Фармакопейный анализ противопарксонических средств

Контроль чистоты лекарственных веществ - часть фармакопейного анализа. Болезнь Паркинсона - хроническое нейродегенеративное заболевание, при котором поражаются ядра экстрапирамидной системы. Определение подлинности субстанции амантадина гидрохлорид.

Рубрика Химия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 12.01.2017
Размер файла 30,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Важнейшей частью фармакопейного анализа является контроль чистоты лекарственных веществ. Важность и необходимость контроля чистоты обусловлена тем, что присутствие примесей в лекарственных веществах не только снижает их фармакологическое действие, но и часто делает их опасными для здоровья человека.

Фармакопейные статьи на лекарственные вещества включают в себя те или иные методы контроля чистоты наряду с методами идентификации и методами количественного определения. Совокупность этих методов позволяет надежно оценивать качество лекарственных веществ и пригодность их для применения в медицине.

Определение физико-химических свойств и количественного содержания лекарственного вещества помогает лишь косвенно судить о его чистоте, поэтому контроль содержания примесей является необходимой составной частью контроля качества лекарственных веществ. В данной курсовой работе необходимо раскрыть тему фармакопейного контроля качества противопаркинсонических средств.

Болезнь Паркинсона представляет собой хроническое нейродегенеративное заболевание, при котором поражаются ядра экстрапирамидной системы. Наиболее частыми направлениями этой патологии является ригидность, тремор, гипокинезия. Изменяются также походка и поза больного. Постепенно возникают психические нарушения, страдает умственная деятельность.

При болезни Паркинсона происходит разрушение значительной части дофаминергических нейронов черной субстанции и соответственно ослабляется их тормозное влияние на холинергические нейроны neostriatum. Повышение активности холинергических нейронов ведет к развитию указанных проявлений болезни Паркинсона.

Таким образом, для терапии болезни Паркинсона и паркинсонизма необходимо либо усилить дофаминергические влияния, либо снизить влияние холинергических нейронов.

Цель курсовой работы: провести фармакопейный анализ противопарксонических средств.

1. Противопаркинсонические средства классификация, общая характеристика и применение

1.1 Активаторы дофаминергических процессов

Леводопа является предшественником дофамина. Проникает через гематоэнцефалектический барьер и под действием карбоксилазы превращается в дофамин, восполняя его недостаток в ЦНС. Однако значительная часть ЛС превращается в дофамин в периферических тканях - печень, почки, кишечник.

Побочные эффекты: нарушение аппетита, тошнота, рвота, аритмия, психичесие расстройства. Для предупреждения этих явлений леводопу комбинируют с Ингибиторами периферической декарбоксилазы - карбидопой и бенсеразидом. Данные комбинации выпускаются в виде таблеток «Наком», «Синдопа», «Мадопар». Селегенин (юнимекс) ингибирует моноаминооксидазу (МАО), инактивирующую дофамин и способствует повышению уровня дофамина в головном мозге за счет уменьшения его биотрансформаци. Бромокриптин (парлодел) - дофаминомиметик. Стимулируя центральные дофаминовые рецепторы, уменьшает симптомы паркинсонизма.

Амантадин (мидантан) ускоряет высвобождение дофамина из нейрональных депо и тормозит его обратный захват. ЛС этой группы противопоказаны при выраженном артсклеозе, гипертонической болезни острых и хронических заболеваниях печени и почек, при психозах и психоневрозах, беременности.

1.2 Блокаторы холинергических процессов

Подавляют стимулирующие холинергические влияние на базальные ганглии благодаря угнетению центральных холинорецепторов. На синтез, высвобождение и гидролиз ацетилхолина, по имеющимся данным они не влияют. Из таких препаратов широкое применение получил циклодол. Он оказывает как центральное, так и периферическое м-холиноблокирующее действие. Влияние на ЦНС способствует уменьшению или устранению двигательных нарушений, связанных с поражением экстрапирамидной системы.

Антихолинергические препараты часто применяют еще в ранних стадиях болезни Паркинсона. Особенно эффективны они для устраниния мышечного тремора, также препараты данной группы достаточно эффективны в более поздних стадиях заболевания, но их применения в этих случаях ограничено побочными эффектами.

2. Фармакопейный анализ препаратов

2.1 Определение подлинности субстанции амантадина гидрохлорид

Определение. Амантадина гидрохлорид содержит не менее 98,5 % и не более 101,0 % трициклодекан-1-амина гидрохлорида в пересчете на безводное вещество.

Свойства. Белый или почти белый кристаллический порошок. Легко растворим в воде и в 96 % спирте. При нагревании сублимируется.

Индентификация:

Абсорбционная спектрофотометрия в инфракрасной области.

Приготовление в дисках от 1 мг до 2 мг испытуемого образца растирают с 300-400 мг, тщательно измельченного калия бромида Р или калия хлорида Р. Смесь тщательно растирают, помещают равномерно в пуансон и прессуют при давлении около 800 МПа. Диск непригоден для испытания, если он при индивидуальном осмотре неоднороден по прозрачности или если пропускание 2000 см-1 составляет менее 60 % без компенсации при отсутствии специфической полосы поглощения вещества.

Температура плавления. К 0,1 г испытуемого образца прибавляют 1 мл пиридина Р, перемешивают и прибавляют 0,1 мл уксусного ангидрида Р. Нагревают до кипения в течение 10 с. Выливают горячий раствор в 10 мл кислоты хлористоводородной разведенной Р, охлаждают до температуры 5°C и фильтруют. Осадок промывают водой Р и сушат при температуре 60°С в вакууме в течение 1 ч. Температура плавления определяется капиллярным методом, представляет собой температуру, при которой последняя твердая частичка уплотненного столбика вещества переходит в жидкую фазу. Применяется капиллярный метод. Вещество, помещают в капиллярную трубку около 10 мм при определенной температуре нагревания капилляра определяют температуру плавления. Температура плавления полученного остатка: от 147°С до 151°С.

