенты:

Фазлыев М.М., д.м.н., профессор, начальник госпиталя медико-санитарной части МВД по Республике Башкортостан, Уфа;

Никитина И.Л., д.м.н., профессор, директор филиала федерального государственного учреждения «Консультативно-методический центр лицензирования» Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития по Республике Башкортостан, Уфа.