Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы. Современное состояние доклинического фармакокинетического изучения веществ с психотропной и антиоксидантнои активностью
1.1. Структурные и фармакологические особенности препаратов последнего поколения с психотропной и антиоксидантнои направленностью 16
1.2. Методы анализа веществ с психотропной и антиоксидантнои активностью в биологических объектах 30
1.3. Реализация фармакокинетических подходов в доклиническом изучении соединений с психотропной и антиоксидантнои активностью 35
1.4. Возможности, ограничения и методологические перспективы оптимизации комплексного изучения экспериментальной фармакокинетики и метаболизма новых психотропных и антиоксидантных лекарственных средств
1.4.1. Универсальная схема доклинических фармакокинетических исследований 45
1.4.2. Ограничения универсальной схемы доклинических фармакокинетических исследований 52
1.4.3. Некоторые актуальные проблемы экспериментальной фармакокинетики 55
1.5. Выводы по главе 67
Собственные исследования
ГЛАВА 2. Экспериментальная фармакокинетика психотропных препаратов ряда бициклических бисмочевин
2.1. Фармакокинетика альбикара и бикарэта 70
2.1.1. Газожидкостная хроматоірафия 71
2.1.2. Кинетика при внутривенном введении 86
2.1.3. Кинетика при внесосудистых способах введения ... 93
2.1.4. Экскреция альбикара и бикарэта 107
2.1.5. Метаболизм альбикара и бикарэта 111
2.2. Сравнительная биодоступность альбикара и бикарэта в опытах in vitro и in vivo 117
2.3. Сравнительная фармакокинетика препаратов ряда бициклических бисмочевин ~ альбикара, бикарэта, мебикара 129
2.4. Выводы по главе 131
Глава 3. Экспериментальная фармакокинетика тетрамезина
3.1. Газожидкостная хроматография 134
3.2. Кинетика при внутривенном введении 138
3.3. Кинетика при внесосудистых способах введения 141
3.4. Экскреция тетрамезина 152
3.5. Связывание тетрамезина белками плазмы крови. Метаболизм тетрамезина 155
3.6. Биодоступность таблеток тетрамезина 167
3.7. Выводы по главе 171
ГЛАВА 4. Экспериментальная фармакокинетика фенотропила
4.1. Газожидкостная хроматография 174
4.2. Кинетика фенотропила при различных способах введения 183
4.3. Экскреция фенотропила 186
4.4. Распределение фенотропила по органам животных... 189
4.5. Изучение метаболизма фенотропила. Биодоступность таблеток фенотропила в экспериментах in vitro и in vivo 194
4.6. Сравнительная фармакокинетика фенотропила и пирацетама 202
4.7. Выводы по главе 204
ГЛАВА 5. Экспериментальная фармакокинетика фенозан-кислоты
5.1. Хроматомасс-спектрометрия 206
5.2. Фармакокинетика фенозан-кислоты в крови при внутривенном и пероральном введении 213
5.3. Биодоступность лекарственных форм фенозан-кислоты...220
5.4. Метаболизм фенозан-кислоты 228
5.5. Выводы по главе 233
ГЛАВА 6. Методология и возможности оптимизации изучения доклинической фармакокинетики и метаболизма новых лекарственных препаратов
6.1. Основные этапы изучения экспериментальной фармакокинетики 235
6.1.1. Анализ физико-химических свойств субстанции и раз работка на этой основе способа количественного определения действующего вещества 235
6.1.2. Извлечение, разделение, детектирование 237
6.1.3. Фармакокинетика при внутрисосудистом введении 240
6.1.4. Фармакокинетика при внесосудистых способах введения 243
6.1.5. Распределение по органам 246
6.1.6. Изучение экскреции препаратов 250
6.2. Изучение метаболизма потенциального лекарственного препарата 254
6.3. Биофармацевтические исследования 258
6.4. Обобщение результатов доклинических фармакокинети- ческих исследований в рекомендациях для 1-й стадии клинических испытаний лекарственных средств 262
6.5. Выводы по главе 266
Заключение 268
Выводы 270
Практические рекомендации 274
Список литературы
- Методы анализа веществ с психотропной и антиоксидантнои активностью в биологических объектах
- Кинетика при внесосудистых способах введения
- Кинетика при внесосудистых способах введения
- Кинетика фенотропила при различных способах введения
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ.