0,2 г испытуемого образца растворяют в 1 мл 0,1 М раствора кислоты хлористоводородной и прибавляют 1 мл раствора 500 г/л натрия нитрита Р. Образуется белый осадок.

Испытания на подлинность.

Раствор S. 2,5 г испытуемого образца растворяют в воде, свободной от углерода диоксида, Р и доводят до объема 25 мл этим же растворителем.

Прозрачность Раствор S должен быть прозрачным.

Цветность.40 - миллиметровый слой испытуемой жидкости сравнивают с 40-миллиметровым слоем воды Р. Растворителя или эталона. Сравнение окраски проводят при рассеянном дневном освещении, просматривая объекты вдоль вертикальной оси пробирок на белом фоне. Окраска раствора S должна быть не интенсивнее эталона Y(Ж)7.

Кислотность или щелочность. 2 мл раствора S доводят водой, свободной от углерода диоксида, Р до объема 10 мл, прибавляют 0,1 мл раствора метилового красного Р и 0,2 мл 0,01 М раствора натрия гидроксида.

Должно появиться желтое окрашивание. При прибавлении не более 0,4 мл 0,01 М кислоты хлористоводородной должно появиться красное окрашивание.

Сопутствующие примеси. Газовая хроматография: определение проводят методом внутренней нормализации.

Испытуемый раствор. 0,10 г испытуемого образца растворяют в 2 мл воды Р, прибавляют 2 мл раствора 200 г/л натрия гидроксида Р, 2 мл хлороформа Р и встряхивают в течение10 мин.

Хлороформный слой отделяют, сушат с помощью безводного натрия сульфата Р и фильтруют.

Условия хроматографирования:

- колонка стеклянная длиной 1,8 м и внутренним диаметром 2 мм, заполненная неподвижной фазой, приготовленной следующим образом: смешивают 19,5 г диатомита силанизированного для газовой хроматографии Р и 60 мл раствора 3,3 г/л калия гидроксида Р в метаноле Р и выпаривают растворитель при пониженном давлении при медленном перемешивании (носитель); растворяют 0,4 г углеводородов с низким давлением паров (тип L) Р в 60 мл толуола Р (процесс растворения занимает до 5 ч), полученный раствор прибавляют к носителю и выпаривают растворитель при пониженном давлении при медленном перемешивании;

- газ-носитель: азот для хроматографии Р;

- скорость газа-носителя: 30 мл/мин;

- температура:

- детектор: пламенно-ионизационный;

- объем вводимой пробы: 1 мкл или другой подходящий объем;

- время хроматографирования: 2,5-кратное время удерживания амантадина.

Предельное содержание примесей:

- любая примесь: не более 0,3 %;

- сумма примесей: не более 1 %.

На хроматограмме испытуемого раствора не учитывают пики, соответствующие растворителю.

Тяжелые металлы. Не более 0,002 % (20 ppm). 12 мл раствора S должны выдерживать испытание на тяжелые металлы. Эталон готовят с использованием эталонного раствора свинца (2 ppm Pb) Р. Окраска испытуемого раствора должна быть не интенсивнее окраски раствора сравнения

Вода применяют полумикрометод. Не более 0,5 %. Определение проводят из 2,000 г испытуемого образца, методом титрования. В сосуд для титрования помещают метанол Р или растворитель, быстро титруют при перемешивании в течение необходимого для извлечения времени.

Сульфатная зола. Не более 0,1 %. Определение проводят из 1,0 г испытуемого образца. Точную навеску 0,1 г испытуемого образца помещают в предварительно прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель, смачивают 1 мл кислоты серной Р, осторожно нагревают на пламени до удаления паров кислоты серной и прокаливают при температуре (600+25)єС до исчезновения темных частиц. По окончании сжигания тигель охлаждают в эксикаторе, взвешивают и вычисляют содержание зольного остатка в испытуемом веществе. Если содержание золы превышает 0,1%, остаток вновь смачивают 1 мл кислоты серной Р, нагревают и сжигают, как описано выше, и вновь вычисляют содержание золы. Продолжают сжигание до постоянной массы.

Остаточные количества органических растворителей - газовая хроматография.

Микробиологическая чистота. Амантадина гидрохлорид в условиях испытания не обладает антимикробным действием.

Количественное определение. 0,150 г растворяют в смеси из 5,0 мл 0,01 М хлористоводородной кислоты и 50 мл 96 % спирта Р и титруют 0,1 М раствором натрия гидроксида потенциометрически. Отмечают объем титранта между двумя точками перегиба на кривой титрования.

2.2 Определение подлинности субстанции циклодол

Подлинность и идентификацию будем проводить согласно европейской фармакопеи.

Внешний вид: белый или почти белый, кристаллический порошок.

Растворимость: слабо растворим в воде, умеренно растворим в этаноле (96%) и в метиленхлориде.

Первая идентификация: А, D.

Вторая идентификация: В, С, D.

А. Инфракрасная абсорбционная спектрофотометрия.

Сравнение: тригексифенидил гидрохлорид В. тонкослойной хроматографии.

Испытуемый раствор растворяют 25 мг вещества в 20 объемах метанола Р и 80 объемов хлористого метилена Р и развести до 10 мл с той же смесью растворителей.

Раствор сравнения. Растворяют 25 мг циклодола в смеси 20 объемов метанола Р и 80 объемов метилен хлорида Р и разбавляют до 10 мл той же смесью растворителей.

Пластины: пластины ТСХ силикагель гранулы.

Подвижная фаза: диэтиламина Р, Р гексан (5:95 в/в).

Применение: 5 мкл.

Фронт подвижной фазы: более 2/3 пластины.

Сушка: на воздухе.

Результаты: основных пятна на хроматограмме, полученные с тестового раствора аналогична позиции, цвету и размеру для основных пятен на хроматограмме, полученные с раствор сравнения.

