ФАРМАКОКИНЕТИКА И МЕТАБОЛИЗМ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ

Сборник научных трудов ВНИХФИ (Выпуск 7)

Под редакцией доктора хим. наук, проф. Т. С. Сафоновой,

доктора мед. наук, проф. В. А. Чернова

МОСКВА—1978

ФАРМАКОКИНЕТИКА ПРОСПИДИНА У КРЫС

В. А. ЧЕРНОВ, Н. С. БОГОМОЛОВА, С. М. МИНАКОВА, В. С. СУСКОВА

Всесоюзный научно-исследовательский хнмико-фармацевтическпй

институт им. С. Орджоникидзе, Москва

Институт трансплантации органов и тканей АМН СССР, Москва

Проспидин — дихлорид   N,N’’’-ди (γ-хлор-β-оксипропил) -  N’N’’-диспиротрипиперазиния с успехом используется в медицинcкой практике при лечении рака гортани (В. С. Погосов и др.—1970 г.; А. И. Разживин—1969 г.; В. Т. Пальчун, М. И. Кадымова—1975 г.), папилломатоза верхних дыхательных путей (Д. Г. Чирешкин, Л. С. Варламова—1973 г.; И. А. Вознесенская—1975 г.),   кожных   ретикулезов (Н. С. Смелов, А. А. Каламкарян—1970 и 1973 гг.; А. А. Каламкарян, В. И. Маковоз—1971 г.), базалиомах кожи (Б. А. Беренбейн и др.—1976 г.) и некоторых других видов новообразований (Сб. трудов ВНИХФИ «Проспидин—новое противоопухолевое средство»). В отличие от многих известных противоопухолевых препаратов он малотоксичен, не угнетает кроветворение и обладает большой терапевтической широтой (диапазон переносимых доз, в котором проявляется активность препарата). Препарат синтезирован во Всесоюзном научно-исследовательском  химико-фармацевтическом институте им. С. Орджоникидзе в химико-технологической лаборатории (В. А. Михалев и др.—1969 г.); противоопухолевая активность его выявлена в том же институте в лаборатории экспериментальной химиотерапии опухолей (Ю. А. Соркина и др.— 1970 г.; Чернов В. А. и др.— 1973 г.).

В настоящей работе приводятся обобщающие данные о фармакокинетике меченого ¹⁴С и немеченого проспидина у крыс.

Синтез меченого проспидина осуществлен в Ленинградском химико-фармацевтическом институте Н. А. Коганом с сотрудниками (1973 г.).

Методы исследования. Опыты проводили на 1023 крысах-самцах интактных (без опухоли) и с перевиваемой саркомой 45 (на 7—8 день после перевивки). Проспидин-¹⁴С (удельная радиоактивность 1,25 мКюри/е) вводили внутривенно однократно в дозе 100 мг/кг (10 мкКюри ¹⁴С) и многократно — ежедневно в течение четырех суток в дозе 25 мг/кг; однократно per os по 100 мг/кг и местно—на кожу в виде 10%-ной мази на ланолиновой основе по 16 мг (20 мкКюри ¹⁴С). Через определенные промежутки времени животных убивали, брали кровь, различные органы, мочу и кал, взвешивали и готовили навески для подсчета радиоактивности. Навеску ткани весом 15—20 мг, кровь в объеме 0,05 мл помещали в пробирки, содержащие 0,2 мл 56%-ной хлорной кислоты и 0,4 мл 30%-ной перекиси водорода, затем нагревали на водяной бане при 70—80°С в течение 1 ч до полного гидролиза. Охлажденные пробы переносили во флаконы с 8 мл сцинтилляционной жидкости и добавляли метилцеллозоль (6—8 мл) до смешивания фаз. Измерение радиоактивности проводили на сцинтилляцнонном счетчике МАКК II (Nuclear Chicago). Радиоактивность ткани выражали в виде удельной радиоактивности (импульсы в минуту на грамм сырой ткани) или коэффициента дифференциального накопления (КДН), определяемого по формуле:

КНД = А/В,

где А—радиоактивность, имп/мин на 1 г массы ткани; В—радиоактивность, имп/мин из расчета на 1 г массы тела. С целью оценки скорости изменения удельной радиоактивности органов и тканей вычисляли индекс изменения радиоактивности (ИИР) по формуле:

где А - радиоактивность во время t₁; В—радиоактивность во время t₂;  t₁ - первый (предыдущий) срок исследования; t₂ - второй (последующий) срок исследования; ИИР выражали в процентах за 1 мин (%/мин).

Параллельно с радиометрическим методом для оценки концентраций немеченого проспидина в крови использовали полярографический метод, позволяющий судить о наличии неизмененного препарата. Эта часть исследования выполнена совместно с М. К. Полиевктовым и Т. А. Коваленко (Н. С. Богомолова и др.— 1973 г.).