Современные исследования и разработки в области создания новых лекарств отличаются не только количественным ростом, но и принципиально новыми методологическими подходами. Известно, что сейчас невозможно внедрить препарат с любым видом активности в лечебную практику без детального изучения его фармакокинетики: процессов абсорбции, распределения, метаболизма, экскреции действующего начала и продуктов его превращения.
В настоящее время во всём мире ведётся интенсивный поиск новых лекарств для лечения психических расстройств - психостимуляторов, антидепрессантов, анксиолитиков, ноотропов и др., - несмотря на то, что арсенал психотропных средств и сейчас уже весьма разнообразен. Актуальность проблемы связана с тем, что психические расстройства остаются одними из наиболее распространённых заболеваний человечества. Поиск стимулируется и всё ещё недостаточной эффективностью имеющихся препаратов, наличием у них побочных эффектов, снижающих безопасность их применения, особенно в амбулаторных условиях. Активно изучается и сравнительно новый вид биологической активности - антиоксидантные свойства. Эти свойства предопределяют, в частности, выраженный адаптогенный эффект в случае экстремальных воздействий на организм. Поэтому синтезируется и изучается большое количество соединений с целью создания новых лекарственных препаратов данного вида действия.
7 В ИОХ РАН были синтезированы два новых класса биологически
активных веществ - бициклические бисмочевины и диазиридины, в этих
классах соединений обнаружена анксиолитическая и антидепрессантная
активность; в ЛГНИ были получены новые циклические аналоги ГАМК,
обладающие психостимулирующей и ноотропной активностью; в ИХФ РАН
у ряда новых производных пространственно-затруднённых фенолов
выявлена значительная антиоксидантная активность.
На основании фармакологического скрининга в качестве потенциальных лекарственных средств были отобраны два представителя бициклических бисмочевин: альбикар и бикарэт, в разной степени сочетающие в себе свойства анксиолитиков и антидепрессантов. Установлено, что эти соединения имеют ряд преимуществ перед препаратами аналогичного действия (седуксен, амитриптилин, азафен и др.) - отсутствие миорелаксирующего действия, отрицательного влияния на работоспособность и координацию движений, токсичных проявлений при длительном приёме.
Среди диазиридинов наиболее перспективным является тетрамезин, обладающий антидепрессивным действием с последующим транквилизирующим эффектом. Тетрамезин, в отличие от широко известных антидепрессантов имипрамина и ниаламида, в опытах на животных проявляет значительно меньшую токсичность - соответственно в 16 и 4 раза.
В ряду циклических производных ГАМК наибольший интерес представляет фенотропил, превосходящий пирацетам по выраженности
8 психостимулирующего эффекта и ноотропной активности. В то же время для
фенотропила установлено психостимулирующее, антидепрессивное,
анксиолитическое, антигипоксическое, противосудорожное, адаптогенное
действие.
Таким образом, фармакологические свойства этих соединений являются обоснованием для выполнения работ с целью создания на их основе новых лекарственных препаратов.
Анализ литературных данных свидетельствует о практическом отсутствии современных методов оценки качества альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила, не разработаны методики их количественного определения в биологических объектах, не изучена их доклиническая фармакокинетика, не исследованы пути их биотрансформации, не имеется данных о биологической доступности лекарственных форм. Не существует и единого методического подхода к проведению минимально необходимого, но достаточного объёма исследований на стадии изучения доклинической фармакокинетики новых лекарственных средств. Тогда как изучение фармакокинетических свойств препаратов позволяет уже на доклиническом уровне определить оптимальные пути их введения, что в дальнейшем будет способствовать подбору рациональной дозировки для использования их в лечебной практике.
В настоящее время, несмотря на ощутимый прогресс в этой области, в нашей стране большинство доклинических фармакокинетических исследований при создании новых лекарственных средств проводятся в
отрыве друг от друга. Это существенно тормозит внедрение новых
препаратов в медицинскую практику. В связи с этим методический подход, основанный на выборе оптимальных методов, позволяющих наиболее полно характеризовать качество лекарственного средства с помощью комплексного доклинического фармакокинетического исследования, отвечает современной тенденции методологии решения вопросов качества лекарственных средств и их безопасного применения.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
Целью настоящего исследования является выработка методологического обоснования и проведение системного изучения доклинической фармакокинетики, метаболизма и биофармацевтических свойств альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила; теоретическое и экспериментальное обоснование принципов комплексного использования химических и физико-химических методов на основе единых форм испытаний для оценки качества лекарственного средства; разработка высокочувствительных и специфических методик количественного определения лекарственных средств в биологических объектах на основе изучения их физико-химических свойств; разработка на основе изучения химико-фармацевтических и доклинических фармакокинетических свойств лекарственных средств рекомендаций по наиболее эффективным способам их введения, созданию лекарственных форм и регламенту проведения фармакокинетических исследований на 1-й стадии клинических испытаний.
