МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ

МЕХАНИЗМ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ. Механизм действия противоэпилептических препаратов изучен недостаточно. Отмечают возможность снижения под влиянием этих препаратов возбудимости нейронов эпилептического очага.

В последнее время много внимания уделяется изучению роли нейромедиаторов в патогенезе эпилепсии.

Считают, что сверхчувствительность нейронов и нестабильность мембранных потенциалов, приводящие к спонтанным разрядам, могут быть обусловлены повышением концентрации центральных стимулирующих нейромедиаторов или уменьшением содержания тормозящих нейромедиаторов. В связи с этим изучается вопрос о роли этих медиаторов в механизме действия противоэпилептических средств Специальное внимание уделяется при этом у-аминомасляной кислоте (ГАМК), являющейся главным тормозным медиатором в ЦНС [3]. Фенобарбитал Эффективность фенобарбитала связана, по-видимому, с его угнетающим влиянием на возбудимость нейронов эпилептогенного очага, а также на распространение нервных импульсов.

При использовании фенобарбитала может наблюдаться седативное и снотворное действие. Следует учитывать, что у фенобарбитала выражена способность к кумуляции.

Кроме того, при длительном применении фенобарбитала к нему развивается лекарственная зависимость [5]. Дифенин Имеются данные о том, что дифенин способствует активному выведению из нервных клеток ионов натрия, что снижает возбудимость нейронов и препятствует их активации при поступлении к ним импульсов из эпилептогенного очага.

Так, например, отмечена способность дифенина угнетать передачу возбуждения с пирамидных путей на мотонейроны спинного мозга.

Кроме того, дифенин подавляет посттетаническое облегчение в спинном мозге [5]. Хлоракон Хлоракон обладает выраженной противосудорожной активностью.

Угнетает передачу импульсов с пирамидных и сегментарных спинальных путей на мотонейроны спинного мозга [5] Триметин Триметин (триметадион, тридион) является производным оксазолидина.

Он угнетает полисинаптические рефлексы спинного мозга, снижает лабильность нейронов. На посттетаническое облегчение в сегментарных спинномозговых путях не действует. Не влияет на процесс активного выведения ионов натрия из нейронов, хотя и снижает его интрацеллюлярное содержание. Таким образом, триметин по своим нейрофармакологическим свойствам существенно отличается от дифенина. Отсутствие единого механизма действия у этих двух препаратов хорошо выявляется и при их испытании на экспериментальных моделях эпилепсии, а также при их клиническом применении. Так, например, дифенин активно устраняет у животных тоническую фазу судорог при максимальном электрошоке и не изменяет течения судорог, вызванных аналептиком коразолом.

Триметин, напротив, мало влияет на судороги при максимальном электрошоке и очень активен при коразоловых судорогах. Показания к применению этих веществ также свидетельствуют о различиях в их нейротропном действии.

Как уже отмечалось, дифенин особенно эффективен при больших судорожных припадках, а триметин - при малых приступах эпилепсии, при которых дифенин не активен (а фенобарбитал может даже ухудшить состояние больного) [5]. Этосуксимид Препарат угнетает моторные центры коры большого мозга и повышает судорожный порог. Влияния на концентрацию ГАМК в мозге в терапевтических дозах не оказывает [3]. Кармазепин Механизм действия кармазепина недостаточно точно изучен.

Полагают, что он блокирует Na+-каналы мембран нервных клеток, уменьшает активность возбуждающих нейромедиаторных аминокислот (глутамата, аспартата), усиливает тормозные (ГАМКергические ) процессы, взаимодействует с центральными адельзиновыми рецепторами [3]. Вальпроаты Вальпроевая кислота и ее соли (натриевая, кальциевая, магниевая) являются относительно новой группой противоэпилептических средств, впервые вошедших в медицинскую практику в середине 60-х годов.

От ранее применявшихся противоэпилептических средств эти препараты отличаются по химической структуре и механизму действия. По современным представлениям, главным звеном в нейрохимическом механизме действия вальпроатов является их влияние на метаболизм -ами-номасляной кислоты (ГАМК). ГАМК - основной эндогенный центральный тормозной медиатор угнетающий пре- и постсинаптические разряды, уменьшающий возбудимость постсинаптических мембран. Установлено, что при судорожных состояниях снижена функциональная активность ГАМКергической системы.

Применение самой ГАМК для повышения активности ГАМКергических процессов неэффективно, так как она не проникает через гематоэнцефалический барьер. Вальпроаты являются ингибиторами фермента ГАМК-трансферазы (ГАМК Т), обусловливающего ферментативный распад и инактивацию ГАМК, и их применение приводит к стабилизации эндогенной ГАМК и повышению ее содержания в тканях мозга, что сопровождается понижением возбудимости и судорожной готовности моторных зон головного мозга.

