Фармакокинетическая и общетоксическая оценка гранул изониазида и пиридоксина гидрохлорида Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 615.31:546.46:547.466.6]014.21.015.4

ФАРМАКОКИНЕТИЧЕСКАЯ И ОБЩЕТОКСИЧЕСКАЯ оценка гранул изониазида и пиридоксина гидрохлорида

© 2007 г. Е. В. Компанцева, Л. П. Овчаренко, А. В. Халата, С. А. Кулешова, Н. В. Благоразумная, Л. Н. Дуккардт,

Л. М. Граханцева

Пятигорская государственная фармацевтическая академия, г. Пятигорск

Проблема повышения эффективности общественного здравоохранения, ее социальные, медицинские, нравственно-психологические аспекты тесно связаны с уровнем жизни населения. В последние годы резко возрос уровень заболеваемости таким социально значимым заболеванием, как туберкулез.

Ухудшение эпидемиологической ситуации по туберкулезу в России наметилось в начале 90-х годов XX века вследствие негативных последствий переходного периода страны: ухудшения социально-экономического положения населения, понижения уровня экологической безопасности, снижения более чем на 25 % эффективности лечения туберкулеза и ослабления иммунитета. С 1990 по 2000 год число больных с впервые установленным диагнозом туберкулеза возросло почти в 2,7 раза, существенно увеличился удельный вес остропрогрессирующих и лекарственно-устойчивых форм туберкулеза.

Для получения наибольшего терапевтического эффекта фтизиатры назначают одновременный прием 2—5 индивидуальных лекарственных средств, обладающих противотуберкулезным эффектом различного механизма действия. Во все терапевтические схемы обязательно входит изониазид, обладающий очень высокой туберкулостатической и туберкулоцидной активностью. Однако в связи с тем, что курс лечения препаратом длителен (до 6 месяцев), у больных могут проявляться различные побочные эффекты, такие как возникновение периферических невритов, развитие психоза, тошнота и другие. Для коррекции нейротоксических реакций в период лечения изониазидом назначают пиридоксина гидрохлорид [1, 2, 4].

Фармацевтическая промышленность России комплексных лекарственных форм, содержащих изониазид и пиридоксина гидрохлорид, не выпускает [3]. На российский фармацевтический рынок поступают таблетки «Изозид» (Germany FATOL ARXNEITTEL, Gmbh), в состав которых входят необходимые вещества, но их стоимость достаточно высока, что делает эту лекарственную форму недоступной для многих больных. Поэтому была изучена возможность создания твердой лекарственной формы — гранул изониазида с пиридоксина гидрохлоридом, предложенных для производства Тюменскому химфармзаводу.

Разработка и внедрение в практику нового лекарственного средства позволит повысить фармацевтическую безопасность изониазида за счет снижения его токсичности.

Кроме того, предлагаемый лекарственный препарат можно широко использовать для профилактики туберкулеза у всех возрастных категорий — выделение возбудителя заболевания с мокротой в окружающую среду уменьшится, что приведет к повышению уровня экологической безопасности населения.

Проведена сравнительная фармакокинетическая и общетоксическая оценка нового многокомпонентного лекарственного препарата - гранул изониазида и пиридоксина гидрохлорида с таблетками изониазида. Показано, что совместное применение изониазида и пиридоксина гидрохлорида в гранулах снижает острую токсичность изониазида в 1,1 раза, а также его нейро-и гепатотоксичность при длительном пероральном применении. Ключевые слова: лечение и профилактика туберкулеза, изониазид, пиридоксина гидрохлорид, острая токсичность, фармакокинетика.

Целью данного исследования явилось изучение общетоксического действия и некоторых фармакокинетических показателей нового лекарственного препарата «Гранулы изониазида с пиридоксина гидрохлоридом» в сравнении с таблетками изониазида, выпускаемыми отечественной фармацевтической промышленностью.

Методы исследования

Острую токсичность определяли на беспородных белых мышах обоих полов с массой тела 19—21 г. Хроническую токсичность — на беспородных белых крысах с массой тела 250—300 г, препараты вводили в течение 6 месяцев. Фармакокинетику изониазида после перорального введения препаратов изучали на беспородных крысах обоих полов с массой тела 250—300 г.