Для достижения поставленных целей необходимо было решить
следующие задачи:
разработать высокочувствительные и специфические способы количественного определения лекарственных средств в биологических объектах (плазма крови, моча, гомогенаты органов),
обосновать основные этапы изучения доклинической фармакокинетики лекарственных средств,
изучить фармакокинетику лекарственных средств на животных при внутрисосуд истом и внесосудистых способах введения и определить наиболее эффективный внесосудистый способ введения лекарственных средств,
исследовать био доступность таблеток альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила,
установить основные пути биотрансформации лекарственных средств в организме животных и идентифицировать основные метаболиты; синтезировать возможные метаболиты и структурные аналоги лекарственных средств,
дать рекомендации по регламенту проведения фармакокинетических исследований на 1-й фазе клинических испытаний лекарственных средств.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА.
Впервые разработаны методики количественного определения субстанций альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила методом ГЖХ,
Разработаны оптимальные условия извлечения лекарственных средств из биологических объектов методом жидкостно-жидкостной экстракции.
Впервые разработаны методики определения альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила в биологических объектах, характеризующиеся высокой чувствительностью и воспроизводимостью.
С применением разработанных методик впервые изучена доклиническая фармакокинетика альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила при различных способах введения; на основании полученных данных даны рекомендации по выбору наиболее эффективного способа внесосудистого введения лекарственных средств, созданию лекарственных форм и регламенту проведения исследований на 1-й фазе клинических испытаний.
Впервые установлены основные пути биотрансформации исследованных лекарственных средств в организме животных и идентифицированы мажорные метаболиты с помощью метода хроматомасс-спектрометрии.
Обоснованы методологические аспекты изучения доклинической фармакокинетики новых лекарственных средств.
12 Изучена биодоступность лекарственных форм в экспериментах in vivo
и определена скорость высвобождения действующих начал из лекарственных
форм в экспериментах in vitro.
Научная новизна исследований подтверждена положительными
решениями Федерального института промышленной собственности о выдаче
трёх патентов РФ на изобретения.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.
Данные по изучению доклинической фармакокинетики альбикара и фенотропила вошли в документацию, на основании которой получено разрешение Фармакологического комитета на проведение клинических испытаний этих лекарственных средств.
Разработанные методики количественного определения альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты и фенотропила в биологических жидкостях применяются в лабораторной практике, а также при проведении различных фармацевтических исследований, что подтверждено шестью актами внедрения, поступившими из Пятигорской госфармакадемии.
Предложенный методологический подход к изучению доклинической фармакокинетики лекарственных средств может быть использован в качестве рекомендации по необходимому объёму и порядку проведения исследований при изучении экспериментальной фармакокинетики новых лекарственных средств.
13 Методологические основы фармакокинетических исследований
используются в учебном процессе, находя своё отражение в лекционном,
семинарском и элективном курсах занятий по общей химии.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ.
Результаты исследований экспериментальной фармакокинетики фенотропила и альбикара включены в документацию, представленную в Фармакологический комитет, на основании чего получено разрешение на проведение клинических испытаний этих лекарственных средств.
Результаты исследований экспериментальной фармакокинетики бикарэта, фенозан-кислоты и тетрамезина включены в документацию, подготовленную для представления в Фармакологический комитет.
Методологию экспериментальных фармакокинетических
исследований рекомендуется принять во внимание при разработке новой научно-технической документации по проведению качественных доклинических исследований новых фармакологически активных веществ.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.