Для построения стандартной кривой использовали стандартный образец проспидина. При построении опытных кривых вместо стандартного образца проспидина и плазмы крови интактных животных в систему добавляли плазму крови, взятую у животных через различные интервалы времени после внутривенного или внутрибрюшинного введения проспидина в дозе 500 мг/кг или применения per os в дозах 800 и 2500 мг/кг. Полярограммы регистрировали на полярографе РО-4 «Radiometr» (Дания) и осциллографическом полярографе модели 02-ЦЛА. При использовании осциллографического полярографа с периодом капания 10 сек удавалось улавливать 1 γ препарата в 1 мл. Колибровочный график линеен в интервале 1—100 γ/мл.

С целью изучения выведения проспидина-¹⁴С из организма крыс интактных (без опухоли) и с перевиваемой саркомой 45, животных помещали в обменные клетки, предназначенные для раздельного сбора мочи и кала; через определенные промежутки времени собирали мочу и кал, определяли их радиоактивность. Радиоактивность 0,05 мл мочи или 20 мг твердых экскрементов пересчитывали соответственно на 1 мл или 1 г и общий объем мочи и вес кала. Полученные результаты выражали в процентах от введенной дозы.

Внутриклеточное распределение изотопа ¹⁴С изучали в субклеточных фракциях (ядра, митохондрии, микросомы и клеточный сок) клеток печени, селезенки и опухоли в различные интервалы времени после однократного внутривенного введения проспидина-¹⁴С крысам с саркомой 45 в дозе 100 мг/кг (10 мкКюри). При выделении фракций использован метод дифференциального центрифугирования. Результаты подсчета активности каждой фракции выражали в относительных процентах от суммарной активности фракций, выделенных из 1 г ткани. Внутритканевое связывание препарата определяли путем последовательной обработки гомогенатов тканей 10%-ным раствором трихлоруксусной кислоты (ТХУ) и 0,1 н. раствором NаОН с последующим осаждением 10%-ного раствора ТХУ (1 : 1).

Методом гистоавторадиографии определяли локализацию проспидина-¹⁴С в органах верхних дыхательных путей и коже. С этой целью исследуемые органы извлекали, фиксировали в жидкости Карнуа и заливали в парафин. Гистологические срезы после депарафизации покрывали ядерной эмульсией типа «М» (Научно-исследовательский кино-фото институт) и экспонировали в течение 15 дней, после чего препараты проявляли и окрашивали гематоксилин-эозином.

Результаты и их обсуждение. После однократного внутривенного введения интактным крысам проспидин и (или) продукты его превращения быстро исчезают из крови. Уже через 2 мин после введения препарата в дозе 500 мг/кг в плазме полярографическим методом обнаруживается всего 33% от введенного количества, а через 2 ч проспидин присутствует лишь в следовых количествах (рис. 1). Радиометрически определяемое количество изотопа ¹⁴С несколько выше (55% от введенного количества через 5 мин, 39% через 15 мин и 1,3% через 2 ч), что, по-видимому, обусловлено наличием уже в этот ранний период некоторого количества продуктов превращения

Рис. 1. Содержание проспидина и/или продуктов его биотрансформации в крови у крыс интактных и с саркомой 45: 1 — у интактных крыс при внутривенном введении (полярографический метод); 2 — у интактных крыс при внутривенном введении (радиометрический метод); 3 — у крыс с саркомой 45 при внутривенном введении (радиометрнческих метод); 4 — у интактных крыс при                          внутрибрюшинном введении (полярографическнй метод); 5 — у интактных крыс при применении per os   (радиометрический метод); 6—у интактных крыс при накожной аппликации в виде мази (радиометрический метод)

проспидина. Вероятно, часть препарата сразу же после введения подвергается биотрансформации. Период полувыведения Т_1/2 из крови для 85% от введенного препарата составляет 15 мин; для 10% — 1,5 ч, 4% — 6 ч (табл. 1).

                                                                               Т а б л и ц а 1

Периоды полувыведения (Т_1/2 ) радиоактивности из органов и тканей после однократного внутривенного введения проспидина-¹⁴С интактным крысам и с саркомой 45

По быстроте исчезновения из кровяного русла проспидин сходен со многими другими противоопухолевыми лекарственными средствами. Так, после внутривенного введения циклофосфана, метотрексата и 5-фторурацила через 2 ч в крови остается всего 1—2% (А. П. Гилев и др.- 1974 г.; С. А. Гиллер и др.-1975 г.; D. Н. Нuffman и др.—1973 г.; Н. Т. Моnridsen и др. — 1974 г.).   