Температура плавления. К 0,1 г испытуемого образца прибавляют 1 мл пиридина Р, перемешивают и прибавляют 0,1 мл уксусного ангидрида Р. Нагревают до кипения в течение 10 с. Выливают горячий раствор в 10 мл кислоты хлористоводородной разведенной Р, охлаждают до температуры 5°C и фильтруют. Осадок промывают водой Р и сушат при температуре 60°С в вакууме в течение 1 ч. Температура плавления определяется капиллярным методом, представляет собой температуру, при которой последняя твердая частичка уплотненного столбика вещества переходит в жидкую фазу. Применяется капиллярный метод. Вещество, помещают в капиллярную трубку около 10 мм при определенной температуре нагревания капилляра определяют температуру плавления. Температура плавления полученного остатка: 113°C до 115 °С.

Испытание на хлориды. 1 мл раствора S, приготовленного как указано в разделе Испытания, дает реакцию на хлориды Не более 0,1 %. 50 мг испытуемого образца растворяют в смеси из 1 мл кислоты азотной разведенной Р и 15 мл воды Р. Полученный раствор без дальнейшего прибавления кислоты азотной разведенной Р должен выдерживать испытания на хлориды.

На хлориды.

Испытания.

рН: От 5,2 до 6,2. Измеряют рН раствора. Значение рН испытуемого раствора связано со значением рН стандартного раствора (рНs)

Удельное оптическое вращение: от-0,10 до + 0,10 1,000 г испытуемого образца растворяют в 1 М растворе кислоты хлористоводородной и доводят до объема 10,0 мл этим же растворителем.

Жидкостная хроматография. Испытания проводят с защитой от света, вызывающего химические превращения.

Испытуемый раствор. 20,0 мг испытуемого образца растворяют в смеси метиленхлорид Р -- 2-пропанол Р (1:3, об/об) и доводят до объема 10,0 мл этим же растворителем.

Раствор сравнения (а). 10 мг ФСО циклодола растворяют в смеси метиленхлорид Р -- 2-пропанол Р (1:3, об/об) и доводят до объема 50,0 мл.

Раствор сравнения (с). 1 мл раствора сравнения (а) доводят смесью метиленхлорид Р --2-пропанол Р (1:3, об/об) до объема 100 мл. К 1 мл полученного раствора прибавляют 1 мл раствора сравнения (b).

Раствор сравнения (d). 1,0 мл испытуемого раствора доводят смесью метиленхлорид Р -- 2-пропанол Р (1:3, об/об) до объема 100,0 мл.

Условия хроматографирования:

- колонка из нержавеющей стали длиной 0,25 м и внутренним диаметром 4,6 мм, заполненная силикагелем OD для хиральных разделений Р с размером частиц 5 мкм;

Раствор сравнения (d). 1,0 мл испытуемого раствора доводят смесью метиленхлорид Р -- 2-пропанол Р (1:3, об/об) до объема 100,0 мл.

Условия хроматографирования: - колонка из нержавеющей стали длиной 0,25 м и внутренним диаметром 4,6 мм, заполненная силикагелем OD для хиральных разделений Р с размером частиц 5 мкм;

- подвижная фаза: диэтиламин Р -- 2-пропанол Р -- гексан Р (0,2:4:96, об/об/об);

- скорость подвижной фазы: 1 мл/мин;

- спектрофотометрический детектор, длина волны 210 нм;

- объем вводимой пробы: 5 мкл.

Потеря в массе при высушивании не более 0,5 %. 1,000 г испытуемого образца сушат при температуре 105°С.

Сульфатная зола не более 0,1 %. Определение проводят из 1,0 г испытуемого образца. Не более 0,1%. Точную навеску 0,1 г испытуемого образца помещают в предварительно прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель, смачивают 1 мл кислоты серной Р, осторожно нагревают на пламени до удаления паров кислоты серной и прокаливают при температуре (600+25)єС до исчезновения темных частиц. По окончании сжигания тигель охлаждают в эксикаторе, взвешивают и вычисляют содержание зольного остатка в испытуемом веществе. Если содержание золы превышает 0,1%, остаток вновь смачивают 1 мл кислоты серной Р, нагревают и сжигают, как описано выше, и вновь вычисляют содержание золы. Продолжают сжигание до постоянной массы.

Количественное определение. 0,250 г растворяют в 50 мл этилового спирта (96-%) Р и добавить 5,0 мл 0,01 М соляной кислоты. Проводят потенциометрическое титрование, используя 0,1 м натрия гидроксида. 1 мл 0,1 м гидроксида натрия соответствует 33, 79 мг C20H32ClNO.

2.3 Определение подлинности субстанции леводопа

Определение. (2С)-2-амино-3-(3,4-диоксифенил) пропионовой кислоты.

Содержание: 99.0% до 101.0% (сухое вещество).

Внешний вид: белый или почти белый, кристаллический порошок.

Растворимость: слабо растворим в воде, практически нерастворим в этаноле (96 %), также свободно растворим в 1 м растворе соляной кислоты и умеренно растворим в 0,1 м соляной кислоте.

Идентификация. Инфракрасной абсорбционной спектрофотометрии.

Сравнение: леводопа СВК.

Испытание на подлинность

Цветность. 40 - миллиметровый слой испытуемой жидкости сравнивают с 40-миллиметровым слоем воды Р. Растворителя или эталона. Сравнение окраски проводят при рассеянном дневном освещении, просматривая объекты вдоль вертикальной оси пробирок на белом фоне. Окраска раствора S должна быть не интенсивнее эталона ВУ6.

рН: от 4,5 до 7,0. Измеряют рН раствора. Значение рН испытуемого раствора связано со значением рН стандартного раствора (рНs)

Жидкостной хроматография. Используют для проведения анализа только свежеприготовленный раствор.

Испытуемый раствор. 0.100 г растворяют вещества обследоваться в раствор и разбавляют до 25 мл с раствором А.

Раствор сравнения (а). Разбавить 1,0 мл тестового раствора для 50.0 мл раствора А. разбавить 5,0 мл этого раствора до 100.0 мл раствора А.