Основные материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на: III Всесоюзной конференции по фармакокинетике (Москва, 1991), XI и XIII Российских национальных конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 2004, 2006), Российском научном форуме «Скорая помощь» (Москва, 2004), Научно-практической конференции «Общество, государство
и медицина-для пожилых и инвалидов» (Москва, 2005), VI Международной
научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке», (Москва, РУДН, 2005), IV Всероссийском симпозиуме «Механизмы стресса в экстремальных условиях» (Москва, ГНИИИ ВМ МО РФ, 2005), V Всероссийском научном семинаре «Химия и медицина» (Уфа, ИОХ НЦ РАН, 2005), 61-й региональной Конференции по фармации и фармакологии (Пятигорск, 2006 г.).
ПУБЛИКАЦИИ.
По теме диссертации опубликовано 35 работ, в том числе 18 статей в центральных журналах, рекомендованных ВАК, и 3 положительных решения ФИПС о выдаче патентов РФ на изобретения.
ОБЪЁМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ.
Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложения, изложена на 316 стр., содержит 40 рисунков, 52 таблицы, 2 схемы. Список литературы включает 263 источника, из них 144 зарубежных.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
результаты комплексного химико-аналитического и фармакокинетического доклинического исследования оригинальных психотропных препаратов - альбикара, бикарэта, тетрамезина;
- результаты изучения экспериментальной фармакокинетики нового
препарата ноотропного действия - фенотропила - и нового аптиоксиданта -фенозан-кислоты;
способы количественного определения фенотропила, альбикара, бикарэта, фенозан-кислоты, тетрамезина и их метаболитов в биологических жидкостях;
предложенные пути метаболических превращений альбикара, бикарэта, тетрамезина, фенозан-кислоты в организме животных;
- усовершенствованная методология доклинического изучения
экспериментальной фармакокинетики новых лекарственных веществ.
Методы анализа веществ с психотропной и антиоксидантнои активностью в биологических объектах
Доклинические исследования потенциальных лекарственных препаратов включают в себя изучение их фармакокинетических свойств, что невозможно без надёжной идентификации действующего вещества и его метаболитов в тканях и органах [173]. Разрабатываемые на этапе доклинических исследований аналитические методы количественного определения неизменённого препарата и его меіаболитов в биообъектах позволяют использовать эти методики при изучении фармакокинетики препарата в клинике и при фармакокинетическом мониторинге [12,31,И6,146,151]. Биологические объекты, биожидкости, в частности, представляют собой чрезвычайно сложные, часто гетерогенные смеси неопределённо большого числа органических и неорганических соединений.
Поэтому одной из наиболее трудных задач в исследовании фармакокинетики и метаболизма является количественное определение как самого препарата, так и его метаболитов среди других веществ, разделение сложной смеси на индивидуальные компоненты. Наиболее подробно способы выделения лекарственных препаратов и их метаболитов представлены в обзоре [154].
Важнейшие среди них, имеющие преимущественное значение для анализа веществ с психотропной и антиоксидантной активностью в биологических объектах, рассмотрены ниже. Хроматографические методы анализа лекарственных препаратов и их метаболитов в биологических пробах наиболее широко применяются в фармакокинетических исследованиях. Эти методы позволяют проводить анализ многокомпонентных смесей с большой избирательностью и чувствительностью. В настоящее время соответствующая аппаратура (хроматографы, детекторы, колонки, системы регистрации и т.д.) стала широко доступна для исследователей. Для анализа лекарственных препаратов и их метаболитов, главным образом при обнаружении и разделении, используется тонкослойная хроматография (ТСХ) [85,128,179,263].
Опубликовано много обзоров и статей, посвященных применению газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ) для разделения органических соединений, входящих в состав биологических жидкостей [23,52,141,238], для количественного определения разнообразных лекарственных препаратов и их метаболитов в моче и экстрактах органов и тканей [30,79,183,258,260]. Имеется указание на пригодность данного метода для количественного определения пирацетама [232]. Именно метод ГЖХ разработан [97] и запатентован [6] в качестве оптимального способа количественного определения мебикара [25] - наиболее изученного аиксиолитика из семейства бициклических бисмочевин [82,84]. Преимущество метода ГЖХ, помимо чувствительности и воспроизводимости, состоит и в его универсальности: например, вполне приемлемые для количественного определения субстанции мебикара классические методы объёмного анализа -цериметрия [83] или йодометрия [86] - становятся неприемлемыми, когда возникает необходимость определения препарата в биологической жидкости.