Быстрое выведение проспидина из крови интактных крыс после внутривенного введения отчасти объясняется тем, что препарат циркулирует в основном в свободном, не связанном с белками, виде. Это подтверждается опытами по определению связывания проспидина с сывороточными белками, в которых установлено, что только не более 7% введенного проспидина вступает в соединение с кислотонерастворимыми белками сыворотки (табл. 2). Электрофоретическое (с последующей авторадиографией фореграмм) изучение сыворотки крови животных показало, что препарат примерно одинаково реагирует с различными фракциями белков сыворотки (альбуминами и глобулинами). Этим он отличается от триэтилимино-8-триазнна, тиофосфамида, сарколизина и других соединений, которые почти полностью связываются с сывороточными белками, преимущественно альбуминами.

Концентрация и динамика содержания проспидина в крови в первые 2 ч после однократного введения зависит от пути введения препарата (см. рис. 1). При применении интактным крысам проспидина-¹⁴С реr os или нанесении на кожу в виде мази препарат и (или) продукты его биотрансформации быстро (в первые 5—30 мин) попадают в кровь, но находятся там в значительно меньших концентрациях (не более 1,1% от введенного количества), чем после внутривенного введения. Через 2 ч радиоактивность крови становится практически такой же, как и после внутривенного введения проспидина-¹⁴С. Полярографическим методом (в отличие от    радиометрического) определить  проспидин в крови после применения реr os даже в дозе 2500 мг/кг не удалось. Либо это связано с тем, что препарат не проникает через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта (проходят лишь продукты его превращения), либо он всасывается  очень плохо и поступает в кровь в низких концентрациях, лежащих за пределами чувствительности   полярографического метода.

Таблица 2

Связывание проспидина-¹⁴С с кислотонерастворимыми белками сыворотки, гомогенатов печени и опухоли крыс с саркомой 45, (имп/мин) *

* - Импульсы в минуту исходных гомогенатов или фракции, полученных из 1 е ткани или 1 мл сыворотки.

**  - Содержание радиоактионостн о процентах по отношению к исходным данным, принятым за 100%.

Динамика содержания проспидина в крови у интактных животных при внутрибрюшинной инъекции в дозе 500 мг/кг отличается от той, которая наблюдается при внутривенном пути введения. Так, с помощью полярографического метода было обнаружено медленное нарастание концентрации проспидина в крови с 5 до 15 мин с максимальным содержанием через 15 мин (7,9% от введенного количества). Затем содержание проспидина в крови уменьшается и достигает концентраций, характерных для внутривенного введения. Проспидин после внутрибрюшинного применения также быстро (в течение 2 ч) исчезает из крови крыс, как и после внутривенного введения.

У крыс с саркомой 45, как и у интактных, препарат довольно быстро исчезает из крови (через 5 мин определяется 51% от введенной радиоактивности). В дальнейшем радиоактивность продолжает снижаться, но медленнее, чем у животных без опухоли. Через 60 мин в крови остается около 10% от введенной дозы, а через 18 ч определяются лишь следы радиоактивности. Скорость выведения проспидина и его метаболитов из крови крыс с саркомой 45 выше (Т_1/2 для 93% от введенного препарата равен 15 мин), чем у интактных животных (см. табл. 1).

При изучении распределения проспидина-¹⁴С но органам и тканям крыс были выявлены принципиальные отличия его от многих противоопухолевых лекарственных препаратов. Во всех исследованных органах интактных животных максимальная радиоактивность отмечается через 5 мин, а в коже через 15 мин после введения (табл. 3).

В этот ранний период радиоактивность распределяется по органам и тканям неравномерно. Наибольшая концентрация ее обнаруживается в почках (КДН через 5 мин равен 43), наименьшая—в головном мозге (КДН равен 0,8). Относительно высокая радиоактивность отмечается в легких, кишечнике, коже, кости, гипофизе и поджелудочной железе. Сравнительно мало препарата фиксируется через 5—15 мин после введения печенью, селезенкой и лимфатическими узлами (КДН—3,6—4,9).

Обращает на себя внимание значительные различия между органом с наивысшей удельной активностью (КДН для почек через 5 мин равен 43, через 15 мин—35,6) и органами, занимающими по данному показателю второе место (КДН для легких и кишечника через 5 мин—12,5, для кожи через 15 мин—8,8). Это может указывать на достаточно высокую избирательность накопления проспидина в почках, которая обусловлена, по-видимому, не только их выделительной функцией.

Т а б л и ц а 3

Коэффициент дифференциального накопления (КДН) радиоактивности в органах и тканях крыс интактных и с саркомой 45 после однократного внутривенного введения нроспидина-¹⁴С

При определении скорости выведения радиоактивности из органов и тканей установлено, что через 15 мин и особенно через 30 мин происходит быстрое уменьшение радиоактивности органов и тканей, причем в гипофизе, кишечнике, легких, семенниках и головном мозге она резко (за 1 мин на 7—25%) падает в ближайший 10-минутный промежуток (5—15 мин), а в поджелудочной железе, кости, почках, коже, сердце и селезенке (за 1 мин на 8,6—29%)—в последующий 15-минутный срок; в надпочечниках, тимусе, печени и мышцах в течение 30 мин с момента введения идет постепенное и равномерное снижение радиоактивности (за 1 минна 1,6—5,2%, табл. 4).