Контрольный раствор (б). Растворяют 8 мг тирозина Р (примесь Б) и 4 мг 3-метокси-L-тирозин Р (Л-изомер примеси C) в 2 мл испытуемого раствора и разбавляют до 50 мл раствором А.

Разбавить 5 мл этого раствора до 100 мл раствором А.

Колонка:

-- размер: L = 0.25 м, Ш = 4,6 мм;

-- стационарная фаза: сферические ди-isobutyloctadecylsilyl кремнезема

гель для хроматографии Р (5 мкм) с размером пор 8 нм.

Подвижная фаза:

-- подвижная фаза а: 0,1 м фосфатный буферный раствор рН 3,0;

-- подвижная фаза б: метанол Р, 0,1 м фосфатный буфер раствор с рН 3,0 (18:85 В/В);

Объем вводимой пробы: 20 мкл.

Относительное удерживание леводопы около 6 мин: примеси С = около 0,7; примеси В = О 2; примеси С = О 3.5.

Пригодности системы: контрольный раствор (б):

-- разрешение: минимум 10 между пиками из-за леводопы и примесь Б.

Ограничения:

-- поправочный коэффициент: для расчета содержание, умножьте площади пика примеси на 2,2 Б;

-- примесь А: не более площади основного пика в хроматограмме, полученной с раствор сравнения (а) (0,1 %);

-- примесь B: не более чем в 5 раз больше площади основного пика в хроматограмме, полученной с ссылкой решение (a) (0,5 %);

-- примесь С: не более чем в два раза больше площади основного пика в хроматограмме, полученной с ссылкой решение (a) (0,2 %);

-- неопределенные примеси : для каждой примеси, не более

0.5 раз больше площади основного пика на хроматограмме полученные с раствор сравнения (а) (0,05 %);

Итого: не более чем в 10 раз больше площади основного пика в хроматограмме, полученной с раствор сравнения (а) (1,0 %);

-- наплевательское отношение предела: 0.3 раз больше площади основного пика в хроматограмме, полученный раствор сравнения (а) (0,03%).

Энантиомерная чистота. Для данного анализа используется жидкостная хроматография.

Испытуемый раствор. Растворяют 25 мг вещества в растворителе.

Раствор сравнения (а). Разбавить 5.0 мл тестового раствора для 20.0 мл подвижной фазы. Разбавить 1,0 мл этого раствора до 50,0 мл подвижной фазы.

Контрольный раствор (б). Растворяют 10 мг Д-Р допы (примеси д) в 10 мл анализируемого раствора. Разбавить 1 мл этого раствора к 100 мл подвижной фазы.

Колонка:

-- размер: L = 0,15 м, Ш = 3.9 мм;

-- стационарная фаза: сферический торец вершины кремнезем гель для хроматографии Р (5 мкм) с удельной поверхностью 350 м2/г и размером пор до 10 нм.

Подвижная фаза: отдельно растворить 200 мг уксуснокислой меди Р и 387 мг) в n,n-диметил-L-фенилаланин-р в воде Р; смешать в 2 решения и корректировать сразу до pH 4,0 с уксусной кислотой Р; добавить 50 мл метанола Р и разбавить до 1000 мл с водой Р; перемешивают и процеживают.

Скорость потока: 1 мл/мин.

- спектрофотометрический детектор, длина волны 280 нм;

- объем вводимой пробы: 20 мкл.

Время выполнения: в два раза больше времени удерживания леводопы.

Относительное удерживание леводопы (удержания время = примерно 7 мин): примесь С, D = около 0.4 %.

Пригодности системы: контрольный раствор (б):

-- разрешение: минимум 5 между пиками из-за примеси D и леводопы.

Ограничения:

-- D примесь: не более площади основного пика в хроматограмме, полученной с раствор сравнения (а) (0,5 %).

Тяжелые металлы Не более 0,002 % (20 ppm). 1,0 г испытуемого образца растворяют в смеси из воды Р и метанола Р (15:85, об/об) и доводят до объема 20 мл этой же смесью растворителей. 12 мл полученного раствора должны выдерживать испытание на тяжелые металлы. Эталон готовят с использованием эталонного раствора свинца (1 ppm Pb), приготовленного разведением эталонного раствора свинца (100 ppm Pb) P смесью из воды Р и метанола Р (15:85, об/об).

Потеря в массе при высушивании не более 0,5 %. 1,000 г испытуемого образца сушат при температуре 105°С,

Сульфатная зола не более 0,1 %. Определение проводят из 1,0 г испытуемого образца. Не более 0,1%. Точную навеску 0,1 г испытуемого образца помещают в предварительно прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель, смачивают 1 мл кислоты серной Р, осторожно нагревают на пламени до удаления паров кислоты серной и прокаливают при температуре (600+25)єС до исчезновения темных частиц. По окончании сжигания тигель охлаждают в эксикаторе, взвешивают и вычисляют содержание зольного остатка в испытуемом веществе. Если содержание золы превышает 0,1%, остаток вновь смачивают 1 мл кислоты серной Р, нагревают и сжигают, как описано выше, и вновь вычисляют содержание золы. Продолжают сжигание до постоянной массы.

Количественное определение. Растворить 0.180 г навески, при нагревании, в 5 мл безводной муравьиной кислоты Р. Добавить 25 мл безводной уксусной кислоты Р. Добавить 25 мл диоксана Р и 0,1 мл раствора кристаллического фиолетового Р.

Титруют 0,1 м хлорной кислоты, до тех пор, пока реакция не даст зеленый цвет. 1 мл 0,1 м хлорной кислоты эквивалентен 19.72 мг C9H11NO4.

Хранение. Защищенном от света месте.

