close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY2160

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 2160
(13)
C1
6
(51) A 61K 31/715,
(12)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
(19)
C 08B 5/00,
C 08B 31/06,
C 08B 35/02,
C 08B 37/00
НИТРОСУЛЬФОЭФИРЫ ПОЛИСАХАРИДОВ, ОБЛАДАЮЩИЕ
КОМБИНИРОВАННЫМ АНТИАГРЕГАНТНЫМ И
АНТИКОАГУЛЯНТНЫМ ДЕЙСТВИЕМ
(21) Номер заявки: 960092
(22) 29.02.1996
(46) 30.06.1998
(71) Заявители: НИИ физико-химических проблем Белгосуниверситета; БелНИИ кардиологии (BY)
(72) Авторы: Капуцкий Ф.Н., Юркштович Т.Л., Сидоренко Г.И., Голуб Н.В., Островская И.Л., Самаль
А.Б., Лойко Е.Н., Торгашов В.И., Колядко М.Г.,
Гурин А.В. (BY)
(73) Патентообладатели: НИИ
физико-химических
проблем Белгосуниверситета; БелНИИ кардиологии (BY)
(57)
Нитросульфоэфиры полисахаридов общей формулы:
[С6H7O2(OH)3-x-y(ONO2)x(OSO3Na)y]n,
где х = 0,3 - 1,7;
у = 0,5 - 0,7;
n - степень полимеризации, n ≤ 170,
обладающие комбинированным антиагрегантным и антикоагулянтным действием.
(56)
1. Башков Г. В., Калишевская Т. М., Голубева М. Г., Соловьева М. Е.//Экспериментальная и клинническая фармакология.-1993.Т. 56.-№ 4.-С. 66-76.
2. Батура Л. И., Вихорева Г.А., Норейка Р. М., Гальбрайх Л.С., Роговин З.А. Cellulose chemistry and technology, 1981, v. 15.-Р. 487-504.
3. Патент WO 90/04970, МКИ 5 А61К 31/725, 1990.
4. Патент Японии 4-78617, МКИ 5 А61К 31/725// С08В 37/00, 1992.
5. Патент WO 91/15217, МКИ 5А61К 31/725, С08В 37/10, 1991.
6. Патент WO 95/03058, МКИ 5 А61К 31/715, 1995 (прототип).
7. Практические работы по химии древесины и целлюлозы.-М.: Лесная промышленность, 1965. -С. 411.
8. Самаль А.Б., Черенкевич С.Н., Хмара Н.Ф. Агрегация тромбоцитов: методы изучения и механизмы.Мн., 1990.
Изобретение относится к области биологически активных соединений, касается производных полисахаридов в виде их нитросульфоэфиров и может быть использовано в медицине в качестве препаратов, проявляющих комбинированный антиагрегантный и антикоагулянтный эффект, в частности, в кардиологии для
лечения и профилактики тромботических осложнений сердечно-сосудистых заболеваний (инфаркта миокарда, ишемической болезни сердца, атеросклероза), а также при других заболеваниях, требующих коррекции
гиперфункциональной активности тромбоцитов и свертывающей системы крови.
Известен препарат гепарин, представляющий смесь сульфатированных гликозаминогликанов различной
степени полимеризации, широко используемый в качестве антикоагулянта прямого действия для предупреждения и лечения тромбозов [1]. Однако при гепаринотерапии возникают серьезные побочные эффекты: кровоточивость, тромбоцитопения, повышение агрегационной активности тромбоцитов, приводящие в
конечном итоге к образованию тромбов. Гепарин получают из животного сырья по сложной и дорогостоящей технологии.
Известна антикоагулянтная активность сульфатированных полисахаридов из природного растительного сырья: целлюлозы, крахмала, амилопектина и декстрана [2]. Однако, сульфатирование полисахаридов осуществляется, как правило, с использованием высокотоксичных и агрессивных реагентов (SÎ3, CISO3H), а антикоагулянтная активность
BY 2160 C1
данных соединений уступает активности гепарина. Поэтому для достижения необходимого эффекта сульфатированные полисахариды, в частности, декстрансульфат, применяют вместе с низкомолекулярным гепарином
[3].
Известен ингибитор свертывания крови, содержащий в качестве активного компонента сульфатированные полисахаридные звенья [4]
O
O
CH2
CH2
O
OSO3Na
HO
O
NHSO3Na
,
,
HO
OSO3Na
HO
а также известны низкомолекулярные олигосахариды, близкие к дерматансульфатам, используемые для предотвращения свертывания крови [5]. Эффективность данных соединений также значительно ниже, чем у гепарина. Другим недостатком препаратов является однонаправленность медико-биологического действия.