Для количественного определения изониазида в сыворотке крови животных использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ). хроматографический анализ проводили на приборе Милихром-2 с УФ-детектором и колонкой КАХ 4-64-3, заполненной сорбентом Separon C18. Хроматографирование вели со скоростью подачи элю-ента 50 мкл/мин при длине волны детектирования 280 нм. Количество изониазида в сыворотке крови рассчитывали по градуировочному графику. В изучаемом диапазоне концентраций (25—300 мг/мл) отмечена линейная зависимость между концентрацией и площадью пика на хроматограмме. Относительная погрешность определения составила ± 5,7 %.

Основные фармакокинетические параметры лекарственного вещества (ЛВ) рассчитывали модельно-независимым методом: AUC ^ —площадь под фармакокинетической кривой «концентрация ЛВ

— время» (от момента введения до фиксированного времени); С — максимальная концентрация ЛВ в сыворотке крови; MRT — среднее время пребывания ЛВ в организме; T1/2 — период, за который выводится половина введенной дозы ЛВ; Ke1 — константа скорости элиминации, характеризует скорость выведения препарата; C1 — общий клиренс, определяет объем тест-ткани, освободившийся от ЛВ в единицу времени; F — относительная биодоступность [5].

Полученные экспериментальные данные были подвергнуты статистической обработке, в таблицах приведены средние арифметические значения величин. Достоверность различий для сравниваемых фармакокинетических параметров оценивали по критерию Стьюдента.

Результаты и их обсуждение

Для определения острой токсичности гранул изониазида и пиридоксина гидрохлорида формировали шесть групп животных по 10 мышей в каждой. Препарат вводили однократно с помощью зонда в желудок в дозах 200, 225, 250, 275, 300 мг/кг в 0,5 мл воды очищенной.

Шестая группа животных была контрольной. Наблюдение за состоянием, поведением, выживаемостью животных осуществляли в течение 14 дней. По полученным данным рассчитывали LD50. Значение дозы 250 мг/кг оказалось ниже LD50 изониазида (270 мг/кг) и, следовательно, свидетельствовало о более низкой токсичности изониазида в сочетании с пиридоксина гидрохлоридом.

Хроническую токсичность препарата определяли на восьми группах животных по 10 крыс в каждой. Лекарственные вещества вводили перорально с помощью зонда ежедневно в течение 6 месяцев. Первая группа крыс получала гранулы, содержащие изониазида 50 мг/кг и пиридоксина гидрохлорида

5 мг/ кг; вторая — гранулы изониазида 100 мг/ кг и пиридоксина гидрохлорида 10 мг/ кг; третья — гранулы изониазида 200 мг/кг и пиридоксина гидрохлорида 20 мг/кг; четвертая — таблетки изониазида 100 мг/кг; пятая — таблетки изониазида 200 мг/ кг; шестая — гранулы пиридоксина гидрохлорида 10 мг/кг; седьмая — гранулы пиридоксина гидрохлорида 20 мг/кг; восьмая группа — контрольная.

В процессе эксперимента наблюдали за поведением и состоянием животных. После завершения опыта определяли некоторые биохимические и клинические показатели крови (табл. 1, 2) и проводили также гистологические исследования внутренних органов крыс.

Таблица 1

Содержание АлАТ, АсАТ и щелочной фосфатазы в сыворотке крови подопытных животных, получавших лекарственные вещества

АлАТ АсАТ Щелочная фосфатаза

Вводимое вещество, мг/кг M±m, мкМоль/ л-ч Д% Р M±m, мкМоль/ л-ч Д% Р M±m, мкМоль/ л-ч Д% Р

Гранулы изониазида (50) и витамин Вб (5) 0,81±0,01 +35,00 Р 1< 0,01 0,66±0,11 +8,20 Р1> 0,05 3,30±0,37 + 135,71 Р< 0,01

Гранулы изониазида (100) и витамин Вб (10) 1,03±0,02 +71,67 Р1< 0,001 Р2> 0,05 0,74±0,17 +21,31 Р1> 0,05 Р2> 0,05 4,70±0,26 +235,71 Р< 0,001 1Э2< 0,05