3. Связь структуры и функции в антипаркисонических препаратах

За последние годы показано, что в развитии болезни Паркинсона ведущую роль играет возникающий дисбаланс между дофаминергической и глутаматергической системами головного мозга. Как уже было отмечено, при развитии болезни Паркинсона в нейронах черной субстанции снижается содержание дофамина, оказывающего тормозное влияние на нейроны неостриатума. На этом фоне превалирует стимулирующее влияние глутаматергических нейронов. Это приводит к нарушению двигательной и психической функций. Возникают гипокинезия, тремор, ригидность и брадифрения2. С учетом сказанного терапия болезни Паркинсона направлена на восстановление динамического равновесия между разными медиаторными системами, вовлеченными в регуляцию функций базальных ядер. Одна из основных задач фармакотерапии паркинсонизма -- устранение дефицита дофамина в соответствующих ядрах. Воспользоваться для этой цели самим дофамином не представляется возможным, так как он практически не проникает через гематоэнцефалический барьер и, следовательно, не попадает при обычных путях введения в ткани мозга. Поэтому при паркинсонизме используют предшественник дофамина L-ДОФА, который проходит через тканевые барьеры и затем в нейронах под влиянием фермента ДОФА-декарбоксилазы превращается в дофамин. Повысить активность дофаминергической системы можно и за счет усиления выделения и(или) угнетения нейронального захвата дофамина нейронами черной субстанции. С этой же целью можно воспользоваться веществами, которые оказывают прямое стимулирующее влияние на дофаминовые рецепторы. Несомненный интерес представляют ингибиторы МАО-В, инактивируюшей в тканях мозга дофамин.

Весьма перспективны также вещества, блокирующие глутаматергические влияния. К числу таких препаратов относятся антагонисты NMDA-рецепторов, устраняющие стимулирующие эффекты глутаматергических нейронов на базальные ядра и задерживающие дегенеративные изменения дофаминергических нейронов.

В функции ядер экстрапирамидной системы принимают участие также холинергические нейроны. При недостатке дофамина преобладают стимулирующие холинергические влияния. Для устранения создавшегося при этом дисбаланса между дофаминергическими и холинергическими влияниями можно использовать центральные холиноблокаторы. Препараты этой группы восстанавливают нарушенное равновесие за счет подавления холинергической передачи.

Исходя из принципов действия противопаркинсонических веществ, их подразделяют на следующие основные группы.

Вещества, активирующие дофаминергические влияния.

1. Предшественник дофамина Леводопа.

2. Средства, стимулирующие дофаминовые рецепторы (дофаминомиметики).

3. Ингибиторы моноаминоксидазы В Селегилин.

Вещества, угнетающие глутаматергические влияния Мидантан.

1. Вещества, угнетающие холинергические влияния Циклодол.

2. Леводопа (L-ДОФА, леводофа) представляет собой левовращающий изомер диоксифенилаланина, который является предшественником дофамина. Проникает через гематоэнцефалический барьер и затем в нейроны, где леводопа превращается в дофамин. Накапливаясь в базальных ганглиях, дофамин устраняет или ослабляет проявления паркинсонизма Особенно выражение влияет леводопа на гипокинезию, менее -- на ригидность, еще меньше -- на тремор.

Патогенез болезни Паркинсона и ее синдромальных форм остается неясным. Однако установлено, что эти состояния сопровождаются дегенерацией нигростриарных дофаминергических нейронов и/или уменьшением содержания дофамина в стриопаллидарной системе. Дефицит дофамина приводит к повышенной активности холинергических интернейронов и, как следствие, развитию дисбаланса нейромедиаторных систем. Нарушение равновесия между дофаминергической и холинергической нейротрансмиссией проявляется гипокинезией (скованность движений), ригидностью (выраженный гипертонус скелетных мышц) и тремором покоя (постоянное непроизвольное дрожание пальцев, кистей, головы и т.д.). Кроме этого у пациентов развиваются постуральные расстройства, усиливается саливация, потоотделение и секреция сальных желез, появляется раздражительность и плаксивость.

Целью фармакотерапии болезни Паркинсона и ее синдромальных форм является восстановление баланса между дофаминергической и холинергической нейротрансмиссией, а именно: усиление дофаминергических функций или подавление холинергической гиперактивности.

К лекарственным средствам, способным усиливать дофаминергическую передачу в ЦНС, относятся леводопа, агонисты дофаминовых рецепторов, ингибиторы МАО типа В и катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ) и др.

Леводопа устраняет дефицит эндогенного дофамина в нейронах стриопаллидарной системы. Она представляет собой физиологический предшественник дофамина, который не обладает способностью проникать через ГЭБ. Леводопа проникает через ГЭБ по аминокислотному механизму, подвергается декарбоксилированию при участии ДОФА-декарбоксилазы и эффективно повышает уровень дофамина в стриатуме. Однако процесс декарбоксилирования леводопы происходит и в периферических тканях (где нет необходимости в повышении уровня дофамина), обусловливая развитие нежелательных эффектов, таких как тахикардия, аритмия, гипотензия, рвота и др. Экстрацеребральная продукция дофамина предотвращается ингибиторами ДОФА-декарбоксилазы (карбидопа, бенсеразид), которые не проникают через ГЭБ и не влияют на процесс декарбоксилирования леводопы в ЦНС. Примером комбинаций леводопа + ингибитор ДОФА-декарбоксилазы являются препараты Мадопар, Синемет и др. Значительное повышение уровня дофамина в ЦНС может приводить к нежелательным эффектам, таким как появление непроизвольных движений (дискинезия) и психических расстройств. Избежать выраженных колебаний уровня леводопы и ряда ее побочных эффектов позволяет использование препаратов с контролируемым высвобождением действующего вещества (Мадопар ГСС, Синемет СР). Такие препараты обеспечивают стабилизацию плазменных уровней леводопы, сохранение их на более высоком уровне на несколько часов дольше, а также возможность уменьшения кратности приема.

Повысить содержание дофамина в стриопаллидарной системе можно не только за счет увеличения его синтеза, но и за счет торможения катаболизма. Так, МАО типа В разрушает дофамин в полосатом теле. Этот изофермент селективно блокируется селегилином, что сопропровождается угнетением катаболизма дофамина и стабилизацией его уровня в ЦНС. Кроме того, антипаркинсонический эффект селегилина обусловлен нейропротективными механизмами, в т.ч. угнетением образования свободных радикалов. Деградация леводопы и дофамина путем метилирования блокируется ингибиторами другого фермента -- КОМТ (энтакапон, толкапон).