Имеются отрывочные сведения об использовании ГЖХ в анализе некоторых пространственно-затруднённых фенолов и веществ с антиоксидантной активностью на их основе, в том числе дибунола, [37,72,74,133], причём для биожидкостей полученные результаты оказались не всегда приемлемыми, что, скорее всего, связано с не вполне удачным выбором жидкой фазы или неоптимальными параметрами колонки. Описано количественное определение пространственно-затруднённых фенолов по их антиоксидантной активности хемилюминесцентным методом [19,20]. Вполне возможно представить себе применение данного метода для анализа дибунола или фенозан-кислоты в лекарственных формах, но для биологических объектов метод неперспективен, поскольку его применению должно предшествовать определение общего содержания эндогенных антиоксидантов у каждого животного до введения препарата.
Кинетика при внесосудистых способах введения
Изучена фармакокинетика альбикара и бикарэта при пероральном введении. На рис. 7 и 8 приведены графики изменения концентрации альбикара и бикарэта в плазме крови крыс в зависимости от времени после перорального введения препаратов в дозах 200 и 500 мг/кг. Из рисунков видно, что после приведения к одной и той же величине дозы фармакокинетические кривые накладываются друг на друга. Это свидетельствует о выполнении основных условий, характерных для кинетики первого порядка, и, следовательно, динамика концентраций альбикара и бикарэта в плазме крови крыс может описываться с помощью классических линейных моделей. С, ми мл
Динамика концентраций альбикара в плазме крови крыс в зависимости от времени после его перорального введения в различных дозах (1-200, 2-500 мг/кг) в полулогарифмических координатах.
Действительно, анализ полученных данных показал, что динамика концентраций альбикара в плазме крови при пероральном введении препарата удовлетворительно описывается одночастевои моделью со всасыванием: для дозы 200 мг/кг уравнением С, = 228,8 е"0 20 321,1 e2-%0t, (5) а для дозы 500 мг/кг-уравнением Q = 556,0 (є"0 1931- є0 051). (6)
В табл. 9 приведены значения концентраций альбикара в плазме крови крыс, установленные экспериментально и рассчитанные по приведённым выше уравнениям. Высокие значения коэффициентов корреляции: 0,974 для дозы 200 мг/кг и 0,980 для дозы 500 мг/кг подтверждают адекватность полученных уравнений для описания динамики альбикара в плазме крови крыс. Таблица 9 Кинетика альбикара в плазме крови крыс после перорального введения.
Рассчитанные в соответствии с одночастевой моделью со всасыванием фармакокинетические параметры для перорального введения альбикара приведены в табл. 10.
Из данных табл. 10 следует, что значения основных фармакокинетических параметров при различных дозах альбикара практически одинаковы, а это, в свою очередь, подтверждает распределение альбикара в организме крыс в соответствии с кинетическим уравнением первого порядка.
Как видно из табл. 10, альбикар интенсивно всасывается в кровь из желудочно-кишечного тракта, о чём свидетельствует довольно высокое значение константы скорости абсорбции: 2,963 (3,050)2 ч"1. Поступление препарата в систему кровообращения происходит в короткие сроки после его введения: время, за которое всасывается половина введённого альбикара ti/2a = 0,693/ка составляет всего 0,234 (0,227) ч. По мере всасывания препарата происходит его распределение с потоком крови по организму крысы. Этот процесс характеризует значение кажущегося объёма распределения, которое в данном случае составляет 0,54 (0,52) л/кг. Относительно высокое значение этого параметра свидетельствует о возможности внутриклеточного проникновения альбикара. Из табл. 10 и графиков, приведённых нарис. 6, видно, что наиболее интенсивно процесс всасывания альбикара происходит в течение 1 ч после введения. В этот период времени значения Q, рассчитанные по уравнениям (5) и (6), определяются, в основном, значениями второго экспоненциального члена (е а ), и восходящая ветвь графиков отражает процесс поступления препарата в кровь.
Через 1 ч после введения препарата, когда максимальная концентрация препарата уже была достигнута, процесс всасывания завершается, и в дальнейшем изменение содержания альбикара в плазме характеризует нисходящая ветвь графиков. При этом вклад второй экспоненты при расчёте значений Ct становится меньше, и концентрация альбикара определяется, в основном, значениями первого экспоненциального члена уравнения.
