Способ лечения сахарного диабета у животных
Владельцы патента RU 2403910:
Учреждение Российской академии наук Институт молекулярной генетики РАН (ИМГ РАН) (RU)
Изобретение относится к ветеринарии. Фармацевтическая композиция для лечения сахарного диабета, содержащая в качестве активного начала трипептид Pro-Gly-Pro в таком разведении, что количество вводимого интраназально трипептида составляет 1 мг/кг массы тела. Способ лечения сахарного диабета включает введение описанной композиции интраназально. Изобретение позволяет ускорить время выздоровления, снизить токсические эффекты без снижения эффективности лечения и упростить способ введения. 2 н.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретения относятся к ветеринарии и касаются лекарственных средств, применяемых при лечении сахарного диабета.
В качестве лекарственного средства используют трипептид Pro-Gly-Pro. Данный трипептид в небольших количествах постоянно присутствует в организме животных и человека как продукт метаболизма более крупных пептидов и белков (коллагена, эластина), что позволяет рассматривать его как эндогенное соединение.
Известно, что данный трипептид обладает антикоагулятной, фибринолитической и фибриндеполимериационной активностью (В.Е.Пасторова, Л.А.Ляпина, Т.Ю.Смолина, И.П.Ашмарин. Антикоагуляторные и фибринолитические эффекты некоторых пролинсодержащих пептидов. Известия АН, Серия биологическая, 1998, №3, с.390-394). Известны противоязвенные свойства трипептида Pro-Gly-Pro (Самонина Е.Г. и др. Российский физиологический журнал им. И.М.Сеченова. 2001, ноябрь, 87(11): 1488-1492). Из RU 2252778 известно применение данного трипептида в качестве средства, используемого для профилактики и лечения диабета, а также фармацевтическая композиция, содержащая его. В описанном источнике растворы трипептида Pro-Gly-Pro вводят перорально и используют в качестве средства для профилактики и лечения диабета в следующих концентрациях - 0,04-0,2%. В способе профилактики и лечения диабета, представленном в RU 2252778, данные растворы берут в дозах 0,61-0,63 мл ежедневно в течение 10 дней.
Задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение эффективности лечения диабета и удобства использования лекарственного препарата в фармацевтической композиции, содержащей эффективное количество трипептида Pro-Gly-Pro, пригодной для интраназального применения. При этом задачей, также решаемой настоящим изобретением, является предоставление такой фармацевтической композиции, которая бы исключала нежелательные побочные действия. Следовательно, задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение безопасности лечения при использовании трипептида Pro-Gly-Pro.
Указанные задачи решаются использованием в качестве лекарственного средства трипептида Pro-Gly-Pro в следующем количестве - 1 мг/кг массы тела, который вводится интраназально. При этом способе лечения препарат вводят ежесуточно в течение 5 суток.
Авторами настоящего изобретения было неожиданно обнаружено, что понижение количества вводимого животному трипептида Pro-Gly-Pro при интраназальном введении и сокращение дней лечения не приводит к ухудшению качества лечения. Кроме того, при этом снижается возможность развития нежелательных побочных эффектов. Было также обнаружено, что при снижении вводимого количества трипептида Pro-Gly-Pro эффективность лечения остается прежней при одновременном повышении его безопасности.
Фармацевтическая композиция по изобретению кроме активного начала, представленного трипептидом Pro-Gly-Pro, также может содержать любые подходящие нейтральные носители, известные специалисту в данной области.
Способ лечения диабета по изобретению отличается от способа, представленного в RU 2252778, 5-дневным введением препарата (вместо 10 дней) и при этом сокращением разового вводимого количества действующего вещества и методом введения.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
Берут 1 мг препарата трипептида Pro-Gly-Pro, растворяют в 0,25 мл физиологического раствора NaCl и вводят ежедневно через каждые 24 часа в течение 5 суток интраназально крысам с весом 200-220 г по 0,05 мл (200 мкг), у которых отмечается гиперкоагуляция в связи с развившимся сахарным диабетом. Контрольным животным с развившимся сахарным диабетом тем же способом и по той же методике вводят 0,85%-ый раствор NaCl в объеме 0,05 мл на 200 г массы тела ежедневно. Далее берут кровь через 1 час после последнего введения препаратов, через 8 и 20 дней после отмены введения препаратов и центрифугируют ее при 1000 об/мин в течение 5 мин для получения богатой тромбоцитами плазмы (для анализа агрегации тромбоцитов), затем дополнительно центрифугируют кровь в течение 10 мин при 2000 об/мин и получают плазму, бедную тромбоцитами. В богатой тромбоцитами плазме агрегация тромбоцитов в опытных пробах составляла 74,5%, в то время как в контроле - 100%, т.е. трипептид Pro-Gly-Pro обладал антитромбоцитарной активностью. В бедной тромбоцитами плазме обнаружено увеличение ферментативной фибринолитической активности за счет усиления активности тканевого активатора плазминогена в 4,4 раза, суммарной фибринолитической активности в 1,75 раза, фибриндеполимеризационной активности в 2,4 раза, антикоагулянтной активности (по тесту АЧТВ) - в 1,9 раза по сравнению с контролем (введение физиологического раствора NaCl). При этом уровень сахара крови в опытных пробах был ниже, чем в крови контрольных больных диабетом крыс, на фоне введенного физиологического раствора в 2,23 раза и соответствовал нормальному исходному значению. Через 8 дней после отмены введения препарата пептида крысам с развившимся диабетом уровень сахара еще более снизился - в 3 раза по сравнению с тем же показателем у контрольных крыс с развившимся диабетом, через 20 дней он был ниже в опыте в 1,7 раза по сравнению с контролем. К 20 дню эксперимента выживаемость животных в опыте составляла 87%, в контроле - 50%. Следовательно, интраназальное многократное введение пептида Pro-Gly-Pro в ежедневной дозе 1 мг/кг массы тела крыс приводило не только к улучшению реологических свойств крови, но и к лечебному антидиабетогенному действию.