Агонисты дофаминовых рецепторов также могут устранять признаки дефицита дофаминергической нейротрансмиссии. Некоторые из них (бромокриптин, лизурид, каберголин, перголид) являются производными алкалоидов спорыньи, другие -- неэрготаминовыми субстанциями (ропинирол, прамипексол). Эти ЛС стимулируют D1, D2 и D3 подтипы дофаминовых рецепторов и, по сравнению с леводопой, характеризуются меньшей клинической эффективностью.

Способствовать восстановлению нейромедиаторного баланса в ЦНС за счет угнетения холинергической гиперактивности могут холинолитики -- антагонисты м-холинорецепторов (бипериден, бензатропин). Периферические холинолитические эффекты наряду с нарушением когнитивных функций в значительной мере ограничивают использование этой группы препаратов. Однако они являются препаратами выбора при лекарственном паркинсонизме.

Производные амантадина (гидрохлорид, сульфат, глюкуронид) взаимодействуют с рецепторами ионных каналов N-метил-D-аспартат (NMDA) глутаматных рецепторов и уменьшают высвобождение ацетилхолина из холинергических нейронов. Компонентом антипаркинсонического эффекта производных амантадина является и непрямое дофаминомиметическое действие. Они обладают способностью увеличивать высвобождение дофамина из пресинаптических окончаний, тормозить его обратный захват и повышать чувствительность рецепторов.

В настоящее время стало известно, что лекарственные средства на основе активных форм кислорода (водорода пероксид) способны при назальном применении рефлекторным путем повышать физиологическую эффективность нейромедиаторов, регулировать нейротрансмиттерные взаимодействия, индуцировать антиокислительные и нейропротекторные механизмы мозга.

Терапевтический эффект антипаркинсонических средств развивается постепенно. Одни из них в большей степени влияют на гипокинезию и постуральные расстройства (леводопа, агонисты дофаминовых рецепторов), другие -- ослабляют тремор и вегетативные нарушения (холинолитики). Возможно проведение как моно-, так и комбинированной (препараты из разных групп) антипаркинсонической терапии. Следует учитывать, что лечение болезни Паркинсона и ее синдромальных форм -- симптоматическое, поэтому эффекты антипаркинсонических препаратов проявляются в период применения и непродолжительное время после их отмены. Дозирование этих средств должно быть максимально индивидуализировано. Режим назначения предусматривает кратковременные перерывы (1-2 в неделю) в приеме для предупреждения возникновения толерантности. Не рекомендуются длительные перерывы в терапии антипаркинсоническими препаратами (возможны тяжелые или необратимые нарушения двигательной активности), но в случае необходимости отмена лечения проводится постепенно во избежание обострения симптомов.

В настоящее время наиболее распространенным лекарственным препаратом для лечения болезни Паркинсона является леводопа, которая характеризуется многочисленными побочными эффектами. Установлено, что леводопа, как и сам дофамин, способствует разрушению дофаминергических нейронов за счет оксидантного стресса и ингибирует тирозингидроксилазу, катализирующую скорость лимитирующей стадии биосинтеза дофамина. Понятно, что если указанный энзим блокируется, то дофамин практически не синтезируется. Выявлено также тератогенное действие препарата. С учетом перечисленных особенностей препарата более целесообразной и рациональной представляется терапия агонистами дофаминовых рецепторов (АДР), поскольку они являются стимуляторами поврежденных рецепторов и активируют постсинаптические дофаминовые рецепторы, минуя дегенерированные пресинаптические нейроны.

Благодаря метаболической устойчивости и большей биодоступности АДР обеспечивают оптимальный эффект. Предполагается также наличие у АДР нейропротективных свойств, обусловленных как прямым антиоксидантным действием за счет синтеза белков- “мусорщиков” свободных радикалов, так и отсутствием свободнорадикальных метаболитов.

3.1 Агонисты дофаминовых рецепторов и их структурные аналоги и заместители

Известные пять типов дофаминовых рецепторов можно объединить в две группы: Б1-подобные (D1, D5) и D2-подобные (D2, D3, D4). К D1-подобным рецепторам относятся D1/D1a, D5/D1b, D1c и D1d (основными являются D1a/D1- и D1b/D5-рецепторы); к D2-ro- добным -- D2L-, D2S-, D3-, D4- или D2aL- и D2aS-, D2b- и D-рецепторы. Дофаминовые рецепторы относятся к 7-TM, то есть к трансмембранным, пересекающим клеточную мембрану 7 раз, G-белок-связанным рецепторам и различаются по влиянию на аденилат- циклазу. Предполагается, что сигнальные пути, реализуемые через центральные D-рецепторы, чрезвычайно сложны, так как каждый из них взаимодействует с более чем одним G-белком, приводя к конкурентной активации мультиплетных направлений.

D1- и D2-рецепторы существуют в двух изоформах, отличающихся низким и высоким сродством к дофамину. Превращения между этими двумя конформациями осуществляются при участии ионов Na+ и гуанинсодержащих нуклеотидов. Существуют по крайней мере две изоформы D3-рецепторов.

D1- и D2-рецепторы обнаружены практически во всех областях мозга (нигростриатной системе, лимбической системе и т.д.), но D1-рецепторы встречаются в четыре раза чаще, чем D2. D3- рецепторы расположены преимущественно в клетках лимбической системы (ventral striatum, caudate nucleus). D4-рецепторы находятся в нигростриатной и мезолимбической областях. D5-рецепторы встречаются гораздо реже, чем D1-рецепторы, и находятся преимущественно в гиппокампе и таламусе.