Таким образом, по распределению в организме проспидин отличается от многих противоопухолевых препаратов. После однократного внутривенного введения проспидин и (или) продукты его биотрансформации в ранние сроки исследования в относительно большом количестве попадают в почки, легкие, верхние дыхательные пути, кожу, кишечник, поджелудочную железу, кость и в сравнительно малом — в печень, селезенку и лимфатические узлы, тогда как многие противоопухолевые препараты в первые минуты после введения обнаруживаются преимущественно в печени, почках, легких и селезенке (К. А. Перевощнкова и др.— 1966 г.; Р. М. Стрелкова—1966 г.; А. П. Гилев и др.—1974 г.; С. А. Гиллер и др.—1975 г.; А. N. Мilner и др.—1965 г.; А. М. Соhеn—1975 г.). Причем преобладающие концентрации этих препаратов в органах, как правило, не зависят от пути их введения (Р. Г. Занкина, А. Т. Чупис—1964 г.; А. Т. Чупис -- 1965 г. и др.).

Таблица 4

Индекс изменения радиоактивности (И ИР) органов и тканей после внутривенного введения проспидина-¹⁴С интактным крысам, (% мин)

Своеобразно ведет себя проспидин и в более поздние сроки после применения. В отличие от известных противоопухолевых веществ из группы алкилирующих агентов через 2 ч после внутривенного введения содержание проспидина и (или) его метаболитов в различных органах и тканях, за исключением почек, становится более или менее равномерным (табл. 5). Одним из возможных объяснений равномерного распределения проспидина в поздние сроки может быть  быстрое выведение его основного количества из органов. Определяемые в тканях через 2 ч и позже концентрации обусловлены, по-видимому, наличием препарата, связанного с тканевыми белками.

Методом экстраполяции экспериментальных кривых распределения проспидина-¹⁴С в тканях и органах показано, что 60—90% проспидина и (или) продуктов его превращения имеет Т_1/2 равный 5—15 мин, 13—35%—Т_1/2   равный 45—90 мин и только 4—7% прочно фиксировано в тканях. Результаты экспериментов по определению связывания проспидина с белками сыворотки и тканей свидетельствуют о том, что 19% проспидина и (или) продуктов его биотрансформации, определяемых в печени, 5%—в опухоли, связано с кислотонерастворимыми тканевыми белками (см. табл. 2). В дальнейшем (в течение 24 ч) количество связанного препарата в тканях не превышает 1—3%, что также определяет равномерное распределение изотопа. Равномерное распределение других противоопухолевых препаратов и их метаболитов наступает, как правило, в более поздние сроки после введения (через 6—8 ч и более).

Распределение проспидина-¹⁴С по органам и тканям при введении реr os отличается от распределения препарата после внутривенного введения как по характеру, так и по интенсивности накопления изотопа-¹⁴С. Удельная радиоактивность органов и тканей при применении препарата реr os в несколько десятков раз ниже, чем при внутривенном введении (табл. 6).

Наибольшая удельная радиоактивность отмечается в стенке желудка. Вероятно, именно здесь и происходит основное всасывание препарата. Некоторое увеличение радиоактивности в стенке тонкой кишки через 15 мин указывает на то, что часть препарата и (или) продуктов его биотрансформации продолжает всасываться и в этом отделе желудочно-кишечного тракта. Удельная радиоактивность стенки толстой кишки с течением времени уменьшается. По-видимому, этот отдел кишечника не играет существенной роли во всасывании препарата.

                                                                                                Таблица 5

Удельная радиоактивность органов и тканей ннтактных крыс после однократного внутривенного

введения проспидина-¹⁴С (М ± т), (тыс • имп/мин/г)

* Органы трех крыс объединены.

Сравнивая данные о распределении изотопа-¹⁴С по органам и тканям после внутривенного введения и применения проспидина-¹⁴С реr os, следует отметить, что порядок расположения органов по степени накопления радиоактивности различен. Так, при введении проспидина-¹⁴С реr os после желудочно-кишечного тракта наибольшая радиоактивность отмечается в печени, а при внутривенном введении накопление радиоактивности в этом органе небольшое. Вероятно, это связано с тем, что при данном пути введения препарат или продукты его превращения попадают в печень через систему воротной вены. С постепенным поступлением препарата и (или) метаболитов связано и другое отличие в характере изменения радиоактивности в органах после применения реr os. С течением времени радиоактивность, за исключением радиоактивности желудка, сохраняется (с небольшими отклонениями) примерно на одном и том же уровне.