Полностью, однако, механизм действия вальпроатов не выяснен. В опытах in vitro и in vivo не обнаружено прямого влияния вальпроатов на нейроны. Возможно, что определенную роль в механизме воздействия этих препаратов играют какие-то длительно действующие активные метаболиты или адаптивные изменения в функциях нейронов [3] Ламотриджин Противосудорожное действие связано со стабилизацией преминаптических нейрональныъ мембран, блокадой вольтаж-зависимых Na+-каналов и предотвращением высвобождения возбуждающих нейрометиаторных аминокислот (главным образом глутама, а также аспартата) [3]. Мидокалм Мидокалм оказывает сложное влияние на ЦНС: блокирует полисинаптические спинномозговые рефлексы, уменьшает токсичность стрихнина и подавляет вызываемое им повышение рефлекторной возбудимости. Эти свойства мидокалма приближают его к центральным релаксантам (мепротан и др.). Имеются данные, что мидокалм оказывает избирательное угнетающее влияние на каудальную часть ретикулярной формации мозга, что сопровождается уменьшением спастичности.

Обладает также центральными н-холинолитическими свойствами.

На периферические отделы нервной системы выраженного влияния не оказывает, обладает слабой спазмолитической и сосудорасширяющей активностью [3]. Баклофен Фармакологические свойства баклофена иные, чем у фенибута и других ноотропных препаратов. Он является агонистом ГАМК-Б-рецепторов, а основное проявление его фармакологической активности - антиспастическое действие.

Он угнетает спинальные и висцеральные рефлексы, уменьшает мышечное напряжение, клонус. Оказывает также анальгезирующее действие [3]. Методы получения некоторых препаратов [ БЕНЗОНАЛ 1-Бензоил-5-фенил-5-этилбарбитуровая кислота C19H16N2O4 M. в. 336,34 Белый кристаллический порошок, горького вкуса, без запаха, почти не растворим в воде, растворим в эфире и хлороформе, трудно - в спирте, т. пл. 134-137. Бензонал - оригинальный отечественный препарат.

Оказывает противосудрожное действие, не вызывая снотворного эффекта. Применяется для лечения эпилепсии. Бензонал можно получать взаимодействием бензоилхлорида с натриевой (калиевой) солью фенобарбитала или со свободным фенобарбиталом (I) в пиридиновом растворе. 1. Бензоил-5-фенил-5-этилбарбитуровая кислота (II). Смесь 10,05 кг (43 мол) 99,5% I, 3,4 кг (43 мол) пиридина и 6,05 кг (43 мол) 98% бензоилхлорида нагревают при 120-122° в течение б часов. Затем реакционную массу охлаждают до 60-65°, приливают при перемешивании 25 л безводного бензола и кипятят 15-20 минут.

Массу охлаждают до 45-50° и фильтруют от не вошедшего в реакцию фенобарбитала и солянокислого пиридина. Фильтрат оставляют на 48 часов для кристаллизации. Выпавший II отфильтровывают, промывают 5 л бензола и сушат при температуре не выше 35° до постоянного веса. II в количестве 9,5-9,85 кг размешивают с 38,5 л холодной воды 10-15 минут, полученную суспензию фильтруют и промывают ледяной водой до отсутствия запаха пиридина. Получают 7,28 кг технического II, т. пл. 131-132° Для получения фармакопейного продукта препарат кристаллизуют из 6,55 л этилового спирта.

Получают 5,2 кг кристаллизованного II. Из спиртовых маточных растворов дополнительно выделяют 0,6 кг фармакопейного II. Общий выход II 5,8 кг (40%), т. пл. 134-137°. ГЕКСАМИДИН 5-Фенил-5-этил-4,6-диоксогексагидропирпм идин C12H14N2O2 M. в.218,26 Синонимы: примидон, майсолин. Белый кристаллический порошок, без запаха, практически не растворим в воде, эфире и бензоле, мало растворим в спирте и ацетоне, т. пл. 280-284°. Гексамидин оказывает противосудорожное действие, в отличие от люминала не вызывая выраженного снотворного эффекта.

Применяется для лечения эпилепсии. Впервые синтез гексамидина (VII) был осуществлен из диэтилового эфира фенилэтилмалоновой кислоты. Омылением эфира едким кали получали калиевую соль фенилэтилмалоновой кислоты, из которой выделяли фенилэтилмалоновою кислоту. С помощью пятихлористого фосфора, последнюю превращали в хлорангидрид, который с водным раствором аммиака давал гидрат диамида фенилэтилмалоновой кислоты (VI). Циклизация VI в гексамидин (VII) осуществлялась нагреванием VI с формамидом.