D1- и D5-рецепторы (или D1a- и D-рецепторы) имеют структурное сходство и, как предполагается, реализуют аналогичные фармакологические эффекты. D1-рецепторы через Gq-белок активируют фосфоинозитольную систему, что обусловливает ритмичные движения подбородком у крыс. В то же самое время активация D1-рецепторами через GS- белок аденилатциклазы и, соответственно, биосинтеза цАМФ, подавляет этот эффект. D1-инициируемая активация протеинкиназы А может частично обусловливать развитие побочных эффектов, связанных с хроническим лечением леводопа.

Пока не разработаны селективные лиганды D5- цепторов. Следует отметить, что сродство дофамина к D5-рецепторам в десять раз больше, чем к D1- рецепторам.

Существуют два подтипа D2-рецепторов [D2L (long) и D2S (short)], но различия в их биологических эффектах пока не установлены. Через D2- цепторный вход происходит подавление активности аденилатциклазы и стимуляция фосфоинозитольной системы. D2-рецепторы реализуют свой эффект через D1- и D2-рецепторы существуют в двух изоформах, отличающихся низким и высоким сродством к дофамину. Превращения между этими двумя конформациями осуществляются при участии ионов Na+ и гуанинсодержащих нуклеотидов. Существуют по крайней мере две изоформы D3-рецепторов.

Известные Dj-агонисты обладают определенным сродством и к D3-рецепторам. Необходимо также учитывать, что эффекты противопар- кинсонических препаратов у лабораторных животных и у людей могут значительно различаться, что затрудняет проведение клинических испытаний новых лекарственных препаратов.

Для проявления дофаминергической активности необходимо, чтобы в молекуле агонистов содержались три фармакофора -- два нуклеофильных центра, ароматический заместитель и положительно заряженный атом азота.

Метаболиты могут обладать большей активностью, чем исходные вещества, так как последние окисляются в организме до катехоловых производных.

Как для D-агонистов, так и для антагонистов, наиболее существенным является формирование связи между остатком аспарагина связующего центра рецептора и положительно заряженным атомом азота ксенобиотика. Свойства агониста определяются взаимодействиями между гидроксильной (или другой аналогичной) группой и остатком серина.

Так как структура связующих центров D1- и Dj-рецепторов аналогична, то особенности, определяющие D1- или D2-селективность, незначительны. Возможно, к ним относится удаленность атома азота от плоскости катехолового кольца или его биоизостера. Так, у D2-лигандов она равна 0,42 - 0,66 А. Кроме того, играют роль структура ароматических заместителей, а также расстояние между атомами кислорода гидроксильных групп или другими электрононегативными центрами и заряженным атомом азота, которое находится в пределах 5,5 - 7,4 А. Предполагается также, что введение А-пропильного или А-аллильного заместителей обеспечивает большее сродство к Dj-рецепторам.

Различают АДР, селективно действующие на D1-, D2- и D3-рецепторы.

Достоверным противопаркинсоническим эффектом характеризуются лишь полные агонисты, к которым некоторые авторы относят SKF-82958 и SKF-81297. Несмотря на то, что SKF-38393, как и полные агонисты, имеет высокое сродство к Б1-рецепторам и активирует аденилатциклазу, его противопаркинсонический эффект не имеет клинического значения. Наибольшей же селективностью по отношению к Б1-рецепторам обладают SKF-38393 и SKF-81297; SKF-82958 и R(+)6-Br-APB, которые, возможно, действуют как Б1/Б2-агонисты.

Установлено, что SCH-23390 in vitro проявляет сродство к 5-HT2 и 5-Пс-рецепторам SKF-38393, как и SCH-23390 снижает антибрадикинетическое действие леводопа и квинпирола -- селективного агониста данного типа рецепторов.

Соединение A-68930 является полным Б1-агонистом, стимулирующим аденилатциклазу и проявляющим отчетливый противопаркинсонический эффект. Наряду с SKF-83959, A-68930 вызывает жевательные движения подбородком, фырканье и “умывание” у грызунов. Предполагается, что Б1-селективность A-68930 обусловлена наличием ароматического заместителя.

Установлено, что цисизомер дигидрексидина не влияет на синтез цАМФ. Экспериментально доказано, что N-метилирование дигидрексидина значительно снижает сродство к D1-рецепторам и, следовательно, способность стимулировать аденилатциклазу. Введение N-н-пропильной группы (XIV) приводит к такому же эффекту, но при этом повышает аффинность к D2- и эффекту, но при этом повышает аффинность к D2- и Б3-рецепторам. Агонисты ряда гексагидробензофенантридина атипичны, так как они проявляют высокую активность по отношению к постсинаптическим Б2-рецепторам и низкую -- к Б2-ауторецепторам.

3.2 Эрголиновые В2-агонисты

Тергурид, будучи насыщенным аналогом лизурида, проявляет свойства частичного D2-агониста. В нем индольное кольцо имеет почти идеально плоское расположение; кольцу С соответствует конформация ванны, а кольцу D -- кресла.

Эрголиновые агонисты и их аналоги содержат лишь одну из двух гидрофильных групп, биоизостером которой является атом азота пятичленного цикла. Для проявления Б2-агонистической активности необходимо наличие пропильного заместителя у катионного атома азота (перголид, квинпирол, квинелоран и т.д.) при отсутствии в этом же положении объемного заместителя.

Старейшим представителем данной группы лекарственных веществ является бромокриптин, являющийся агонистом Б2-рецепторов, и аффинность к которым обусловлена наличием в его структуре брома. Вместе с тем бромокриптин и лизурид проявляют сродство к D1- и Б3-рецепторам, о чем свидетельствует их способность незначительно стимулировать образование цАМФ.

В структурах лизурида и перголида, в отличие от бромокриптина, отсутствует трипептидный фрагмент, и эти препараты характеризуются большей активностью по сравнению с родоначальным соединением.

Перголид, в отличие от бромокриптина и лизурида, стимулирует D1-рецепторы, но это не привносит дополнительных противопаркинсонических свойств. Аффинность перголида к D3-рецепторам в восемь раз превышает таковую к D2- цепторам.