Известен препарат нитроэфир окисленного крахмала, обладающий комбинированным антикоагулянтным и антиагрегантным действием [6]. Включение нитроэфирных групп в структуру окисленного крахмала увеличивает его антиагрегантный эффект и приводит к появлению антикоагулянтного действия, не свойственного для ненитрованного
окисленного крахмала. Несмотря на то, что препарат дает необходимый комбинированный эффект, обеспечивающий
лечение по нескольким направлениям, его антикоагулянтные свойства значительно слабее антикоагулянтного свойства гепарина.
Задача изобретения - создание соединений, обладающих комбинированным антиагрегантным и антикоагулянтным действием.
Поставленная задача решается тем, что согласно изобретению в качестве антикоагулянтного и антиагрегантного средства предложены нитросульфополисахариды общей формулы:
[C6H7О2(OH)3-x-y(ONО2)x(OSО3Na)y]n,
где х - степень замещения по нитрогруппам (С3ONO2), х = 0,3-1,7;
у - степень замещения по сульфогруппам (C3OSO3Na), y=0,5-0,7
n - степень полимеризации, n≤170.
Получение нитросульфоэфиров полисахаридов осуществляли путем нитрования исходных полисахаридов
с последующим сульфатированием нитроэфиров. Сами нитроэфиры полисахаридов в воде нерастворимы.
В качестве исходных материалов для получения заявляемых соединений использовали амилопектин, картофельный крахмал, декстран с молекулярной массой 40000, и микрокристаллическую целлюлозу (МКЦ) с
молекулярной массой 30000.
Нитроэфиры полисахаридов получали следующим образом [7]:
50 г амилопектина, декстрана или крахмала при перемешивании вносили в нитрующую смесь, содержащую
49-70 мас.% азотной кислоты, 25-50 мас.% фосфорной кислоты и 1-5 мас.% пятиокиси фосфора; 50 г целлюлозы вносили в смесь, состоящую из 80 мас.% азотной кислоты, 10 мас.% серной кислоты и 10 мас.% воды. Нитрование проводили в течение часа в интервале температур 279-295 К. При этом объем раствора на единицу веса
полисахарида составлял 1 : 10.
Нитраты полисахаридов отделяли и отмывали дистиллированной водой на фильтре Шотта. Полноту удаления кислот контролировали измерением рН промывных вод. В образцах определяли содержание азота по
методу Къельдаля.
Степень замещения рассчитывали по формуле:
C3ONO2 =
162CN
, где СN - процентное содержание азота.
1400 − 45CN
Условия нитрования и результаты химического анализа синтезированных нитроэфиров приведены в табл.
1.
Сульфатирование нитроэфиров полисахаридов проводили пиросульфатом натрия (Na2S2O7), в среде диметилсульфоксида (ДМСО), следующим образом: 2-5 г сухого нитроэфира полисахарида помещали в колбу
с притертой пробкой, добавляли последовательно при перемешивании пиросульфат натрия и диметилсульфоксид, содержание которых варьировали в пределах 2,5-3,0 г и 3,0-5,0 г на 1 г образца соответственно.
Процесс сульфатирования длился 6 часов при температуре реакции 333 К. Реакционную массу растворяли в
воде, нейтрализовали насыщенным раствором углекислого натрия до рН 8-9 и обессоливали диализом на
целлофановых мембранах, затем очищенный раствор нитросульфоэфиров полисахаридов лиофильно сушили.
В полученных образцах определяли содержание азота методом Къельдаля и сульфогрупп методом потенциометрического титрования. По результатам анализа рассчитывали степень замещения по нитро- и сульфогруппам смешанных нитросульфоэфиров полисахаридов:
2
BY 2160 C1
C3ONO2 =
1296C N
11200 − 360C N − 357CS
C3OSO3Na =
567CS
, где CS - процентное содержание серы.
11200 − 360C N − 357CS
Условия сульфатирования и результаты химического анализа синтезированных нитросульфоэфиров полисахаридов приведены в таблице 2.
Нитросульфоэфиры полисахаридов проанализированы методом ИК -спектроскопии с применением спектрометра Specord-75IR. В спектрах соединений проявляются полосы поглощения, vmax см-1 837 (валентные
колебания связей N-O с вкладом деформационных колебаний O-N=O); 1282 (симметричные валентные колебания связей N=O); 1650 (валентные колебания нитратных групп ONO2 ); 825-840 (валентные колебания
группы C-O-S).
Области поглощения, наиболее характерные для сульфогрупп, совпадали c областями поглощения для
нитрогрупп (825-840 см-1 и 1125-1250 см-1). Однако существенное увеличение интенсивности поглощения в
данных областях по сравнению со спектром нитроэфира явилось доказательством наличия в образцах сульфогрупп.