Гранулы изониазида (200) и витамин Вб (20) 1,19±0,13 +98,33 Р12< 0,01 Р2> 0,05 0,81±0,07 +32,79 Р1= 0,05 Р2> 0,05 4,30±0,34 +207,14 Р< 0,001 1)2< 0,05

Таблетки изониазида (100) 1,35±0,07 +125,67 Р1< 0,001 0,79±0,12 +29,51 Р1> 0,05 5,80±0,16 +314,28 Р< 0,001

Таблетки изониазида (200) 1,89±0,12 +136,25 Р1< 0,001 0,94±0,16 +54,10 Р1> 0,05 6,00±0,40 +328,57 Р1< 0,001

Витамин Вб (10) 0,66±0,07 +10,00 Р> 0,05 0,63±,11 +3,28 Р1> 0,05 2,80±0,28 + 100,00 Р< 0,05

Витамин Вб (20) 0,68±0,16 +13,33 Р1> 0,05 0,69±0,06 +13,11 Р1> 0,05 3,50±0,12 + 150,00 Р1< 0,001

Контроль 0,60±0,05 - - 0,61±0,08 - - 1,40±0,24 - -

Примечание. А % — изменения в % по отношению к контролю; Р1 — достоверность по отношению к контролю; Р2 — достоверность различия по отношению к таблеткам (в той же дозе).

Таблица 2

Клинические показатели крови крыс при длительном введении лекарственных веществ, М±т

Вводимое вещество, мг/кг Эритроциты ■ 1012/л Лейкоциты ■ 109/л Тромбоциты ■ 109/л СОЭ, мм/час Нв, г/л

Гранулы изониазида (50) и витамин Вб (5) 6,00±0,88 5,90±0,21 568,73±29,48 2,33±0,28 117,5±5,6

Гранулы изониазида (100) и витамин Вб (10) 5,20±0,48 7,00±0,18 530,67±42,2 2,67±0,28 116,7±2,8

Гранулы изониазида (200) и витамин Вб (20) 5,00±0,42 7,43±0,30 493,33±15,23 3,00±0,56 113,3±2,8

Таблетки изониазида (100) 5,10±0,44 7,90±0,10 592,57±б2,50 з,оо±о,5б 118 ,3±1,4

Таблетки изониазида (200) 4,60±0,39 9,00±0,13 559,83±28,00 5,00±0,56 115,0±4,2

Витамин Вб (10) 5,88±0,36 6,15±0,17 567,77±50,37 2,67±0,56 118,3±4,2

Витамин Вб (20) 5,33±0,15 6,40±0,38 565,67±25,03 4,-0 ±0,92 115,0±1,0

Контроль 5,68±0,55 4,69±0,32 602,97±58,80 4,20±0,63 125,0±3,2

Полученные результаты свидетельствовали о том, что при введении животным гранул изониазида с пи-ридоксина гидрохлоридом в трех дозах наблюдалось понижение уровня аланинаминотрансферазы (АлАТ), аспартаминотрансферазы (АсАТ), щелочной фосфата-зы в сравнении с аналогичными показателями крови животных, получавших только изониазид.

Гематологические исследования свидетельствовали

об отсутствии грубых отклонений от нормы данных показателей при применении токсических доз изониазида в сочетании с пиридоксина гидрохлоридом.

При макро- и микроскопическом исследовании внутренних органов животных, получавших изони-азид, отмечены грубые деструктивные изменения в печени. во внутренних органах животных, получавших гранулы изониазида с пиридоксина гидрохлоридом, деструктивные изменения отсутствовали.

Сравнительное изучение влияния исследуемого препарата и таблеток изониазида на центральную нервную систему крыс методом «открытого поля» свидетельствовало о снижении нейротоксичности изониазида в присутствии пиридоксина гидрохлорида.

Таким образом, длительное (6 месяцев) применение гранул изониазида и пиридоксина гидрохлорида в дозах 50, 100, 200 мг/кг (в пересчете на изониазид) снижает нейротоксическое, гепатотоксическое и холестатическое действие в сравнении с введением изониазида в виде таблеток в тех же дозах.