Более простым является способ, основанный на применении фенилэтилциануксусного эфира (IV), легко получающегося из цианистого бензила (I) конденсацией с угольным эфиром (II) и последующим этилированием продукта конденсации бромистым этилом. VI в этом случае получают амидированием IV аммиаком и превращением образующегося при этом моноамида фенилэтилциануксусной кислоты (V) по Михаэлсу в VI. При циклизации VI с формамидом или муравьиной кислотой образуется VII. Преимуществом этого варианта синтеза является доступность исходных продуктов: цианистого бензила и угольного эфира. 1. Натриевое производное этилового эфира фенилциануксусной кислоты (III). К этилату натрия, приготовленному из 1,15 кг натрия и 3,5 л абсолютного спирта в толуоле, прибавляют 11,55 л безводного толуола, 6,5 кг (55,01 мол) II и 5,86 кг (в пересчете на 100%; 50 мол) I. Температура в массе повышается за счет экзотермического эффекта реакции до 35-40°. Реакционную смесь нагревают до кипения и отгоняют в виде азеотропа с толуолом образующийся во время реакции спирт.

Процесс продолжают до отсутствия в погоне спирта (3,5-4 часа), отогнавшуюся смесь спирта с толуолом (~10,5 л) используют в последующих загрузках при получении этилата натрия.

Затем отгоняют толуол (15 л), остаток охлаждают до 20° и передают на следующую операцию для этилирования. 2. Этиловый эфир фенилэтилциануксусной кислоты (IV). К реакционной массе, полученной от предыдущей операции, прибавляют при перемешивании 12,7 л безводного этилового спирта и через 15-20 минут 6 кг (55 мол) бромистого этила.

Смесь в течение часа нагревают до 40° и оставляют при этой температуре на 2 часа, затем в течение часа поднимают температуру до 60° и дополнительно выдерживают в течение 1 часа, после чего кипятят 1,5 часа. Избыток бромистого этила со спиртом отгоняют при 100° в массе в течение 1½-2 часов, остатки спирта отгоняют в вакууме (300-400 мм). Затем массу, охлаждают до 2025°, прибавляют 8,5 л воды, размешивают до растворения образовавшегося бромистого натрия и нейтрализуют соляной кислотой (~2-2,5 л) до рН 6,5-7,0. После отстаивания в течение 8-10 часов верхний слой IV отделяют (9,5 кг), высушивают в течение 3-4 часов с сульфатом натрия и перегоняют при 12-17 мм. Основную фракцию собирают при 148-152°. Первую фракцию от нескольких загрузок дополнительно разгоняют. Всего получают 9:15 кг (84%) IV, n20D 1,4960. 3. Амид фенилэтилциануксусной кислоты (V). Через раствор 6 кг (27,6 мол) IV и 12 л безводного (влаги 21%) метанола медленно пропускают сухой аммиак так, чтобы температура не поднималась выше 20-25° и давление не превышало 0,5 атм. Всего расходуется около 7-7,5 кг аммиака.

Процесс длится 24 часа. Затем давление снижают до атмосферного и струей воздуха в течение 2-3 часов удаляют из реакционной массы избыток аммиака.

Метиловый спирт отгоняют (под конец в вакууме). Образовавшуюся кристаллическую массу фильтруют, отжимают из маточного раствора и направляют на следующую стадию.

Из маточного раствора после отгонки спирта выделяют дополнительное количество V. Общий выход 5 кг (96%) V, т. пл. от 116,5 до 120°. 4. Гидрат диамида фенилэтилмалоновой кислоты (VI). Смесь 5 кг (26,6 мол) V и 8,1 кг 92,5-93,5% серной кислоты нагревают 4 часа при 100-105°, затем охлаждают до 40-50° и выливают на 25 кг льда. При температуре не выше 10° массу перемешивают 5-6 часов.

Выделившийся VI отсасывают, промывают от сульфатов 10% раствором соды, а затем охлажденной водой, сушат при 60°. Получают 5,4 кг (80,5%) VI, т. пл. 114-118° 5. 5-Фенил-5-этил-4,6-диоксогексагидропирим идин (VII). а) Конденсация с формамидом. Смесь 8,4 кг формамида и 7,5 кг (31,5 мол) 87% VI нагревают до 190° и через 30 минут добавляют в течение 45-64 минут еще 8,4 кг формамида, нагретого предварительно до 90-110°. Температура реакционной массы при этом не должна быть ниже 190°. Нагревают 6 часов при 200-203°, охлаждают до 100-120° и добавляют 16-17 л воды. Перемешивают 15-20 минут при 100° и фильтруют.