Значение константы скорости элиминации составляет 0,206 (0,193) ч 1 , т.е. ка значительно (почти в 15 раз) больше ки, поэтому нисходящая ветвь графиков характеризует, главным образом, совокупность процессов, приводящих к элиминации альбикара из организма крыс. Время полуэлиминации альбикара составляет 3,369 (3,591)4.
Общий клиренс равен 1,88 (1,70) мл/мин-кг или 0,38 (0,34) мл/мин на крысу, тогда как клиренс креатинина для крысы, как известно, составляет 1,16 мл/мин. Это даёт основание считать, что больше 50% альбикара, по-видимому, реабсорбируется в почечных канальцах.
Таким образом, при пероральном введении альбикар быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта в систему кровообращения и относительно медленно элиминируется из организма крыс.
Кинетика при внесосудистых способах введения
Значения фармакокинетических параметров для внутримышечного введения тетрамезина, рассчитанные на основании представленных выше уравнений 11 и 12, представлены в табл. 26. Как следует из данных, приведённых в табл. 26, при внутримышечном способе введения тетрамезин быстро поступает в систему кровообращения животных: t\au = 0,38 ± 0,04 ч и 0,40 ± 0,03 ч для доз 500 и 200 мг/кг соответственно. Это вполне согласуется с хорошей растворимостью препарата в воде, поскольку, как известно, при введении в мышцу водных растворов гидрофильных препаратов наблюдается, чаще всего, их быстрое всасывание в кровь.
Максимальная концентрация тетрамезина в плазме достигается уже через 23-24 мин. Высокое значение кажущегося объёма распределения свидетельствует об интенсивном захвате препарата тканями.
Как видно из графиков на рис. 19, наклон их терминальных участков, а, следовательно, скорости выведения тетрамезина из организма, близки между собой при внутримышечном введении в разных дозах и внутривенном способах введения. Если первое уравнение в системе уравнений 11 и 12 служит для описания процесса всасывания, то второе -для процесса выведения тетрамезина из организма. Значения констант kci(200) - 2,14 ± 0,08 ч 1 и kei(5oo = 1,80 ± 0,08 ч"1 говорят о быстрой элиминации препарата из организма крыс. Общий клиренс составляет при внутримышечном введении в дозах 200 и 500 мг/кг величину 2,08 л/кг.
Абсолютную биодоступность F при внутримышечном введении оценивали путём сопоставления площадей под фармакокинетическими кривыми изменения концентрации тетрамезина в зависимости от времени введения препарата при внутримышечном (AUCB/M) и внутривенном (AUC a) способах введения:
Вычисленная таким образом степень абсолютной биодоступности тетрамезина при внутримышечном введении составляет соответственно 64% и 76% для доз препарата 200 и 500 мг/кг.
Изучению фармакокинетики тетрамезина при пероральном способе введения придавали особо важное значение, поскольку предполагаемой лекарственной формой препарата являются таблетки.
В табл. 27 представлены найденные значений концентраций тетрамезина в плазме крови крыс после его перорального введения, а на рис. 20 изображён график изменения концентрации действующего вещества во времени при данном способе введения препарата.
На основании полученных данных об изменении во времени концентраций тетрамезина в плазме крови крыс после перорального введения препарата при использовании программы АСПИД рассчитали фармакокинетические параметры тетрамезина в рамках двухкамерной модели с учётом всасывания. Параметры, характеризующие распределение и элиминацию тетрамезина взяли из данных по исследованию фармакокинетики при внутривенном введении.
Поскольку фармакокинетические процессы тетрамезина имеют признак линейности, и скорость всасывания при пероральном введении очень большая (Стах достигается за 5 мин.), допустимо для описания фармакокинетических процессов при пероральном способе введения использовать значения аир для внутривенного введения препарата. Общий вид фармакокинетической кривой при внесосудистом введении формализуется трё хэкспоненциальным уравнением: С, = 20,65-e-7 43(t-Wi)+12,1-el67{t-at)25)-32,75-е-44 160-0 025
При внесосудистом введении в ряде случаев лучшее приближение, как известно, удаётся получить при учёте латентного периода, т.е времени, необходимого препарату для достижения кровеносного русла. Введя величину латентного периода tiag = 0,025 ч, мы получили лучшее приближение расчётной кривой С = f(t) к экспериментальным данным.
В табл. 28 представлены значения фармакокинетических параметров тетрамезина, рассчитанные с использованием вышеуказанного уравнения.
