Противовоспалительный эффект и возможный механизм действия анальгетика этовюрцина из класса гексаазаизовюрцитанов

Abstract

Цель: изучение противовоспалительного и гастропротективного действия этовюрцина в сравнении с диклофенаком на модели хронического воспаления; исследование его влияния на продукцию оксида азота. Материалы и методы. Объект исследования - впервые синтезированный этовюрцин из класса гексаазаизовюрцитанов с приемлемым профилем безопасности. Гастрозащитное и противовоспалительное действие этовюрцина в сравнении с диклофенаком исследовали на модели хронического воспаления у 69 самок крыс стока SD. Вещество (12,5-100 мг/кг) и нестероидное противовоспалительное средство (НПВС) (5 мг/кг) вводили per os в течение 7 сут, начиная за 1 ч до подкожной имплантации ватного тампона. На 8-й сут эксперимента оценивали пролиферативную (%) и экссудативную реакцию (%), ульцерогенное действие веществ.На модели воспаления in vitro продукцию оксида азота (NO) макрофагами (МФ), полученную из перитониальной полости 25 мышей линии C57Bl/6, оценивали по концентрации нитритов в супернатанте клеток после 48-часового культивирования в присутствии различных концентраций этовюрцина и (или) липолисахарида (ЛПС). Влияние этовюрцина на пролиферацию макрофагов определяли в тесте МТТ (3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT, Sigma, США)) в лизате МФ. Результаты. Сравнительное исследование этовюрцина и диклофенака на модели хронического воспаления у крыс выявило преимущественное антиэкссудативное действие вещества при сравнимом с НПВС подавляющем влиянии на пролиферацию грануляционной ткани.В слизистой оболочке стенки желудка у крыс, получавших этовюрцин, не обнаружено язвенных деструкций. Напротив, у 30% животных, получавших диклофенак, тяжесть ульцерогенного повреждения составила 2 балла. На модели воспаления in vitro внесение этовюрцина в различных концентрациях совместно с ЛПС снижало выработку оксида азота, а при использовании высоких доз вещества наблюдалось статистически значимое уменьшение продукции NO по сравнению с группой применения ЛПС. Однако использование этовюрцина совместно с ЛПС не оказывало статистически значимого влияния на пролиферацию макрофагов относительно группы применения ЛПС. Заключение. Сравнительное исследование противовоспалительного действия впервые синтезированного этовюрцина на модели хронического воспаления у крыс выявило его преимущественную активность относительно диклофенака и отсутствие гастротоксичности. Полученные результаты свидетельствует об его альтернативном механизме противовоспалительного действия, не связанном с ингибированием циклооксигеназы. Подавление выработки оксида азота может быть одним из механизмов его противовоспалительного действия.Aim. To assess the anti-inflammatory and gastroprotective effects of ethowurtzine compared to the reference drug diclofenac in a rat model of chronic inflammation; to evaluate the influence of ethowurtzine on nitric oxide production as a possible mechanism of its anti-inflammatory effects. Materials and methods. The object of the study was a new patented ethowurtzine from the class of hexaazaizowurtzitane derivatives with an acceptable safety profile.The gastroprotective and anti-inflammatory effects of ethowurtzine compared to diclofenac were studied in a model of chronic inflammation using 69 female SD rats. The compound (12.5-100 mg / kg) and a non-selective COX inhibitor diclofenac (5 mg / kg) were administered intragastrically for 7 days, 1 hour before subcutaneous implantation of a cotton swab. On day 8, the proliferative response (%), the exudative response (%), and the ulcerogenic effect of the compounds were assessed.Nitric oxide (NO) synthesis by macrophages obtained from peritoneal cavity of 25 C57Bl/6 mice (in vitro inflammation model) was evaluated by the concentration of nitrites in the cell supernatant after incubating cells in the presence of ethowurtzine and / or lipopolysaccharide (LPS) for 48 hours. The classical MTT test (3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT, Sigma, USA)) was used to assess the effects of ethowurtzine on macrophage proliferation. Results. A comparative study of ethowurtzine and diclofenac in a rat model of chronic inflammation revealed the predominant anti-exudative effect of the new substance and a suppressive effect on granulation tissue proliferation comparable to that of NSAID.The macroscopic examination of the gastric mucosa in rats receiving ethowurtzine did not reveal any ulcer damage. On the contrary, in 30% of the rats receiving diclofenac, the severity score of ulcer was 2. In the in vitro inflammation model, the addition of LPS to the macrophage culture resulted in a significant increase in NO synthesis. The introduction of ethowurtzine at different concentrations together with LPS dose-dependently reduced the NO production. A statistically significant decrease in the NO synthesis was noted at high doses of the test substance compared to the group of isolated LPS use. However, the introduction of ethowurtzine at different concentrations together with LPS did not cause statistically significant changes in the proliferation of macrophages compared to the group with the isolated LPS use. Conclusion. The newly synthesized ethowurtzine had a pronounced anti-inflammatory effect and caused a significant decrease in granulomatous infiltration and exudative edema in the chronic inflammation model. Suppression of the NO synthesis is one of the possible mechanisms in the anti-inflammatory effect of ethowurtzine. The obtained data allow to suggest possible administration of the new patented analgetic ethowurtzine in chronic pain treatment associated with inflammation.