Evaluation of determinant mechanisms involved in cardiovascular effects induced by IM-7 in L-NAME hypertensive rats: In vivo and in vitro approaches

Derivados imidazolidínicos apresentam uma ampla variedade de atividades biológicas, dentre elas a antiarrítmica e anti-hipertensiva. O efeito vasorerrelaxante de seis derivados hidantoínicos foi avaliado neste estudo. Dentre estas substâncias, os efeitos cardiovasculares induzidos por IM-7 foram avaliados empregando-se abordagens in vivo e in vitro. Em anéis de artéria mesentérica superior de rato, as substâncias HPA-01 e IM-3 apresentaram discreto efeito vasorrelaxante. Concentrações cumulativas de IM-2 e IM-6 induziram vasoconstrição e vasorrelaxamento na presença e na ausência do endotélio, respectivamente, enquanto HPA-02 não causou efeitos significativos. Em ratos normotensos não anestesiados, o bloqueio com hexametônio ou com L-NAME não foi capaz de alterar os efeitos hipotensor e bradicárdico induzidos por IM-7. Em átrio isolado de rato, este derivado hidantoínico causou efeitos cronotrópico (Emáx = 65,45 ± 11,4% ; pD2 = 3,94 ± 0,02 ) e inotrópico (Emáx = 68,58 ± 8,0% ; pD2 = 6,74 ± 0,05 ) negativos, que foram atenuados na presença da atropina. Em ratos com hipertensão L-NAME não-anestesiados, IM-7 (1, 5, 10, 20 e 30 mg/Kg, i.v.) induziu hipotensão e bradicardia, os quais foram abolidos na presença da atropina (2 mg/Kg, i.v.). Em artéria mesentérica superior isolada de rato hipertenso, IM-7 induziu vasorrelaxamento em anéis pré-contraídos com fenilefrina (FEN) (pD2 = 5,64 &#61617; 0,09) e esse efeito foi significantemente atenuado após a remoção do endotélio (pD2 = 3,8 ± 0,07 p < 0,001), sugerindo a participação de fatores relaxantes endoteliais. Resultados similares foram obtidos após a incubação de L-NAME (100 &#61549;M), ODQ (10 &#61549;M) ou atropina (100 nM). Em anéis sem endotélio, incubados com KCl 20 mM, o vasorrelaxamento induzido por IM-7 não foi atenuado. IM-7 reduziu contrações induzidas por 80 mM de KCl em anéis sem endotélio (pD2 = 3,84 ± 0,05) de maneira similar ao observado em contrações induzidas por fenilefrina. Concentrações isoladas de IM-7 (10-5, 10-4 e 10-3) reduziram significativamente as contrações induzidas por CaCl2. Resultados similares foram observados nas contrações induzidas por serotonina (5-HT) e pela administração cumulativa de FEN ou Na3VO4. As contrações transientes induzidas por FEN (10 &#61549;M) não foram alteradas. Estes resultados demonstram que dentre os derivados hidantoínicos avaliados, IM-7 apresentou melhor atividade farmacológica. Em ratos normotensos, os efeitos inotrópicos e cronotrópicos negativos induzidos por esta substância, possivelmente decorrentes da ativação muscarínica, justificam a bradicardia observada em estudos anteriores. O vasorrelaxamento independente de endotélio provavelmente é decorrente da atuação desta substância sobre a maquinaria contrátil na musculatura lisa vascular. Em ratos hipertensos, IM-7 induziu hipotensão, bradicardia e vasorrelaxamento provavelmente de origem muscarínica. Além disso, este derivado hidantoínico também parece ser capaz de inibir o influxo de cálcio e atuar na maquinaria contrátil para promover vasodilataçãoImidazolidinic derivates present a wide range of biological activities, such as anti-arrhythmic and anti-hypertensive. The vasorelaxant effect of six Imidazolinic compounds was evaluated in this study. Among of this, the cardiovascular effects induced by IM-7 were evaluated using in vivo and in vitro assays. HPA-01 and IM-3 produced a reduced relaxation of rat mesenteric artery rings contracted by phenylephrine (PHE) (MR = 43.15 ± 7.69%; MR = 54.08 ± 6.59%, respectively). IM-6 e IM-2 showed vasoconstictor effects in rigns with endothelium and vasorelaxant effect when endothelium was removed. Meanwhile, HPA-02 did not induce significant vasorelaxant effect. In normotensive non-anesthetized rats, the pretreatment with L-NAME or hexamethonium did not affect the hypotensive and bradicardic effects induced by IM-7. In isolated rat atrial preparations from normotensive, IM-7 (1pM-1 mM) produced negative chronotropic (MR = 65.45 ± 11.4%; pD2 = 3.94 ± 0.02) and inotropic (MR = 68.58 ± 8,0% ; pD2 = 6.74 ± 0.05) effects. which were attenuated by atropine. In hypertensive non-anesthetized rats IM-7 (1, 5, 10, 20 e 30 mg/Kg, i.v.) induced hypotensive and bradicardic effects. These effects were abolished after pre-treatment with atropine (2 mg/Kg, i.v.). In isolated hypertensive rat mesenteric artery rings IM-7 (1pM-1 mM), elicited concentration-dependent relaxation of PHE-induced contraction (pD2 = 5.64 &#61617; 0.09). After removal of the vascular endothelium IM-7 effects were significantly attenuated (pD2 = 3.8 ± 0.07 p < 0.001), suggesting the participation of endothelium derived relaxant factors in the IM-7 induced vasorelaxant effect. Similar results were obtained in the presence of L-NAME (100 &#61549;M), ODQ (10&#956;M), or atropine (100 nM). In endothelium denuded rings incubed with KCl 20 mM the relaxant response was not attenuated. Furthermore, in absence of extracellular calcium, IM-7 concentration-dependently depressed the vasoconstrictions derived from CaCl2. Similar results were obtained in contractions induced by 5-HT, cumulative administration of PHE or Na3VO4. These results demonstrate that IM-7 induced best pharmacological profile comparing with the other imidazolidinic derivatives. In normotensive rats, the inotropic e chronotropic effects induced by IM-7 are probably due to activation of muscarinic receptors. In hypertensive rats, the hypotensive, bradicardic and vasorelaxant effects seem to involve muscarinic receptor activation. Furthermore, IM-7 exerts a vasorelaxant effect by inhibiting calcium influx and contractile apparatus