Пример 2.
Берут 0,2 мг препарата трипептида Pro-Gly-Pro, растворяют в 0,25 мл физиологического раствора NaCl и вводят интраназально каждой крысе весом 200-220 г по 0,05 мл (40 мкг) ежедневно через каждые 24 часа в течение 5 суток. Контрольным животным тем же способом и по той же методике вводят 0,85%-ый раствор NaCl в объеме 0,05 мл на 200 г массы тела ежедневно. Далее поступают так, как описано в примере 1. В результате анализа параметров гемостаза обнаруживают следующее. В богатой тромбоцитами плазме агрегация тромбоцитов в опытных пробах составляет 89,5%, в то время как в контроле - 100%, т.е. трипептид проявляет слабую антитромбоцитарную активность при использовании в данной дозе. В бедной тромбоцитами плазме обнаружено увеличение ферментативной фибринолитической активности за счет усиления активности активатора плазминогена в 2 раза, повышение суммарной фибринолитической активности в 1,1 раза, фибриндеполимеризационной активности - в 1,6 раза, антикоагулянтной активности - в 1,5 раз по сравнению с контролем (введение физиологического раствора). При этом уровень сахара крови в опытных пробах был ниже, чем в контроле (больные диабетом на фоне введенного физиологического раствора), в 1,6 раза и соответствовал нормальному исходному значению. Через 8 дней после отмены введения пептида крысам с развившимся диабетом уровень сахара еще более снизился - в 2,6 раза по сравнению с тем же показателем у контрольных крыс с развившимся диабетом, через 20 дней он был ниже в опыте в 1,7 раза по сравнению с контролем. К 20-у дню выживаемость животных в опыте составляла 75%, в опыте - 49%.
Таким образом, интраназальное многократное введение Pro-Gly-Pro в дозе 40 мкг/кг массы тела крыс приводило к коррегирующему фибринолитическому действию в кровотоке животных с гиперкоагуляцией и к тенденции оказывать лечебное антидиабетогенное действие на организм крыс, но в значительно меньшей степени, чем использование пептида в дозе в 5 раз выше (т.е. 1 мг/кг массы тела).
Пример 3.
Берут 2 мг препарата трипептида Pro-Gly-Pro, растворяют в 0,25 мл физиологического раствора NaCl и вводят интраназально каждой крысе весом 200-220 г по 0,05 мл (400 мкг) ежедневно через каждые 24 часа в течение 5 суток. Контрольным животным тем же способом и по той же методике вводят 0,85%-й раствор NaCl в объеме 0,05 мл на 200 г массы тела ежедневно. Далее поступают так, как описано в примере 1. В результате анализа параметров гемостаза обнаруживают следующее. В богатой тромбоцитами плазме агрегация тромбоцитов в опытных пробах составляет 76%, в то время как в контроле -100%, т.е. трипептид проявляет антитромбоцитарную активность при использовании в данной дозе. В бедной тромбоцитами плазме обнаружено увеличение ферментативной фибринолитической активности за счет усиления активности активатора плазминогена - в 4,1 раза, суммарной фибринолитической активности - в 1,8 раза, фибриндеполимеризационной активности - в 1,6 раза, антикоагулянтной активности - в 2 раза по сравнению с контролем (введение физиологического раствора).
При этом уровень сахара крови в опытных пробах был ниже контроля (больные диабетом на фоне введенного физиологического раствора) - в 2,2 раза и соответствовал нормальному исходному значению. Через 8 дней после отмены введения препарата пептида крысам с развившимся диабетом уровень сахара еще более снизился - в 2,7 раза по сравнению с тем же показателем у контрольных крыс с развившимся диабетом, через 20 дней он был ниже в опыте в 1,8 раза по сравнению с контролем. К 20 дню после отмены препаратов выживаемость животных в опыте составляла 84%, в контроле - 50%. Следовательно, при применении данной дозы пептида (2 мг/кг массы тела) также установлен лечебный антидиабетогенный и противосвертывающий эффекты. Однако более целесообразно использовать меньшую дозу пептида - 1 мг/кг массы тела, так как эффект одинаков (табл.1 и 2).