Таблица 6

Сравнительные данные о содержании изотопа-¹⁴С в органах и тканях крыс после внутривенного введения, применения реr os и накожной аппликации

Важные для практического применения результаты получены при нанесении проспидина-¹⁴С на кожу в виде 10%-ной мази. Прежде всего следует отметить, что уже через 15 мин препарат и (или) радиоактивные продукты его превращения попадают в кровь и достигают всех исследованных органов и тканей. Причем, относительно высокая радиоактивность отмечается в легких, печени и меньшая—в почках и селезенке. Следовательно, препарат и (или) продукты его метаболизма всасываются через кожу. Об интенсивности всасывания свидетельствует значительная радиоактивность кожи на месте нанесения мази и ее увеличение в период от 5 до 60 мин, что объясняется поступлением препарата в более глубокие слои кожи. Наличие метки в зернистом и базальном слое эпидермиса кожи было показано с помощью гистоавторадиографического метода (рис. 2). Высокая радиоактивность, обнаруженная в паховых лимфатических узлах, может быть обусловлена прохождением препарата через лимфатические пути.

Рис. 2. Гистоавторадиограмма участка кожи крысы на месте нанесения проспидина-¹⁴С в виде мази

Подобно тому, как это наблюдается при применении проспидина реr os, радиоактивность таких органов как почки, селезенка, подмышечные лимфатические узлы, печень и легкие при накожной аппликации проспидина в виде мази в ; течение суток подвержена незначительным изменениям, что, по-видимому, связано с постепенным поступлением в организм. Сравнивая данные о содержании препарата в органах и тканях при накожной аппликации с результатами применения его реr os, следует отметить, что проспидин и (или) радиоактивные продукты его изменения всасываются через кожу в 2—3 раза меньше, чем через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта.

Выявленные особенности распределения проспидина-¹⁴С и (или) продуктов его превращения при накожном нанесении подтвердились клиническими наблюдениями, указывающими на эффективность лечения больных, страдающих новообразованиями кожи (Б. А. Беренбейн и др.—1976 г.).

При изучении распределения и скорости выведения проспидина-¹⁴С из организма крыс с саркомой 45 были выявлены в основном такие же закономерности, что и у интактных животных (см. табл. 3). Примерно тот же порядок расположения органов по величине радиоактивности, такое же быстрое и неравномерное выведение препарата из крови и органов. Однако, при наличии опухолевого процесса заметно медленнее радиоактивность выводится из легких, кожи, кости, кишечника, головного мозга и быстрее из печени, щитовидной железы, почек. Эти данные следует учитывать при оценке фармакокинетики препарата при наличии опухолевого процесса.

При изучении распределения проспидина-¹⁴С у крыс с саркомой 45 отмечены относительно высокие концентрации препарата в опухоли. Так, через 5 мин после внутривенного введения радиоактивность, определяемая в опухолевой ткани, соответствует радиоактивности крови и уступает лишь почкам и легким. Таким образом, полученные данные позволяют говорить о некоторой избирательности в накоплении проспидина и (или) радиоактивных продуктов его превращения в опухолевой ткани, что коррелирует с высокой чувствительностью саркомы 45 к препарату.

Изучение содержания проспидина-¹⁴С в органах и тканях крыс после многократного внутривенного введения (ежедневно, 1 раз в сутки, в течение четырех дней) показало, что характер распределения по органам и тканям крыс с саркомой 45, получавших суммарную дозу 10 мг, такой же как и при однократном применении той же дозы препарата (табл. 7). Через 15 мин после первого введения проспидина-¹⁴С по величине радиоактивности органы распределяются в следующем порядке: почки, кожа, легкие, опухоль, печень. Концентрация изотопа после каждой последующей инъекции сохраняется примерно на одном и том же уровне (если не считать почек, печени и легкие), что указывает на отсутствие кумуляции проспидина и (или) продуктов его метаболизма в организме. После третьего и четвертого введения содержание радиоактивности в таких органах как почки, легкие и печень выше, чем после первой инъекции препарата. Возрастание радиоактивности в этих органах, по-видимому, связано с их выделительной и детоксицирующей (печень) функцией.

При изучении выведения проспидина-¹⁴С из организма интактных крыс после однократного внутривенного введения установлено, что препарат п (или) продукты его превращения довольно быстро выводятся из организма, причем основное количество метки выделяется с мочой (табл. 8).

Так, в первые сутки в моче обнаруживается 68%, в кале — 6,5% от введенного количества. Всего в течение четырех дней из организма выводится 93,8% от введенного количества, из них с мочой—74,6%, а через желудочно-кишечный тракт—19,2%.

Аналогичные результаты получены при изучении скорости и путей выведения проспидина при внутривенном введении крысам с саркомой 45.

Радиохроматографически удалось показать, что в течение первого часа большая часть препарата выводится в неизмененном виде, а к 6 ч неизмененный препарат в организме отсутствует, что согласуется с данными о распределении препарата по органам и тканям.