Из всех фармакокинетических параметров, представленных в табл. 28, обращает на себя внимание большое значение ко(.
Высокое значение ко і после перорального введения хорошо согласуется с физико-химическими свойствами тетрамезина, с его хорошей растворимостью как в воде, так и в хлороформе.
Кинетика фенотропила при различных способах введения
Экскрецию фенотропила из организма крыс изучали на шести крысах-самцах массой 200±20 г. Фенотропил вводили перорально в дозе 100 мг/кг в виде водного раствора препарата. Сбор мочи осуществляли в обменных клетках в течение 48 часов после введения препарата в интервалах 0-2, 2-4, 6-8, 8-24, 24-48 ч. Кроме того, в отдельном эксперименте собирали мочу в течение 72 ч после введения препарата. Количественное определение фенотропила в хлороформных экстрактах проб мочи проводили методом ГЖХ,
Изучение кинетики экскреции фенотропила с мочой у крыс показало, что с мочой выводится в среднем 7,74 мг препарата, что составляет 38,7% от введённой дозы, причём за 24 ч выводится примерно 94% от общего количества выведенного с мочой фенотропила. За 2-е сутки после введения выводится около 6%, и в течение третьих суток в моче обнаруживаются лишь следовые количества препарата. Для анализа кинетики фенотропила в моче применили уравнение кумулятивной экскреции (9), линеаризированная форма которого (см. рис. 31) удовлетворительно описывает экспериментальные данные. Константы элиминации фенотропила, рассчитанные по данным мочевой экскреции методом наименьших квадратов, приведены в табл. 37.
Из данных, представленных в табл. 37 видно, что индивидуальная вариабельность константы элиминации у крыс весьма значительна. Величина константы элиминации 0,134 ч"1, найденная по данным мочевой экскреции, меньше значения константы элиминации кэл = 0,229 ч 1 препарата, рассчитанной на основании данных по кинетике препарата в плазме крови. Вследствие этого, по-видимому, следует с осторожностью относиться к значениям фармакокинетических параметров, рассчитанным по данным мочевой экскреции.
Таким образом, проведённые исследования показали, что с мочой выводится около 40% от введённой дозы фенотропила, причём основное количество препарата выводится в течение 24 часов.
При изучении распределения фенотропила по органам крыс препарат вводили крысам перорально в дозе 100 мг/кг в виде 1% водного раствора. Через определенные интервалы времени после введения препарата животных забивали, для исследования брали печень, почки, сердце, мозг. Готовили гомогенаты органов, в которых определяли содержание фенотропила методом ГЖХ.
В табл. 38 представлены результаты определения содержания фенотропила в органах крыс, а на рис. 32 показана динамика концентрации препарата в различных органах. Из приведённых данных следует, что фенотропил быстро распределяется по органам, и максимальное содержание его в органах достигается практически одновременно с достижением максимального содержания в крови, т.е. через 1 ч.
Исследование возможного метаболизма, особенно оригинальных лекарственных средств, является необходимым этапом доклинического изучения фармакологически активного вещества [92]: в элиминацию препарата могут вносить существенный вклад его метаболические превращения, а сами метаболиты могут обладать самостоятельной биологической активностью, которую необходимо принимать во внимание уже при исследованиях на животных.
Для изучения возможного метаболизма феиотропила крысам массой 200 ± 20 г перорально вводили 2 мл 1% водного раствора препарата. Суточную мочу экстрагировали хлороформом, водный маточник обрабатывали соляной кислотой до рН 1 (для гидролиза возможных конъюгатов) и вновь экстрагировали хлороформом.
Обезвоженные хлороформные экстракты упаривали в вакууме при температуре не выше 40С, остатки хроматофафировали на пластинках Силуфол UV 254 в сравнении с образцами, полученными при аналогичной обработке интактной мочи (детектирование проводили в УФ-свете и парах йода). На хроматограммах образцов, полученных после обработки соляной кислотой, дополнительных пятен не выявили, что говорит о том, что фенотропил в моче не образует продуктов конъюгации. Многократное хроматографирование при различных нагрузках при использовании широкого диапазона полярности систем, в которых Rfсамого фенотропила менялся от 0,35 до 0,77 позволило придти к выводу об отсутствии метаболизма исследуемого вещества в организме крыс в условиях перорального применения препарата.