Вышеописанные примеры иллюстрируются следующими таблицами.
| Таблица 1 | |||||
| Исследование реологических свойств крови (по тестам АЧТВ - активированного частичного тромбопластинового времени, СФА - суммарной фибринолитической активности, ФДПА - фибриндеполимеризационной активности, t-PA - активности тканевого активатора плазминогена плазмы крови крыс, агрегации тромбоцитов в организме с гиперкоагуляцией через 1 час после последнего 5-го введения пептида Pro-Gly-Pro интраназально (PGP) в дозах 1 мг/кг (PGP-1), 0,2 мг/кг (PGP-2), 2 мг/кг (PGP-3) массы тела животных с развившимся сахарным диабетом (М±m) | |||||
| Группы крыс, вводимые препараты | АЧТВ (с) | СФА (мм2) | ФДПА (мм2) | t-PA (мм2) | Агрегация тромбоцитов, % |
| PGP-2 n=8 | 59.3±6.1* | 21.0±2.0* | 14.5±1.3* | 10.0±1.1** | 89.5 |
| PGP-1 n=8 | 71.7±9.9** | 33.0±6.3** | 21,7±3.4** | 22,0±4.4** | 74.5 |
| PGP-3 n=9 | 75.4±7,7** | 34.0±2.1** | 18.3±1.1** | 20.8±1.7** | 76.0 |
| NaCl (и/н + диабет) n=8 | 37.8±1.8 | 18.8±3.1 | 9.0±3.3 | 5.0±2.5 | 100.0 |
| Примечание: статистические показатели рассчитаны по отношению к соответствующему контролю с 0.85%-ным раствором NaCl. | |||||
| * - р<0.05, ** - р<0.01 |
| Таблица 2 | |||||||
| Уровень сахара (мг%) в крови крыс в разные сроки после ежесуточного в течение 5 сут введения пептида Pro-Gly-Pro (PGP) в дозах 1 мг/кг (1), 0.2 мг/кг (2) и 2 мг/кг (3) на фоне развития сахарного диабета | |||||||
| Группы крыс | Условия опыта | Статистические показатели | Уровень сахара (мг %) | ||||
| Исходное значение (до введения аллоксана) | Через 4 сут после введения аллоксана | Через 1 ч после 5-кратного введения пептида PGP | После отмены введения препаратов | ||||
| сут | |||||||
| 1 | PGP (2) | M±m | 140.0±5.1 | 300.0±28.6 | 190±16.7 | 127.2±11.5 | 228.0±17.8 |
| n | 8 | 8 | 8 | 5 | 5 | ||
| p | >0.5 | >0.5 | <0.01 | <0.01 | <0.01 | ||
| p1 | <0.01 | >0.5 | >0.5 | >0.5 | |||
| 2 | PGP (1) | M±m | 118.0±6.9 | 372.3±31.6 | 142.0±12.8 | 110.4±9.2 | 232±17.2 |
| n | 8 | 8 | 8 | 5 | 5 | ||
| P | >0.5 | >0.5 | <0.01 | <0.01 | <0.01 | ||
| p1 | <0.01 | <0.05 | >0.5 | <0.01 | |||
| 3 | PGP (3) | M±m | 138.2±3.6 | 304.1±25.4 | 143.3±8.9 | 121.2±15.3 | 219.7±16.7 |
| n | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | ||
| p | >0.5 | >0.5 | <0.01 | <0.01 | <0.01 | ||
| p1 | <0.01 | <0.01 | <0.01 | <0.01 | |||
| 4 | NaCl | M±m | 123.0±4.8 | 331.8±24.2 | 318.3±29.0 | 340.0±38.8 | 400±13.3 |
| n | 8 | 8 | 6 | 4 | 3 | ||
| Примечание: р - достоверность различий между опытом и контрольными значениями | |||||||
| p1 - достоверность различий между опытом и исходным уровнем |
1. Способ лечения сахарного диабета у животных, включающий интраназальное введение нуждающемуся в этом субъекту трипептида Pro-Gly-Pro, отличающийся тем, что указанный трипептид вводят в количестве, равном 1 мг/кг массы тела ежесуточно в течение 5 суток.
2. Фармацевтическая композиция, предназначенная для лечения сахарного диабета у животных, содержащая в качестве активного начала трипептид Pro-Gly-Pro, отличающаяся тем, что указанный трипептид содержится в ней в таком разведении, что количество вводимого трипептида равно 1 мг/кг массы тела.