Таким образом, скорость и пути выведения из организма проспидина и большинства известных противоопухолевых веществ после внутривенного введения практически не отличаются. Проспидин, так же как и другие противоопухолевые агенты, выводится преимущественно с мочой в течение первых суток и в значительно меньших количествах через желудочно-кишечный тракт.

Т а б л и ц а  7

Распределение радиоактивности по органам и тканям у крыс с саркомой 45 после многократного*  внутривенного введения проспидина-¹⁴С (М ±m), (имп/мин/г)

Примечание. * - 1 раз в сутки по 2,5 мг, ежедневно, в течение четырех дней.

В отличие от внутривенного введения при применении проспидина-¹⁴С реr os основное количество метки (72,7%) обнаруживается в кале (см. табл. 8). Причем в первые двое суток выведение идет равномерно (31,8 и 33,8% от введенного количества). Большая часть препарата проходит через желудочно-кишечный тракт, по-видимому, не участвуя в биологических процессах (с мочой за четверо суток выводится всего 22,6% радиоактивности). Это позволяет предположить, что по крайней мере 22% введенного препарата в неизмененном или трансформированном виде всасывается в желудочно-кишечном тракте.

Особенности в поведении проспидина при внутривенном введении (поступление препарата в относительно небольшом количестве в печень, селезенку и лимфатические узлы в ранние сроки, быстрое выведение из органов, равномерное распределение в поздние сроки) имеют, по-видимому, прямое отношение к его малой токсичности и отсутствию угнетающего действия на кроветворение.

Особый интерес представляют результаты изучения фармакокинетики проспидина-¹⁴С в органах верхних дыхательных путей в связи с его эффективностью при опухолях данной локализации (рак гортани, папилломы гортани, трахеи и т. д.). Характерным является то, что в ранние сроки после введения проспидина-¹⁴С по удельной радиоактивности гортань, трахея и крупные бронхи, в которых обнаруживается большее количество изотопа ¹⁴С, уступают только почкам, легким, кишечнику и коже (табл. 9).

Обращает на себя внимание более медленное выведение радиоактивности из органов верхних дыхательных путей. Так, если проспидин-¹⁴С в течение одной минуты выделяется из почек, легких, кишечника и кожи в количестве от 9 до 23%, то в это же время из гортани, трахеи и крупных бронхов выводится только от 1 до 3%. Уровень радиоактивности в органах верхних дыхательных путей почти не изменяется в промежутке между первыми и пятыми сутками.

Т а б л и ц а 8

Содержание изотопа ¹⁴С в моче и кале крыс после внутривенного и перорального введения проспидина-¹⁴С,  (%, от введенного количества)

Примечание. В числителе  -  интактные животные, в знаменателе—крысы с саркомой 45

С помощью гистоавторадиографического метода обнаружено, что метка находится в надхрящнице на границе с клетками гиалинового хряща, в хрящевых клетках (преимущественно в цитоплазме), в межуточном веществе, а также в собственном слое слизистой оболочки (рис. 3). Вероятно, именно с поступлением проспидина в клетки хряща гортани, трахеи и бронхов, характеризующихся низким уровнем обмена веществ, связано медленное выведение препарата и (или) продуктов его превращения из этих органов. Эти данные хорошо коррелируют с эффективностью проспидина при лечении больных раком гортани и папилломами верхних дыхательных путей.

Т а б л и ц а  9

Распределение радиоактивности по органам и тканям крыс после однократного внутривенного введения проспидина-¹⁴С, (тыс. имп/мин)

Таким образом, закономерности, выявленные при изучении фармакокинетики проспидина-¹⁴С у крыс после однократного внутривенного введения, позволили не только установить некоторые отличия его поведения в организме по сравнению с другими противоопухолевыми лекарственными средствами, но и объяснить отсутствие угнетающего действия на гемопоэз, а также эффективность его при таких формах новообразований, как злокачественные опухоли верхних дыхательных путей и кожи. Тот факт, что препарат и (или) продукты его превращения накапливаются в относительно больших концентрациях не только в легких, верхних дыхательных путях и коже, но и в почках, желудочно-кишечном тракте, поджелудочной железе и кости, позволяет рекомендевать его клиническое изучение при злокачественных новообразованиях этих органов.

