УДК 615.9;615.03

ПОКАЗНИКИ ТОКСИЧНОСТІ ТА ПАРАМЕТРИ ФАРМАКОКІНЕТИКИ ПІРОДАЗОЛУ ПРИ ЕНТЕРАЛЬНОМУ ТА ПАРЕНТЕРАЛЬНОМУ ВВЕДЕННІ

О.Є. Ядловський, Т.Ю. Лакіза, к.б.н.,
Т.В. Шатиркіна, Т.А. Бухтіарова, д.м.н.

Інститут фармакології та токсикології АМН України

Клінічні та експериментальні дані дозволяють говорити про те, що біль у ряді випадків стає самостійною нозологічною одиницею [5]. Тому фармакотерапія больових синдромів є актуальною задачею медицини. З цих підстав необхідним є створення та впровадження у медичну практику нових неопіоїдних анальгезуючих препаратів і оптимізація застосування анальгетиків з урахуванням даних з їх фармакокінетики та токсичності. Піродазол — новий неопіоїдний анальгетик, який є похідним піроло-імідозолу. За знеболюючою активністю в експерименті він не поступається кеторолаку.

Головною метою дослідження було вивчення токсичності та фармакокінетики піродазолу та/чи його метаболітів при парентеральному (внутрішньом'язовому), ентеральному (внутрішньошлунковому) введенні та порівняння отриманих фармакокінетичних параметрів з основними токсикологічними показниками.

Методи дослідження

Дослідження проведено на щурах-самках лінії Wistar з масою тіла 140—200 г розведення віварію Інститута фармакології та токсикології АМН України. При вивченні фармакокінетики застосовували піродазол мічений по трітію у невизначеному положенні (Н³-піродазол), (отриманий з Інституту ядерних досліджень НАН України). При ентеральному введенні використовували метод радіоактивної індикації. Для цього до нерадіоактивного анальгетика додавали радіоактивний. Щурам піродазол вводили внутрішньом'язово у дозі 1,95 мг/кг або внутрішньошлунково у дозі 31,5 мг/кг, у вигляді водно-спиртової емульсії (етанол 5 %, твін-20 5 % як емульгатор та вода дистильована 90 % від кінцевого об'єму). Визначення вмісту радіоактивних речовин проводили за методом [4] з використанням методичних вказівок [7]. Кров брали через 0,083, 0,25 0,5, 1, 2, 4, 8, 24 та 48 год при внутрішньом'язовому та через 0,5, 1, 2, 4, 8, 24, та 48 год при внутрішньошлунковому введеннях. Проби крові, що вміщували радіоактивний піродазол, піддавали лужному гідролізу у 2М КОН при 40°С продовж 24 год. Аліквоти гідролізатів нейтралізували оцтовою кислотою та вносили у віали з радіоактивним сцинтилятором метилцелозолем, етанолом і через 10—12 год піддавали радіометрії в рідинному сцинтиляційному лічильнику фірми "ЛКБ-Прилади" (Швеція ), результати виражали у мкг/мл для крові. Фармакокінетичні параметри розглядали у рамках одночастинної моделі із всмоктуванням [8] при ентеральному та з допомогою немодельних параметрів (метод статичних моментів) [1, 6] при парентеральному введеннях.

Особливості гемодінамики піродазолу у МПД (11 мг/кг) при внутрішньом'язовому введені досліджено на інтактних тваринах. Величину артеріального тиску вимірювали загальноприйнятим методом термодилюції по Fegler у модифікації Гуревича [2]. ЕКГ реєстрували у 2 стандартному відвітленні. Артеріальний тиск вимірювали у стегновій артерії. Ударний об'єм крові та серцевий індекс, робочий індекс лівого шлуночка визначали розрахунковим шляхом.

Токсичність піродазолу вивчали загальприйнятими методами. Токсичність розраховували за Лічфілдом та Уілкоксоном [1].

Результати та їх обговорення

У ході дослідження були виявлені значні розбіжності між основними фармакокінетичними параметрами та величиною LD₅₀ при двох шляхах введення. Так, величина LD₅₀ при внутрішньошлунковому введенні була 315 (266,9—371,5) мг/кг, а при внутрішньом'язовому — 19,5 (17,7—21,5) мг/кг. Картина інтоксикації при отруєнні піродазолом характеризовалась прогресуючою депресією ЦНС, розладом кровообігу та дихання. Загибель тварин, яким вводили піродазол внутрішньом'язово, реєстрували на протязі 0,5—2 год після введення. Загибель тварин, яким вводили піродазол внутрішньошлунково, наступала у період 1,5—4,5 год після введення. При введенні щурам піродазолу у МПД визначались значні зміни у гемодінаміці. Через 15 хв зростав хвилинний об'єм крові (на 53,9 %) та знижувався загальний периферичний опір (на 21 %). Паралельно хвилинному об'єму змінюються серцевий та робочий індекси лівого шлуночка. До 30—60 хв спостереження визначено зниження артеріального тиску (на 51 %) внаслідок зменшення загального периферичного опору судин (на 21—71 %) і хвилинного об'єму крові. Паралельно цим показникам на 30—60 хв від початку дослідження зниження ударного об'єму крові, серцевого індексу та робочого індексу лівого шлуночка (табл.1). На 120 хв спостерігається різке зниження артеріального тиску і зниження частоти серцевих скорочень. Порівнюючи динаміку впливу піродазолу на показники гемодінамики та рівень концентрації у крові щурів при різних шляхах введення, можна відмітити їх певний зв'язок. У разі внутрішньом'язового введення концентрація анальгетику досить швидко зростає, досягаючи максимуму через 0,5 год після введення (18,04 мкг/мл). Далі концентрація у крові повільно знижується. Через 1 год після введення вона дорівнює 15,44 мкг/мл, а через 2 год — 13,22 мкг/мл. Приведені дані дають можливість зробити висновок, що гемодинамічні порушення є однією з причин загибелі дослідних тварин.

Кінетика піродазолу при внутрішньом'язовому та внутрішньошлунковому введенні значно різниться. При внутрішньом'язовому введенні всмоктування проходить з більшою швидкістю, максимальна концентрація визначається через 0,5 год після введення. Далі концентрація повільно знижується; через 8 год після введення спостерігається другий пік концентрації у крові з подальшим зниженням концентрації (рис 1), який можна пояснити процесами перерозподілу у організмі щурів. При внутрішньошлунковому введенні концентрація у крові зростає більш повільно, що відображається у значеннях константи абсорбції К_abs, та часу досягнення максимальної концентрації у крові Т_max (табл. 2). Звертає на себе увагу те, що фармакокінетична крива при парентеральному введенні проходить на більш високому концентраційному рівні, ніж при пероральному у проміжок часу 0—8 год після введення. Пікові концентрації, які визначали у крові, при обох шляхах введення приблизно однакові (табл. 2). Аналіз величин уявного об'єму розподілу при внутрішньошлунковому введенні та стаціонарного об'єму розподілу при внутрішньом'язовому показав, що піродазол значно гірше розподіляється поміж органами і тканинами при внутрішньом'язовому введенні. Аналізуючи середній час утримання mrt, можна казати, що анальгетик та/чи його метаболіти досить довго знаходяться у організмі. mrТ при ентеральному у 1,8 рази перевищує значення mrt крові при парентеральному введенні (табл. 2). Площа під кривою "концентрація у крові-час" auc при парентеральному введенні значно вище АuС при ентеральному введенні (табл. 2). АuС при внутрішньошлунковому введенні нижче, ніж при внутришньом'язовому у 1,3 рази (табл. 2). Відносна біодоступність при порівнянні обох шляхів введення розрахована за формулою [9]:

F = (D_{per os}·AUC_im)/(D_im·AUC_{per os})

дорівнює F=0,046. Значна відмінність у величині LD₅₀ та рівні концентрацій Н₃-піродазолу у крові, значна різниця в величині АUС при обох шляхах введення підтверджують факт більшої токсичності піродазолу при внутрішньом'язовій аплікації у порівнянні з внутрішньошлунковою. Процес зниження концентрації у крові при парентеральному введенні відбувається швидше, ніж при ентеральному, що відображається у відповідних значеннях констант елімінації К_el та часу напіввиведення Т_1/2el. Величина загального кліренсу Сl при парентеральному введенні значно нижче, ніж при ентеральному, що свідчить про повільну елімінацію при парентеральному введені (табл. 1, 2).

Висновки

1. При ентеральному та парентеральному введенні Фармакокінетичні криві піродазолу та можливих метаболітів істотно відрізняються, як у фазі всмоктування, так і у фазах розподілу та елімінації.

2. Відносна біодоступність при парентеральному введенні значно вище, ніж при ентеральному.

3. Загибель тварин внаслідок порушення гемодинамічних параметрів настає на пікових концентраціях препарату у крові.

ЛІТЕРАТУРА
1. Агафонов А.А., Пиотровский В.К. Программа M-IND оценки системных параметров фармакокинетики модельно-независимым методом статических моментов // Хим.-фарм. журн. ,1991. —N 10. —C. 16—19.
2. Беленький М.Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. —Л. Медицина,1963. —151 с.
3. Груевич М.И. и др.Определение сердечного выброса методом термодилюции // Физиол. журн. СССР —1967 —Т. 53, N 3 —С. 350—354.
4. Жила В.А., Грачев А.В. Токсикокинетика хлорофоса в крови и мозге крыс при лечении атропином// Фармакол. токсикол. —Киев. Здоров'я, —1988 —вып. 23 —С. 88—91.
5. Курт Сигизмунд. Симптом и болезнь // Pharmedicum.,1995. — 1. — 3 c.
6. Пиотровский В.К. Метод статических моментов и модельно независимые параметры // Фармакол. токсикол, 1986. —N 5. —C. 118—127.
7. Приготовление образцов для измерения активности с помощью жидкостных сцинтилляторов // Перевод УкрНИИТИ, 1975. —N 4918. —259 c.
8. Соловьев В.Н. Фирсов А,А., Филов В.А. Фармакокинетика / М. Медицина, 1980. —423 с.
9. Фирсов А.А., Пиотровский В.К. Фармакокинетические методы в биофармации: оценка биодоступности и пресистемная элиминация лекарственных средств // Итоги науки и техники. Фармакология. Химиотерапевтические средства. Москва, 1984. —T. 14. —С. 114—224.