Подобную операцию промывки повторяют еще 2-3 раза, добавляя каждый раз 10-12 л воды. (Из промывных вод при стоянии в течение 3-4 дней выкристаллизовывается не вошедший в реакцию VI.) Осадок VII (5,4 кг) перекристаллизовывают из изопропанола (1:25) с добавкой угля. Получают 3,3 кг VII. Из спиртового маточного раствора, а также при экстракции отходов угля нзопропаполом дополнительно получают 0,9 кг VII. Общий выход VII 4,1 кг (60%). б) Конденсация с муравьиной кислотой.

Смесь 2,8 кг (281 мол) 87% муравьиной кислоты и 3,9 кг (170 мол) 89% VI нагревают 5 часов до 190-205° и оставляют при этой температуре на 30 минут. Во время нагревания и выдержки из реакционной массы непрерывно отгоняется вода и часть муравьиной кислоты. Затем приливают постепенно еще 12 кг 87% муравьиной кислоты при 190-205°, выдерживают 30 минут при 200-205°, охлаждают до 170-180° и при перемешивании в течение 1,5 часов приливают 6 л воды. Нагревают до кипения, перемешивают 10-20 минут, VII отфильтровывают и промывают водой.

Получают 2,6 кг VII, который перекристаллизовывают по описанному выше способу. Выход VII с учетом использования маточников и углей 2,29 кг (61,7%). ХЛОРАКОН Бензиламид -хлорпропионовой кислоты C10H12ClNO M. в. 197,67 Синонимы: бекламид, хибикон Белый или белый с желтоватым оттенком кристаллический порошок или блестящие листочки, горького вкуса, слабого запаха, растворим в спирте, хлороформе, трудно растворим в этилацетате, эфире, почти не растворим в воде, т. пл. 90-94° (в пределах 2°). Хлоракон оказывает противосудорожное действие.

Применяется для лечения эпилепсии, главным образом при больших судорожных припадках и при психомоторном возбуждении. 1. Бензиламид -хлорпропионовой кислоты (III). К смеси 4,2 кг (39,2 мол) бензиламина (1), 40 л воды и 20 л бензола прибавляют 2,11 кг (50 мол) 95% едкого натра, реакционную массу охлаждают до 7-8° и приливают в течение 5 часов 6 кг (45,7 мол) 97% П, не допуская повышения температуры более чем до 7-8°. Отбирают пробу на конец реакции.

Пробу отфильтровывают от осадка, в бензольный слой добавляют II, если при этом осадок не выпадает реакция закончена. В противном случае продолжают прибавлять II. После добавления II рН среды должен быть в бензольном слое 7,0, в водном слое - 6,0. Если рН отклоняется в ту или другую сторону, его доводят до нужного значения слабыми растворами соляной кислоты или щелочи.

После этого реакционную массу выдерживают 2 часа при 10-12°. Осадок III отфильтровывают, промывают водой (3х6 л) и перекристаллизовывают из 10 л изопропилового спирта с добавкой 0,3 кг угля. Получают 5,546 кг (71,6%) III. ФЕНАКОН N-Фенилэтил--хлорпропионамид C11H14ClNO M. в. 211,7 Белые блестящие иголочки горького вкуса, слабого специфического запаха, хорошо растворимые в спирте, бензоле, хлороформе, этилацетате, эфире, практически не растворимые в воде, т. пл. 60-64°. Фенакон - оригинальный отечественный препарат, оказывает выраженное противосудорожное действие.

Применяется для лечения эпилепсии. Синтез фенакона (III) заключается в ацилировании -фенилэтиламина (I) хлорангидридом -хлорпропионовой кислоты (II). N-Фенилэтил--хлорпропионамид (III). В охлажденный до 5° раствор 0,9 кг (7,44 мол) I в 2 кг хлористого метилена прибавляют раствор 0,3 кг (7,5 мол) едкого натра в 2,5 л воды. При перемешивании и температуре не выше 10° добавляют 0,956 кг (7,52 мол) II. К концу прибавления рН среды должен быть 7,5-8,0. После дополнительного перемешивания в течение 40-60 минут от реакционной массы отделяют нижний слой, промывают его водой до нейтральной реакции и отгоняют хлористый метилен.

Остаток перекристаллизовывают из 2 л 70% спирта. Получают 1,22 кг (77,6%) III, т. пл. 60-62°. От спиртового маточного раствора отгоняют спирт, остаток перекристаллизовывают с 18 г угля из 70% спирт Получают дополнительно 0,18 кг III. Таким образом, общий выход III соствляет 1,4 кг (89%).