Рис. 3. Гистоавторадиограмма участка трахеи крысы после однократного внутривенного введения проспидина-¹⁴С (окраска — гематоксилин-эозин): а — метка выявляется в виде скопления в надхрящнице на границе с клетками гиалинового хряща и в цитоплазме хрящевых клеток (увеличение 7Х40); б—включение метки в цитоплазму хрящевых клеток (увеличение 7Х90)

Изучение внутриклеточного распределения проспидина-¹⁴С показало, что оно во многом сходно с распределением других противоопухолевых агентов. Через 5 мин после внутривенного введения проспидина-¹⁴С крысам радиоактивность определяется во всех исследованных субклеточных фракциях (ядерной, митохондриальной, микросомальной и клеточном соке), что указывает на быстрое проникновение препарата и (или) радиоактивных продуктов его превращения в клетки как нормальной (печень, селезенка), так и опухолевой (саркома 45) ткани. В отличие от других противоопухолевых препаратов относительно большее количество проспидина и (или) продуктов его биотрансформации обнаруживается в митохондриальной фракции клеток исследуемых тканей. Относительно высокое содержание изотопа ¹⁴С в митохондриях клеток печени дает основание предполагать, что митохондриальные ферменты участвуют в метаболизме проспидина. Представляют интерес данные о концентрации и динамике накопления изотопа ¹⁴С в ядерной фракции клеток печени и опухоли. Радиоактивность ядерной фракции через 30 мин по сравнению с предыдущим сроком (5 мин) увеличивается в 1,5—2 раза и продолжает нарастать в клетках печени в течение 24 ч. Наблюдаемые факты могут свидетельствовать об образовании комплексов проспидина или продуктов его превращения с нуклеиновыми кислотами в ядре. Оценивая результаты изучения внутриклеточного распределения проспидина, мы хорошо понимаем, что с помощью радиоизотопного метода невозможно идентифицировать препарат или его продукты биотрансформации. Именно по этой причине обнаружение изотопа ¹⁴С в субклеточных фракциях не может служить основанием для отрицания недавно высказанной гипотезы о важной роли в механизме действия плазматической мембраны (В. А. Чернов, С. В. Геодакян — 1976 г.).

Выводы. После однократного внутривенного введения крысам проспидин и (или) продукты его биотрансформации быстро (в течение 1,5—2 ч) исчезают из крови. В этом отношении проспидин ведет себя подобно многим другим противоопухолевым препаратам.

Распределение проспидина-¹⁴С и (или) меченых продуктов его превращения по органам и тканям в ранние сроки (5 и 15 мин) после однократного внутривенного введения крысам характеризуется неравномерностью и отличается от распределения многих других противоопухолевых препаратов: относительно много радиоактивности обнаруживается в почках, легких, коже, кишечнике, верхних дыхательных путях, поджелудочной железе, кости и мало—в печени, селезенке и лимфатических узлах.

При внутривенном   введении крысам проспидин-¹⁴С и (или) радиоактивные продукты его биотрансформации в большем количестве накапливаются в гортани, трахее и крупных бронхах, они локализуются в клетках гиалинового хряща (преимущественно в цитоплазме), надхрящнице, межуточном веществе и слизистой оболочке. Проспидин-¹⁴С и (или) меченые продукты его превращения выводятся из гортани, трахеи и крупных бронхов медленнее, чем из подавляющего большинства органов. Длительное их нахождение в гортани, трахее и бронхах коррелирует с эффективностью проспидина при раке и папилломах верхних дыхательных путей.

При многократном внутривенном введении проспидина-¹⁴С (1 раз в день, ежедневно, в течение четырех суток) препарат и его метаболиты не кумулируют в организме.

Распределение радиоактивности по органам зависит от путей поступления проспидина-¹⁴С в организм. При применении реr os и накожной аппликации препарат и (или) продукты его биотрансформации относительно быстро, но в малом количестве, проникают через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта (в основном в желудке и частично в тонком кишечнике) и неповрежденную кожу и обнаруживаются в крови и органах. Проспидин-¹⁴С и его радиоактивные метаболиты проникают через неповрежденную кожу диффузно и по ходу волосяных фолликулов и задерживаются в области зернистого и базального слоев эпидермиса, стенок волосяных фолликулов собственно кожи.

Эффективность проспидина при новообразованиях кожи (ретикулёзы, базалиомы) и легких коррелируют с поступлением препарата и (или) метаболитов в относительно большом количестве в кожу и легкие, общая небольшая токсичность—с относительно малым его накоплением в печени, а отсутствие угнетающего действия на гемопоэз—с малым количеством препарата и его метаболитов в селезенке и лимфатических узлах.

Проспидин-¹⁴С при внутривенном введении крысам с саркомой 45 попадает в относительно больших количествах в опухоль, что коррелирует с ее чувствительностью к препарату.

После внутривенного введения проспидина-¹⁴С крысам препарат и (или) меченые продукты его превращения быстро (в течение первых суток после введения) выводятся из организма преимущественно (~80%) с мочой. При применении реr os проспидин и (или) его метаболиты выводятся из организма в основном через желудочно-кишечный тракт.

Проспидин-¹⁴С и (или) меченые продукты его превращения после внутривенного введения крысам проникают в клетку нормальной (печень, селезенка) и опухолевой  (саркома 45) тканей и неравномерно распределяются между внутриклеточными структурами (ядро, митохондрии, микросомы и клеточный сок). Основное количество изотопа ¹⁴С обнаруживается в клеточном соке.