Для определения фармакокинетических показателей животным перорально вводили изучаемый препарат (1-я группа) и таблетки изониазида (2-я группа) в дозе 100 мг/кг в пересчете на изониазид. В пробах сыворотки крови, отобранных через 15, 30, 60 минут,

2, 4, 6, 12 часов после введения препаратов, определяли содержание изониазида и по полученным данным строили концентрационные кривые, представленные на рисунке. Рассчитанные фармакокинетические параметры приведены в табл. 3.

Сравнительный анализ абсолютных величин фармакокинетических параметров кривых показал, что они достоверно не отличаются. Следовательно, исследуемые лекарственные формы биоэквивалентны.

Таким образом, применение изониазида в комплексе с пиридоксина гидрохлоридом в виде гранул снижает острую токсичность препарата в сравнении сизониазидом.ЬО50 вновьпредлагаемого препарата составляет 250 мг/кг, а изониазида втаблетках — 270 мг/кг. Длительное пероральное введение изониазида с пиридоксина гидрохлоридом в различных лекарственных формах снижает нейро-и гепатоток-сичность противотубері^лезного средства по сравне-ниюс введениемизониазида в таблетках.

Концентрационные кривые изониазида в плазме крови подопытных животных: 1 — гранулы изониазида с пиридоксина гидрохлоридом; 2 — таблетки изониазида 0,3

Таблица 3

Фармакокинетические параметры изониазида в сыворотке крови после внутрижелудочного введения

Параметр Гранулы изониазида с пиридоксина гидрохлоридом Таблетки изониазида

К01, ч-1 0,925 0,944

V., мл 151,5 160,32

К,, ч-1 ЄІ’ 0,426 0,428

С1, мл/ч 64,84 67,49

ч 1,62 1,65

MRT, ч 2,14 2,17

АиС да, мг-ч/мл 72,50 77,15

F, % 106,9 100,0

Примечание: Кщ — константа всасывания; V. — кажущийся объем распределения.

Список литературы

1. Визель А. А. Туберкулез / А. А. Визель, М. Э. Гуры-лева. — М. : ГЭОТАР-Медицина, 1999. — С. 84—89.

2. Машковский М. Д. Лекарственные средства : в 2 т. / М. Д. Машковский. — 14-е изд. перераб. и доп.— М. : Новая волна, 2000. — Т. 2. — С. 423.

3. Регистр лекарственных средств России. Энциклопедия лекарств. — М. : Инфармхим, 2000. — С. 351, 733.

4. Соколова Г. Б. Эффективные и щадящие режимы химиотерапии больных туберкулезом / Г. Б. Соколова.

— М. : Медицина, 1998. — С. 315.

5. Фирсов А. А. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / А. А. Фирсов, В. П. Жердев, Е. Ю. Гхарманова.

- М., 2000. - С. 106-112.

PHARMACOKINETIC AND GENERAL TOXIC ASSESSMENT OF ISONIAZID AND PYRIDOXINE HYDROCHLORIDE GRANULES

E. V. Kompantseva, L. P. Ovcharenko,

А. V. Khalata, S. А. Kuleshova, N. V. Blagorazumnaya,

L. N. Dukkardt, L. М. Grakhantseva

Pyatigorsk State Pharmaceutic Academy, Pyatigorsk

A comparative pharmacokinetic and general toxic assessment of a new multicomponent drug — granules of isoniazid and pyridoxine hydrochloride — with isoniazid tablets has been carried out. It has been shown that joint use of isoniazid and pyridoxine hydrochloride in granules lowered 1.1 times isoniazid’s acute toxicity, as well as its neuro- and gepatotoxicity during long peroral use.

Key words: tuberculosis treatment and prevention, isoniazid, pyridoxine hydrochloride, acute toxicity, pharmacokinetics.

Статья поступила 22.03.2006 г.

Контактная информация:

Овчаренко Людмила Петровна - кандидат фармацевтических наук, старший преподаватель кафедры фармацевтической химии Пятигорской государственной фармацевтической академии

Адрес: 357502, г. Пятигорск, пр. Калинина, д. 11 Тел. 39-10-87; e-mail: [email protected]