Каберголин (достинекс, FCE-21336) является высокоактивным агонистом D2-рецепторов и благодаря продолжительному действию он назначается один раз в день. Эрголиновые препараты, в основном, применяются в качестве средств, дополняющих леводопа, что позволяет снизить дозу последней, увеличить продолжительность ее действия и значительно уменьшить двигательные нарушения. Полагают, что противопаркинсонический эффект эрголиновых производных обусловлен и их нейропротективными свойствами, заключающимися в снижении перекисного окисления липидов и повышении активности некоторых дыхательных ферментов. Вызывая стимуляцию D2-рецепторов гипофиза, эрголиновые препараты подавляют секрецию пролактина, что позволяет их использовать для снижения послеродовой и патологической лактации.

Эрголиновые D-агонисты связываются и с другими рецепторами, что обусловливает их многочисленные побочные эффекты и ограничивает их применение. Так, бромокриптин стимулирует мускариновые, адренергические и 5-НТ-рецепторы, а лизурид и перголид активируют адрено- и серотониновые рецепторы. Указанные препараты могут вызывать легочный и забрюшинный фиброз, что характерно для алкалоидов спорыньи.

Эрголиновые агонисты и их аналоги содержат лишь одну из двух гидрофильных групп, биоизостером которой является атом азота пятичленного цикла. Для проявления Б2-агонистической активности необходимо наличие пропильного заместителя у катионного атома азота (перголид, квинпирол, квинелоран и т.д.) при отсутствии в этом же положении объемного заместителя.

Старейшим представителем данной группы лекарственных веществ является бромокриптин, являющийся агонистом Б2-рецепторов, и аффинность к которым обусловлена наличием в его структуре брома. Вместе с тем бромокриптин и лизурид проявляют сродство к D1- и Б3-рецепторам, о чем свидетельствует их способность незначительно стимулировать образование цАМФ.

В структурах лизурида и перголида, в отличие от бромокриптина, отсутствует трипептидный фрагмент, и эти препараты характеризуются большей активностью по сравнению с родоначальным соединением. Перголид, в отличие от бромокриптина и лизурида, стимулирует D1-рецепторы, но это не привносит дополнительных противопаркинсонических свойств. Аффинность перголида к D3-рецепторам в восемь раз превышает таковую к D2- цепторам.

Каберголин (достинекс, FCE-21336) является высокоактивным агонистом D2-рецепторов и благодаря продолжительному действию он назначается один раз в день.

Эрголиновые препараты, в основном, применяются в качестве средств, дополняющих леводопа, что позволяет снизить дозу последней, увеличить продолжительность ее действия и значительно уменьшить двигательные нарушения. Полагают, что противопаркинсонический эффект эрголинвых производных обусловлен и их нейропротективнми свойствами, заключающимися в снижении перекисного окисления липидов и повышении активности некоторых дыхательных ферментов.

Заключение

Таким образом, агонисты дофаминовых рецепторов могут устранять признаки дефицита дофаминергической нейротрансмиссии. Некоторые из них (бромокриптин, лизурид, каберголин, перголид) являются производными алкалоидов спорыньи, другие -- неэрготаминовыми субстанциями (ропинирол, прамипексол). Эти ЛС стимулируют D1, D2 и D3 подтипы дофаминовых рецепторов и, по сравнению с леводопой, характеризуются меньшей клинической эффективностью.

Способствовать восстановлению нейромедиаторного баланса в ЦНС за счет угнетения холинергической гиперактивности могут холинолитики -- антагонисты м-холинорецепторов (бипериден, бензатропин). Периферические холинолитические эффекты наряду с нарушением когнитивных функций в значительной мере ограничивают использование этой группы препаратов. Однако они являются препаратами выбора при лекарственном паркинсонизме.

Производные амантадина (гидрохлорид, сульфат, глюкуронид) взаимодействуют с рецепторами ионных каналов N-метил-D-аспартат (NMDA) глутаматных рецепторов и уменьшают высвобождение ацетилхолина из холинергических нейронов. Компонентом антипаркинсонического эффекта производных амантадина является и непрямое дофаминомиметическое действие. Они обладают способностью увеличивать высвобождение дофамина из пресинаптических окончаний, тормозить его обратный захват и повышать чувствительность рецепторов.

В настоящее время стало известно, что лекарственные средства на основе активных форм кислорода (водорода пероксид) способны при назальном применении рефлекторным путем повышать физиологическую эффективность нейромедиаторов, регулировать нейротрансмиттерные взаимодействия, индуцировать антиокислительные и нейропротекторные механизмы мозга.

Несмотря на довольно большое количество существующих АДР, лишь несколько соединений нашли клиническое применение. Наиболее эффективным и востребованным в медицинской практике препаратом считается D3-агонист прамипексол. Очевидно, что дальнейшая разработка новых АДР является перспективным направлением в терапии болезни Паркинсона, так как препараты данного ряда представляют собой более эффективную и безопасную альтернативу основному противопаркинсоническому лекарственному средству -- леводопа.

Литература

фармакопейный нейродегенеративный амантадин гидрохлорид

1. Аляутдин Р.Н. Фармакология / под ред. проф. Р.Н. Аляутдина.- М.:ГЭОТАР, 2010. - 832с.

2. Арзамасцев А.П. Фармацевтическая химия / под. ред. А.П. Арзамасцева. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 640с.

3. Безлер Ж.А. Профилактика витаминной и минеральной недостаточности у детей / Ж.А. Безлер. - Минск: Белорусский государственный медицинский университет, 2009. - 69с.

4. Богачук М.Н. Совместное определение водорастворимых витаминов в витаминных комплексах методом капиллярного электрофореза: автореф. дис.... кандидата фармацевтических наук: 14.04.02 / М.Н. Богачук; Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова. - Москва, 2012. - 25с.

5. Государственная фармакопея Республики Беларусь. В 3 т. Т. 1. Общие методы контроля качества лекарственных средств / Центр экспертиз и испытаний в здравоохранении; под общ. ред. Г.В. Годовальникова. - Минск: Минский государственный ПТК полиграфии, 2006. - 1345с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.