ЛИТЕРАТУРА

1. Беренбейя Б. А., Уд жух у В. Ю., Чернов В. А. В экспресс-информации: Новые лекарственные препараты. М., ЦБНТИМедпром, 1976, № 9, с. 20.                                                      

2. Богомолова Н. С., Чернов В. А., П о л и е в к т о в М. К., Коваленко Т. А. В сб.: Проспидин—новое противоопухолевое средство. Вып. 3. М., ВНИХФИ, 1973, с. 81.                               |

3. Вознесенская И. А. В экспресс-информации: Новые лекарственные препараты. М., ЦБНТИМедпром, 1975. № 10. с. 14.             

4. Г и л е в А. П., М е и р е н а Д. В., Х а г и X. Б., Ко п т е л е в а М. Н.. Шафр.о Э. А.—Бюлл. эксперим. биологии и медицины», 1974, т. 78, № 12, с. 39.

5. Г и л л е р С. А„ М е и р е н Д. В., Х а г и X. Б., К о п т е л е в а М. Н„ Ш а ф р о Э. А., Ж у к Р. А„ Г и л е в А. П. «Вопр. онкологии», 1975, т. 21, № 9, с. 84.

6. 3 а и к и н а Р. Г., Ч у п и с А. Т. «Фармакол. и токсикология» (Киев), 1964, вып. I, с. 127.

7. К а л а м к а р я н А. А., М а к о в о з В. И. «Сов. медицина», 1971, т. 34, № 12, с. 128.

8. Коган Н. А., Аскинази Б. 3., Власова М. И., Козаринская Н. Я. В сб.: Проспидин — новое противоопухолевое средство Вып. 3. М., ВНИХФИ, 1973, с. 17.

9. Кадымова М. И. — там же, с. 96.

10. Михалев В. А., Дорохова М. И., Смолина Н. Е., Тихонова О. А. Авт. свидетельство № 250145—Бюл. «Открытия, изобрет., пром. образцы, товарные знаки», 1969. № 26, с. 23.

11. И.Пальчун В. Т., К а дымов а М. И. В экспресс-информации: Новые лекарственные препараты. М., ЦБНТИМедпром, 1975, № 3, с. 18.

12. П е р е в о щ и к о в а К. А., Б е л о у с о в А. П., А н о р о в а Г. А., Емельянова Л. С.—«Вопр. мед. химии», 1966, т. 12, .№ 1, с. 51.

13. П о г о с о в В. С., Чернов В. А., А н т о н и в В. Ф. «Вести, оториноларингологии», 1970, № 1, с. 57.

14. Н. Разживин А. И.—«Вести, оториноларингологии», 1969, № 3, с. 42.

15. Смелов Н. С., Каламкарян А. А.—Вести, дерматол. и венерол.», 1970, № 9, с. 31.

16. Смелов Н. С., Каламкарян А. А. В сб.: «Проспидин—новое противоопухолевое средство. Вып. 3., М., ВНИХФИ, 1973, с. 139.

17. Соркина Ю. А., Чернов В. А., Грушина А, А. Храмченкова С. П.—«Вопр. онкологии», 1970, т. 16, № 7, с. 83.

18. Стрелкова Р. М.—«Фармакол. и токсикология», 1966, т. 29, № 5, с. 577.

19. Ч е р н о в В. А., Соркина Ю. А., М и н а к о в а С. М. В сб.: Проспидин — новое противоопухолевое средство. Вып. 3, М., ВНИХФИ, 1973, с. 23.

20. Черно в В. А., Геодакян С. В.—«Хим.-фарм. журн.», 1976, № 12, с. 7.

21. Ч и р еш ки н Д. Г., Варламова Л. С. В сб.: Проспидин — новое противоопухолевое средство. Вып. 3. М., ВНИХФИ, 1973, с. 123.

22. Ч у п и с А. Т. В кн.: Вопросы экспериментальной онкологии. Вып. I. Киев, 1965, с. 250.

23. Сб. «Проспидин — новое противоопухолевое средство», под ред. В. А. Чернова. Вып. 3. М„ ВНИХФИ, 1973.

24. Cohen A M. In: Drug Metab. and Disposit. Biol Fate. Chem. 1975. v 3, № 4. p. 303.

25. Huffman D H. Wan S. H., Azarnoff D. L.. Hoogstraten B. — Clin. Pharmacology and Therap., 1973, v. 14, № 4, part 1, p. 572.

26. Milner A. N., Klatt 0.,Voung S. E., Stehlin J. S-,.Cancer Res". 1965. v. 25. .№ 2, p, 259.

27. M o n r i d s e n H. T , F a b e r 0.. S k o v s t e d L. - ,,Acta pharmacol. et toxicol.", 1974, v. 35, № 2, p. 98.