Таблица 1
Исходный ПриРезультаты химического
Условия нитрования
полимеры
анализа
сахарид
ВлажТемпеСодерСтепень
ность,% ратура,
замещения
жание
Состав нитрующей смеси, масса %
азота, % C3ONO2
К±2
NHO3
H3PO4
H2SO4
P2O5 H2O
Амило1
9
295
49
50
1
4,5
0,7
пектин
2
0
295
49
50
1
5,6
0,8
3
0
295
70
25
5
8,0
1,2
0,7
4,5
1
50
49
279
9
Декстран
4
1,0
6,8
1
50
49
285
9
5
1,2
8,2
1
50
49
285
0
6
1,7
10,0
5
25
70
295
9
7
Крахмал
8
9
295
49
50
1
6,0
0,8
9
0
295
70
25
5
7,8
1,2
10
9
295
49
50
1
4,5
0,7
Целлюлоза
11
5
295
80
10
10
7,4
1,1
Таблица 2
Исходный
поли
сахарид
При- Нитроэфир
ме- степень
замещения
ры
C3ONO2
Состав сульфатирующей смеси
нитроэфир
полисахарида, г
Na2S2O7, г
Характеристика нитросульфатов
ДМСО, Содержание в
Степень замещения
г
%
азота серы -ONO2
-OSO3Na
Амило1
0
1
3
3
0
7,7
0
0,5
пектин
2
0,7
1
3
3
3,8
6,7
0,7
0,6
3
1,2
1
3
3
5,1
6,5
1,0
0,5
0,5
0
7,5
0
4
2,5
1
0
Декстран
4
0,5
0,3
7,1
1,8
4
2,5
1
1,0
5
0,6
0,4
8,3
2,5
4
2,5
1
0,7
6
0,7
0,7
8,6
3,6
4
2,5
1
1,0
7
0,6
0,9
7,1
4,6
4
2,5
1
1,2
8
0,7
1,7
7,5
7,7
3
3
1
1,7
9
0,7
0
9,5
0
3
3
1
0
Крахмал
10*
0,5
0,7
6,3
4,1
3
3
1
0,7
11
0,7
0,8
8,0
4,2
3
3
1
0,8
12
0,7
1,0
7,6
5,2
3
3
1
1,2
13
Целлюлоза
14
0
1
3
5
0
7,0
0
0,6
15
1,1
1
3
5
5,6
7,9
1,1
0,7
Примечание: * - образец перед сульфатированием подвергался ферментативному гидролизу.
3
BY 2160 C1
Ант иагрегант ное дейст вие .
Обогащенную тромбоцитами плазму (ОТП) получали из донорской крови центрифугированием при 1000
об/мин в течение 10 минут. Исследование агрегации тромбоцитов in vitro проводили методом светопропускания
согласно [8]. В ОТП вносили исследуемые соединения, инкубировали в течение 3 минут при 37°С и добавляли
АДФ (аденозиндифосфат) в концентрации 10-5 моль/л. Ингибирующий эффект оценивали по изменению скорости агрегации относительно контроля, т.е. путем измерения скорости АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов в отсутствие соединений (V0) и измерения скорости АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов в
присутствии исследуемых соединений (V) с последующим определением отношения V/Vo. В контроле, а также
в отсутствие ингибирования это соотношение равнялось 1.
Результаты, свидетельствующие об антиагрегантном действии нитросульфоэфиров, представлены в
табл. 3.
Таблица 3
Исходный
Примеры
Нитросульфоэфир
Концентрация, мг/мл
полисахарид
Степень замещения
1,0
3,0
6,0
C3ONO2
C3OSO3Na V/V0
Амило-пектин
1
0
0,7
1,0
1,0
1,0
2
0,7
0,6
0,90
0,49
0,23
3
1,0
0,5
0,24
0,14
0
1,0
1,0
1,0
0,5
0
Декстран
4
0,18
0,85
1,0
0,5
0,3
5
0
0,18
0,60
0,6
0,4
6
0
0,24
0,58
0,7
0,7
7
0
0,24
0,57
0,6
0,9
8
0
0,09
0,28
0,7
1,7
9
1,0
1,0
1,0
0,7
0
Крахмал
10
0,34
0,65
0,70
0,5
0,7
11
0
0,20
0,29
0,7
0,8
12
0
0
0,09
0,7
1,0
13
Целлюлоза
14
0
0,6
1,0
1,0
1,0
15
1,1
0,7
0,20
0
0
Окисленный
16
0
0
1,0
1,0
1,0
крахмал
17
1,0
0
0,73
0,19
0
C3COOH=0,7
Приведены средние значения 3-х независимых экспериментов
При наличии в составе сульфатированных полисахаридов нитрогрупп соединения приобретали способность ингибировать функциональную активность тромбоцитов. В таблице 3 видно, что тромбоциты, подвергнутые действию нитросульфоэфиров декстрана, крахмала, амилопектина и целлюлозы, агрегировали с
меньшей скоростью, чем в контроле.
С увеличением содержания нитроэфирных групп эффективность действия полисахаридов увеличивалась. Так,
на примерах 2 и 3 видно что, при действии амилопектина в концентрации 1 мг/мл со степенью замещения по нитрогруппам равной 0,7 отношение V/Vo=0,9, а со степенью замещения равной 1,0 отношение V/Vo=0,24, т.е. скорость агрегации подавлялась более, чем в 3 раза.
Антиагрегантный эффект нитросульфоэфиров был дозозависимым. Все исследуемые полисахариды с большим
содержанием нитратных групп (C3ONO2=1,0) в концентрации 6 мг/мл (примеры 3, 8, 9, 13 и 15) полностью подавляли АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов (V/Vo=0).
Сравнение антиагрегантных активностей нитросульфоэфиров различных полисахаридов и нитроэфира
окисленного крахмала, имеющих одинаковую степень замещения по нитрогруппам, показало, что при концентрации 3 мг/мл эффективность их ингибирующего действия была практически одинаковой.
Таким образом, представленные результаты свидетельствуют о том, что заявляемые нитросульфоэфиры
амилопектина, декстрана, крахмала и целлюлозы являются антиагрегантами, сходными по антиагрегантным
свойствам с нитроэфиром окисленного крахмала.
Ант и к о а г у л я н т но е дейст вие .
Результаты исследования антикоагулянтной активности нитросульфоэфиров полисахаридов, полученные
in vitro методом тромбинового времени с использованием крови доноров, показаны в таблице 4.
4
BY 2160 C1
Таблица 4
Исходный
полисахарид
Примеры
Контроль
Амилопектин 1
2
3
Декстран
4
5
6
7
Крахмал
8
9
10
11
Целлюлоза
12
13
Окисленный 14
крахмал
15
С3СООН=0,7
Примечание: * - > 7 мин
Нитросульфоэфиры
Степень замещения
С3ONO2
C3OSO3Na
0
0
0,7
0
0,6
0,7
0,5
1,0
0,5
0
0,5
0,3
0,7
0,7
0,7
1,7
0,7
0
0,5
0,7
0,7
0,8
0,7
1,0
0
0,6
1,1
0,7
0
0
1,0
0
Концентрация, мг/мл
0,065
0,13
Тромбиновое время, с
12±1
45±4
54±4
60±1
28±5
32±3
37±1
75±1
43±4
86±5
70±5
38±1
72±3
14±1
16±1
25±1
98±3
62±1
45±1
30±4
52±4
68±2
143±4
67±3
120±3
80±5
48±4
88±5
14±1
16±1
0,65
12±1
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
14±1
31±1
Из таблицы 4 видно, что как нитросульфоэфиры, так и сульфоэфиры полисахаридов удлиняют время свертывания крови. По эфффективности антикоагулянтного действия сульфоэфиров полисахаридов исходные полисахариды можно расположить в следующей последовательности: амилопектин < целлюлоза < декстран <
крахмал, а по эффективности действия нитросульфоэфиров: декстран < амилопектин < целлюлоза < крахмал.
Антиагрегантный эффект исследуемых соединений был дозозависимым и с увеличением концентрации
время свертывания крови удлинялось.
Таким образом удачное сочетание в составе полисахаридов нитро- и сульфоэфирных групп приводит к
появлению соединений - нитросульфоэфиров полисахаридов, обладающих комбинированным антиагрегантным и антикоагулянтным действием.
Заявляемые соединения обеспечивают по сравнению с существующими сульфатированными и нитросодержащими соединениями следующие преимущества:
а) обладают двойственным эффектом (антиагрегантным и антикоагулянтным);
б) являются антикоагулянтами прямого действия.
Предложенные нитросульфоэфиры полисахаридов могут быть получены в условиях предприятий, выпускающих химические и фармацевтические препараты.
Практическая реализация изобретения позволит использовать его в медицине в качестве лекарственного
препарата для лечения и профилактики тромботических осложнений при сердечно-сосудистых и других заболеваниях, требующих коррекции гиперфункциональной активности тромбоцитов и свертывающей системы
крови.
Cоставитель А.С. Жаврид
Редактор В.Н. Позняк
Корректор Т.Н. Никитина
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
5
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
150 Кб
Теги
by2160, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа