Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Спектр фармакологической активности рацетамов (Обзор литературы) 12
1.1. Спектр фармакологической активности рацетамов 12
1.2. Спектр фармакологической активности фенотропила 29
1.3. Заключение 34
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 36
2.1. Экспериментальные методы, использованные для проведения скрининга нейропсихотропной активности соединений 39
2.1.1. Методы изучения влияния исследуемых соединений на психоэмоциональный статус животных 39
2.1.2. Методы изучения влияния исследуемых соединений на мнестическую и когнитивную деятельность животных 41
2.1.3. Методы изучения анксиолитических свойств исследуемых соединений 44
2.1.4. Методы изучения антидепрессантного действия соединений 45
2.1.5. Методы изучения влияния на болевую чувствительность 48
2.1.6. Методы изучения влияния исследуемых соединений на физическую работоспособность 49
2.2. Методы изучения острой токсичности 51
2.3. Модели и методы изучения церебропротекторного действия соединений 53
2.3.1.Методы изучения противосудорожной активности соединений 53
2.3.2. Изучение церебропротекторных свойств новых соединений на модели ишемии головного мозга, вызванной гравитационной перегрузкой в кранио-каудальном векторе 55
2.3.3. Методы изучения проти вогипоксической активности соединений 58
ГЛАВА 3. Скрининговое изучение возможной нейропсихотропной активности новых производных фенотропила 59
3.1. Изучение влияния новых производных фенотропила на психоэмоциональный статус животных 59
3.1.1. Изучение влияния новых производных фенотропила на психоэмоциональный статус самцов крыс 59
3.1.2. Изучение влияния новых производных фенотропила на психоэмоциональный статус самок крыс 64
3.2. Изучение влияния новых производных фенотропила на когнитивную и мнестическую функцию животных 68
3.2.1. Влияния новых производных фенотропила на когнитивную и мнестическую функцию самцов 68
3.2.2. Влияния новых производных фенотропила на когнитивную и мнестическую функцию самок 71
3.3. Изучение анксиолитических свойств новых производных фенотропила.74
3.3.1. Влияние однократного введения новых производных фенотропила на показатели теста «конфликтная ситуация в варианте Вогеля» у самцов 74
3.3.2. Влияние однократного введения новых производных фенотропила на показатели теста «конфликтная ситуация в варианте Вогеля» у самок 75
3.4. Изучение антидепрессантных эффектов новых производных фенотропила 78
3.4.1. Влияние однократного введения новых производных фенотропила на показатели теста «принудительного плавания по Порсольту» у самцов 79
3.4.2. Влияние однократного введения новых производных фенотропила на показатели теста «принудительного плавания по Порсольту» у самок 81
3.5. Изучение влияния новых производных фенотропила на болевую чувствительность 83
3.6. Изучение влияния новых производных фенотропила на физическую работоспособность 85
3.7. Заключение 88
ГЛАВА 4. Изучение острой токсичности, дозозависимого спектра действия РГПУ-87 и РГПУ-207 97
4.1. Изучение острой токсичности 97
4.2. Изучение дозозависимого спектра действия РГПУ-87 100
4.2.1. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-87 в различных дозах на поведение животных в тесте «открытое поле» 100
4.2.2. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-87 в различных дозах на поведение животных в тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» 102
4.2.3. Изучение влияния РГПУ-87 в различных дозах на когнитивную и мнестическую функцию животных 105
4.2.4. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-87 в различных дозах на поведение самок и самцов в тесте конфликтной ситуации по Vogel. 108
4.2.5. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-87 в различных дозах на поведение самок и самцов в тесте принудительного плавания по Порсольту 109
4.3. Изучение дозозависимого спектра действия РГПУ-207 110
4.3.1. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-207 в различных дозах на поведение животных в тесте «открытое поле» 110
4.3.2. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-207 в различных дозах на поведение животных в тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» 113
4.3.3. Изучение влияния РГПУ-207 в различных дозах на когнитивную и мнестическую функцию животных 115
4.3.4. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-207 в различных дозах на поведение самок и самцов в тесте конфликтной ситуации по Vogel. 118
4.3.5. Влияние нового производного фенотропила РГПУ-207 в различных дозах на поведение самок и самцов в тесте принудительного плавания по Порсольту 119
4.4. Заключение 121
ГЛАВА 5. Выявление специфических видов психотропиной активности новых производных фенотропила и изучение их церебропротекторных свойств 123
5.1. Изучение психотропных свойств новых производных фенотропила в тестах для выявления специфических видов психотропной активности 123
5.1.1. Изучение ноотропной активности соединений РГПУ-87 и РГПУ-207. 123
5.1.2. Углубленное изучение антидепрессантного действия соединения РГПУ-87 125
5.2. Изучение церебропротекторных свойств новых производных фенотропила 130
5.2.1. Изучение возможной церебропротекторной активности новых производных фенотропила РГПУ-87 и РГПУ-207 на модели максимального электрошока 130
5.2.2. Влияние профилактического и лечебного введения соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на показатели психоневрологического статуса животных подвергшихся влиянию гравитационных перегрузок в краниокаудальном векторе 132
5.3. Изучение возможного механизма церебропротекторного действия новых производных фенотропила соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 137
5.3.1. Влияние на утилизацию глюкозы 137
5.3.2. Изучение возможной противосудорожной активности соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на модели хемоиндуцированного эпилептогенеза 139
5.3.3. Изучение возможной противогипоксической активности соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 140
5.3. Заключение 142
ГЛАВА 6. Нейрофармакологический анализ взаимодействия соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 с некоторыми медиаторными системами головного мозга 143
6.1. Изучение возможного взаимодействия соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 с холинергической нейромедиаторной системой 144
6.2. Изучение возможного взаимодействия соединений с ГАМК-ергической системой 146
6.3. Изучение возможного взаимодействия соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 с дофаминергической нейромедиаторной системой 147
6.4. Изучение вероятного взаимодействия соединений с адренергической системой 151
6.5. Изучение влияния соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на параметры центральной терморегуляции у животных 153
6.6. Исследование возможного взаимодействия соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 с серотонинергической нейромедиаторной системой 153
6.7. Заключение 155
Обсуждение результатов 156
Выводы 165
Список литературы 168
- Методы изучения влияния исследуемых соединений на мнестическую и когнитивную деятельность животных
- Влияния новых производных фенотропила на когнитивную и мнестическую функцию самцов
- Влияние нового производного фенотропила РГПУ-207 в различных дозах на поведение животных в тесте «открытое поле»
- Влияние профилактического и лечебного введения соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на показатели психоневрологического статуса животных подвергшихся влиянию гравитационных перегрузок в краниокаудальном векторе
Введение к работе
Актуальность проблемы
Прогресс современной фармакологии и клинической медицины во многом определяется открытием новых биологически активных веществ и созданием на их основе наиболее активных и малотоксичных новых лекарственных препаратов. Большое значение придается использованию при различных заболеваниях нервной системы ноотропных препаратов, улучшающих когнитивную функцию головного мозга, обладающих нейропротекторным действием (Аведисова А.С. и др., 2001; Котов С.В. и др., 2001; Дамулин И.В., 2002; Заваденко Н.Н., 2003; Бурчинский С.Г., 2004, 2010; Рудакова И.Г. и др., 2009; Wilkinson D., 2001; Vigevano F., 2005; Dai J. et al., 2010). Однако имеющиеся лекарственные препараты не в полной мере удовлетворяют современным требованиям фармакотерапии, либо являются недостаточно эффективными, либо плохо переносимыми из-за побочных эффектов и влияния на качество жизни (Петров В.И., 2004; Аведисова А.С. и др., 2007; Городничев А.В., 2007; Лебедева А. В., Неменов Д. Г., 2008). На мировом рынке среди ноотропных препаратов доминирует группа рацетамов, т.е. производных альфа-пирролидона (пирацетам, фенилпирацетам, анирацетам, левэтирацетам и др.), обладающая широким спектром фармакологической активности. Анализ спектра фармакологического действия рацетамов показал, что производные альфа-пирролидона оказывают не только ноотропное, но и антидепрессивное, противосудорожное, анксиолитическое, церебропротекторное и др. действия (Калинин В.В., 2007; Рудакова И.Г. и др., 2009 Martella G. et al., 2009; Zona C. et al., 2010; Malykh A.G., Sadaie M.R., 2010; Carvalho L.A. et al., 2010). В связи с вышеизложенным, представляется целесообразным и перспективным направленный поиск веществ с психотропным и церебропротекторным действием в ряду рацетамов, в том числе и среди структурных аналогов фенотропила. Ввиду того, что психотропное действие веществ в значительной степени определяется гендерными факторами (Арушанян Э.Б., 2007; Манвелян Э.А., Батурин В.А., 2008), нам представлялось целесообразным проведение сравнительного изучения гендерных отличий фармакологического действия новых производных фенотропила.
Целью настоящего исследования является изучение психотропных и церебропротективных свойств новых структурных аналогов N-карбомаил-метил-4-фенил-2-пирролидона (фенотропила).
Для достижения вышеуказанной цели были поставлены следующие задачи:
1. Провести скрининговый отбор соединений, обладающих психотропной и церебропротекторной активностью, в ряду структурных производных фенотропила.
2. Изучить гендерные отличия психотропного действия новых производных фенотропила.
3. Провести углубленное изучение веществ с выраженным психотропным действием в сравнении соответствующими эталонными препаратами.
4. Определить острую токсичность и провести анализ зависимости доза-эффект для наиболее активных соединений, проявляющих нейропсихотропное действие.
5. Провести углубленное изучение церебропротекторной активности наиболее активных веществ на различных экспериментальных моделях поражения головного мозга.
6. Провести анализ возможного нейрохимического механизма действия изучаемых соединений, обладающих наиболее выраженной психотропной и церебропротекторной активностью.
Научная новизна исследования:
Впервые проведено сравнительное исследование спектра психотропного действия 8 новых производных N-карбомаил-метил-4-фенил-2-пирролидона и выявлены вещества с высоким антидепрессантным, анксиолитическим, ноотропным эффектом, перспективные для дальнейшего доклинического изучения, и проведен анализ спектра и выраженности психотропного действия исследуемых веществ в зависимости от их химической структуры.
Впервые исследованы гендерные различия в психотропном действии новых структурных аналогов фенотропила.
Впервые получены данные о высокой антидепрессантной активности соединения РГПУ-87 и анксиолитическом действии соединения РГПУ-207, об их острой токсичности и церебропротекторном действии в условиях, экспериментального судорожного и ишемического повреждения головного мозга.
Научно-практическая ценность работы и реализация результатов исследования
Полученные результаты исследования нейропсихотропной активности новых производных фенотропила указывают на перспективность дальнейшего поиска эффективных психотропных препаратов в ряду структурных аналогов альфа-пирролидона. Представленные данные о гендерных особенностях психотропного действия новых структурных аналогов фенотропила обосновывают необходимость оценки действия психотропных веществ на разнополых животных. Новые производные фенотропила: соединение РГПУ-87 является перспективным для разработки на его основе антидепрессантного средства с ноотропным действием, а на основе соединения РГПУ-207 – анксиолитика с ноотропными свойствами. Материалы по указанным веществам поданы в Роспатент на получение авторских свидетельств.
Данные анализа зависимости химической структуры и психотропного действия производных фенотропила легли в основу рекомендаций химикам по продолжению целенаправленного синтеза новых структурных аналогов альфа-пирролидона с предполагаемым психотропным и церебропротекторным действием.
Результаты диссертационного исследования используются в учебном процессе на кафедре фармакологии, фармакологии и биофармации ФУВ, химиками-синтетиками Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена для проведения дальнейшего целенаправленного поиска веществ с психотропным действием в ряду новых производных пирролидона-2, а также в научно-исследовательской работе кафедры фармакологии и биофармации ФУВ ВолГМУ и лаборатории психофармакологии НИИ фармакологии ВолГМУ.
Положения, выносимые на защиту:
1. Новые производные фенотропила существенно отличаются по выраженности и спектру психотропного действия. Ряд новых производных обладает анксиолитическим действием (РГПУ-67, РГПУ-95, РГПУ-207), антидепрессантным (РГПУ-87, РГПУ-95 и РГПУ-134), ноотропным (РГПУ-87, РГПУ-134, РГПУ-96, РГПУ-207) и выраженным церебропротективным (РГПУ-87 и РГПУ-207) действием.
3. Соединение РГПУ-87 обладает выраженной антидепрессантной активностью, как у самцов, так и у самок крыс, превосходящей таковую у препарата сравнения фенотропила и мелипрамина. Соединение РГПУ-207 проявляет выраженные анксиолитические свойства у животных обоего пола, и превосходит фенотропил и диазепам по влиянию на тревожное и фобическое поведение.
4. Соединения РГПУ-87 и РГПУ-207 как при однократном профилактическом, так и при курсовом лечебном энтеральном введении проявляют выраженное церебропротективное действие при ишемическом и судорожном повреждении головного мозга.
5. Андитепрессантная активность соединения РГПУ-87 вероятно связана с дофаминомиметическим, а анксиолитическая активность соединения РГПУ-207 с ГАМКА-миметическим механизмом действия. Ноотропные и церебропротекторные свойства могут быть обусловлены влиянием соединения РГПУ-87 на Н-холинергическую систему мозга и ГАМК-позитивным действием соединения РГПУ-207.
Апробация работы
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на 67-ой и 68-ой открытых итоговых конференциях студентов и молодых ученых Волгоградского государственного медицинского университета (Волгоград, 2009, 2010 гг.); на IV и V Международных (XIII, XIV Всероссийских) Пироговских научных медицинских конференциях (Москва, 2009, 2010), на 10-ом международном конгрессе «Здоровье и образование в XXI веке» «Инновационные технологии в биологии и медицине» (Москва, 2009).
Публикации: по теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в т.ч. одна в журнале, рекомендованном ВАК.
Структура и объем диссертации:
Диссертация изложена на 198 страницах машинописного текста и включает следующие разделы: введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, 4 главы собственных исследований, обсуждение результатов, научно-практические рекомендации, выводы, список литературы, содержащий 257 источника, из них 116 отечественных и 141 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 33 рисунками и содержит 32 таблицы.
Методы изучения влияния исследуемых соединений на мнестическую и когнитивную деятельность животных
Фенотропил, как и пирацетам, является производным пирролидона, т. е. его основу составляет замкнутая в цикл у-аминомасляная кислота (ГАМК), которая является важнейшим тормозным медиатором и регулятором действия других медиаторов. В отличие от пирацетама у фенотропила имеется фенильный радикал, что определяет существенное различие в спектрах фармакологической активности этих препаратов. Таким образом, фенотропил, как и большинство других ноотропов, близок по химическому строению к эндогенным медиаторам (Воронина Т.А., Середенин СБ., 1998).
Для пирролидоновых ноотропов и, в частности, для фенотропила и пирацетама характерна низкая токсичность и отсутствие выраженных побочных эффектов даже в субтоксических дозах. Механизмы реализации эффектов ноотропов близки к естественным и отражают их нейрометаболическое действие. Так, электрофизиологические механизмы действия ноотропов выражаются в облегчении прохождения информации между структурами головного мозга, усилении синаптической передачи, повышении уровня бодрствования, усилении абсолютной и относительной мощности спектра ЭЭГ коры и подкорковых структур, в частности гиппокампа. Механизм нейрохимических эффектов пирролидоновых ноотропов определяется стимуляцией метаболических, биоэнергетических и пластических процессов в головном мозге, в т. ч. усилением синтеза белка и фосфолипидов, повышением скорости оборота информационных молекул. Пока отсутствуют доказательства существования собственных рецепторов для пирролидоновых ноотропов, и показано, что они не обладают высокой аффинностью к большинству известных рецепторов. Вместе с тем пирролидоновые ноотропы влияют на основные синаптические системы - холинергическую, адренергическую, дофаминергическую, ГАМК-ергическую и глутаматергическую, причем в том направлении, в котором эти системы имеют отношение к памяти и адаптации организма к экстремальным воздействиям (Воронина Т.А., Середенин СБ., 1998).
Согласно проведенным к настоящему времени экспериментальным и клиническим исследованиям фенотропил значительно превосходит в аналогичных дозах пирацетам по ноотропной активности и оказывает дополнительные психостимулирующий и анксиолитический эффекты. Так антиамнестическое действие фенотропила в дозах 25-100 мг/кг в 12,5-40 раз превышает действие пирацетама в дозе 300-1200 мг/кг (Вельская Г.Н. и соавт., 2005). В экспериментах на животных было доказано, что фенотропил обладает более выраженным антигипоксическим действием, чем пирацетам. Кроме того, данный препарат обладает пробуждающим действием и способностью ослаблять токсический эффект этанола. Результаты экспериментальных исследований продемонстрировали выраженное противосудорожное действие по сравнению с пирацетамом, положительное влияние фенотропила на обменные процессы и кровообращение мозга, способность повышать регионарный кровоток в ишемизированных участках головного мозга. Известны и другие фармакологические эффекты фенотропила. Показано, что данный препарат стимулирует окислительно-восстановительные процессы, увеличивает утилизацию глюкозы, повышает энергетический потенциал за счет ускорения оборота АТФ, повышает активность аденилатциклазы и глутаматдекарбоксилазы, усиливает синтез ядерной РНК. В дозах 100-300 мг/кг увеличивает содержание дофамина, норадреналина и серотонина, не влияя на уровень содержания ГАМК и не оказывая существенного воздействия на его спонтанную биоэлектрическую активность (Воронина Т.А., Середенин СБ., 1998).
Ноотропный эффект фенотропила в отношении когнитивных нарушений различной этиологии изучался в целом ряде клинических исследований (Вельская Г.Н. и соавт., 2005; Захаров В.В., 2006; Басинский С.Н., Басинский А.С., 2007; Иванец Н.Н.и др., 2008). Так, в остром периоде нетяжелого ишемического инсульта показано, что на фоне лечения фенотропилом отмечался более выраженный регресс когнитивных и других неврологических нарушений, чем на фоне терапии пирацетамом. Кроме того, на фоне применения ноотропных препаратов по данным электроэнцефалографии была зафиксирована оптимизация биоэлектрической активности головного мозга в виде уменьшения выраженности медленноволновой и пароксизмальной активности и увеличения выраженности нормальных ЭЭГ-ритмов. Указанная тенденция достигала статистической значимости только в группе фенотропила (Бельская Г.Н. и соавт., 2005).
Кроме того, в восстановительном периоде ишемического инсульта на фоне терапии был отмечено значительное восстановление нарушенных функций ЦНС - двигательных, мнестических, чувствительных (Герасимова М.М., Чичановская Л.В., Слезкина Л.А., 2005). Клинической эффективности препарата соответствовала положительная динамика иммунологических показателей. Особенно значимым при сравнении с контрольной группой было снижение титра антител к основному белку миелина.
В результате исследования эффективности фенотропила при отдаленных последствиях ЧМТ было получено, что фенотропил оказывает более выраженное воздействие на память, внимание и интеллектуальные процессы пациентов с посттравматической энцефалопатией. Следует отметить, что на фоне применения фенотропила был отмечен значительный регресс психических нарушений астенического и депрессивного ряда (Филиппова С.Ю., Алешина Н.В., Степанов В.П., 2005). Кроме того, фенотропил демонстрирует более выраженный ноотропный эффект по сравнению с пирацетамом при лечении последствий ЧМТ. Положительный терапевтический эффект фенотропила особенно был отмечен у больных с астеническим и судорожным синдромами. На фоне приема фенотропила больные отмечали прилив сил, улучшение настроения, зрения. Положительная динамика была получена и по данным нейрокартирования (Одинак М.М., Емельянов А.Ю., Ахапкина В.И., 2004).
При исследовании эффективности фенотропила при когнитивных нарушениях, которые возникли в результате различных по этиологии острых повреждений головного мозга, было обнаружено значительное улучшение памяти, внимания, счета, способности к самообслуживанию, уменьшение выраженности депрессии и тревоги, улучшение самочувствия. Данные сдвиги в большинстве случаев сочетались с положительной динамикой биоэлектрической активности головного мозга по данным электроэнцефалографии (Захаров В.В., 2005).
Влияния новых производных фенотропила на когнитивную и мнестическую функцию самцов
Таким образом, результаты обоих тестов для изучения антидепрессантной активности показали наличие антидепресантных свойств у всех соединений исследуемого ряда, однако степень выраженности этих свойств не одинакова у различных соединений. При этом наиболее выраженный эффект отмечался у РГПУ-87, РГПУ-95 и РГПУ-134, которые в обоих тестах вызывали статистически значимые изменения специфических показателей: снижение продолжительности иммобилизации в тесте ПМХ, увеличение латентного периода иммобилизации, уменьшение ее продолжительности, повышение количества прыжков и времени активного плавания в тесте принудительного плавания по Порсольту. При этом соединение РГПУ-87 достоверно превосходило по большинству показателей фенотропил и не уступало мелипрамину.
Остальные изучаемые соединения проявляли антидепрессантное действие в тесте ПМХ, существенно оказывая влияние на регистрируемые показатели. Однако в более специфическом тесте принудительного плавания по Порсольту антидепрессантные свойства РГПУ-240, РГПУ-67, РГПУ-82, РГПУ-96 проявляли менее выражено, чем в тесте ПМХ, уступали мелипрамину и не превосходили фенотропил. Тем не менее, в совокупности результаты двух тестов не исключают наличие у исследуемых веществ антидепрессантной активности.
У самок в данном тесте соединения РГПУ-67, РГПУ-87, РГПУ-95 статистически значимо увеличивали латентный период иммобилизации и уменьшали ее продолжительность (рис.12 А), проявляя антидепрессивный эффект. РГПУ-240, РГПУ-96, РГПУ-134 и РГПУ-207 наоборот снижали этот показатель по сравнению с контрольной группой самок. Однако длительность иммобилизации у крыс женского пола уменьшалась под действием всех изучаемых соединений, при этом РГПУ-240, РГПУ-67, РГПУ-82, РГПУ-87, РГПУ-95, РГПУ-96, РГПУ-134 и мелипрамин достоверно превосходили фенотропил, а РГПУ-87 и РГПУ-134 превосходили по данному показателю и мелипрамин (рис. 12 Б).у самок достоверно увеличивали соединения РГПУ-87, РГПУ-95 и РГПУ-134 и мелипрамин, при этом РГПУ-87 и РГПУ-95 превосходили фенотропил и не уступали мелипрамину (рис. 12 В). Длительность активного плавания увеличивали у самок фенотропил, РГПУ-67, РГПУ-87, РГПУ-95, РГПУ-134 и мелипрамин.
Таким образом, у крыс женского пола в тесте «принудительного плавания по Порсольту» все изучаемые соединения проявляют антидепрессантные свойства, что подтверждает результаты теста ПМХ. Однако наиболее выраженной антидепрессантной активностью обладают исследуемые вещества с шифрами РГПУ-87, РГПУ-95 и РГПУ-134, которые по большинству показателей данного теста превосходят у самок фенотропил, а РГПУ-87 и РГПУ-95 сопоставимы с эффектом мелипрамина.
Психотропные средства из разных групп обладают способностью изменять порог болевой чувствительности, вызывая либо его повышение, либо снижение. Так, для анксиолитиков, седативных средств и некоторых антидепрессантов характерно анальгетическое действие той или иной степени выраженности, как правило, обусловленное центральным действием препарата (Булаев В.М. и др., 2005). В вязи с этим с целью оценки нейропсихотропного действия новых веществ, проявляющих психотропные эффекты, было выполнено изучение их влияния на состояние ноцицепции у животных.
Для исследования возможного влияния изучаемых веществ на болевую чувствительность были выбраны тесты,, характеризующие различные типы болевых рецепторов и проводящих путей- болевых стимулов: I — тест раздражения лап электрическим током до вокализации, характеризующийся наиболее сложным рефлекторным взаимодействием с участием спинного мозга; ствола мозга, продолговатого мозга; а также корковых и подкорковых структур, II- тест термического раздражения хвоста путем погружения в воду температурой 58 градусов, характеризующий ноцицепцию на уровне спинальных рефлексов. Анальгетическая активность соединений в тесте термического раздражения хвоста изучалась в. динамике в течение 180 минут после однократного перорального введения веществ, тест повторялся с интервалом в 30 минут (первое тестирование через 60 минут после введения веществ).
Влияние нового производного фенотропила РГПУ-207 в различных дозах на поведение животных в тесте «открытое поле»
В тесте ТЭИ (табл.18) у получавших РГПУ-207 в различных дозах животных обоего пола ЛП подныривания в период обучения был наиболее высокий и превосходил показатель контрольной группы. Однако статистически значимым данный показатель был у самцов, получавших РГПУ-207 в дозах 10, 31 и 90 мг/кг, а у самок - 90 мг/кг. Этот факт говорит о положительном влиянии изучаемого соединения на обучаемость, характеризующую состояние когнитивной функции.
Увеличение скорости решения экстраполяционной задачи при воспроизведении навыка отмечалось во всех группах, в том числе контрольной. Латентный период подныривания при воспроизведении ТЭИ достоверно по сравнению с контрольной группой уменьшался у животных обоего пола, получавших РГПУ-207 во всех исследуемых дозах.
Таким образом, результаты изучения влияния РГПУ-207 в различных дозах на поведение животных в тесте ТЭИ указывают на наличие ноотропнои активности у данного соединения, которая наиболее выражена в дозах 31 и 90 мг/кг, что согласуется с результатами теста УРПИ.
В тесте конфликтной ситуации в варианте Вогель у самцов РГПУ-207 достоверно снижало латентный период первого наказуемого взятия воды из поилки (рис.22) во всех исследуемых дозах. Однако, у животных мужского пола, получавших РГПУ-207 в дозах 10 и 31 мг/кг данный показатель достоверно больше снижался, чем в группе животных, получавших дозу 90 мг/кг. Кроме того, РГПУ-207 в дозе 90 мг/кг не оказывал существенного влияния у самцов на количество наказуемых попыток утолить жажду, тогда как, в группах получавших дозы 10 и 31 мг/кг данный показатель достоверно повышался по сравнению с контрольной группой. В целом, РГПУ-207 в дозах 10 и 31 мг/кг достоверно снижало латентный период первого наказуемого взятия из поилки и увеличивало количество наказуемых подходов к ней, что указывает на наличие выраженных анксиолитических свойств у соединения в указанных дозах и согласуется с результатами теста ІЖЛ (достоверное увеличение времени, проведенное в открытых рукавах Лабиринта и увеличение свешиваний с них). В дозе 90 мг/кг РГПУ-207 у самцов проявляет слабые анксиолитические свойства, что требует дальнейшего изучения с помощью специфических тестов.
У самок анксиолитическое свойство РГПУ-207 оказывало во всех изучаемых дозах, что проявлялось достоверным снижением латентного периода первого наказуемого взятия воды из поилки и увеличением количества наказуемых подходов к ней (рис.22). Однако, следует заметить, что в дозе 31 мг/кг все показатели теста у самок изменялись достоверно больше, чем при использовании дозы 90 мг/кг, а с дозой РГПУ-207 10 мг/кг эффект был сопоставим.
Таким образом, по результатам специфического теста на выявления анксиолитического действия веществ можно сделать заключение, что РГПУ-207 у самцов проявляет анксиолитические свойства в дозах 10 и 31 мг/кг, а самок данный эффект наблюдается при использовании всех доз исследуемого соединения. Тем не менее, наиболее выраженное анксиолитическое действие отмечено у РГПУ-207 при использовании дозы 31 мг/кг, как у самцов, так и у самок.
РГПУ-207 в дозах 10 и 31 мг/кг у самцов в тесте принудительного плавания по Порсольту достоверно увеличивало латентный период иммобилизации (рис.23), однако на другие показатели теста не оказывало значимого влияния. В дозе 90 мг/кг у особей мужского пола не было отмечено статистически значимых различий по сравнению с контрольной группой. У самок соединение РГПУ-207 в тесте принудительного плавания по Порсольту достоверно по сравнению с группой контроля изменяло лишь продолжительность иммобилизации в дозе 31 мг/кг (рис.22). При этом на другие показатели теста у самок РГПУ-207 во всех исследуемых дозах не оказывало влияния. Таким образом, изучение зависимости доза-эффект для вещества РГПУ-207 показало, что наиболее перспективной для дальнейшего изучения является доза 31 мг/кг, в которой вещество обладает наиболее оригинальными спектром фармакологической активности у животных обоего пола: сочетание выраженного анксиолитического действия, умеренной ноотропной активности со слабым активирующим эффектом. При введении возрастающих доз соединения РГПУ-87 от 10 до 25 мг/кг наблюдалось увеличение выраженности антидепрессантного действия, а дальнейшее увеличение дозы до 75 мг/кг уже приводило к снижению этого вида активности. Соединение РГПУ-207 уже в дозе 10 мг/кг проявляет анксиолитические свойства у животных обоего пола, в дозе 31 мг/кг наблюдается более выраженное анксиолитическое. В дозе 90 мг/кг анксиолитическая активность снижалась. Таким образом, для вещества РГПУ-87 наиболее перспективной для дальнейшего изучения является доза 25 мг/кг, в которой оно проявляет выраженное антидепрессивное действие, умеренную анксиолитическую и ноотропную активность, а для РГПУ-207 — доза 31 мг/кг, в которой оно обладает выраженным анксиолитическим действием и умеренной ноотропной активностью. Приведенные данные указывают на целесообразность дальнейшего углубленного доклинического изучения РГПУ-87 как антидепрессанта с ноотропными свойствами, а РГПУ-207 — анксиолитика с ноотропными свойствами.
Влияние профилактического и лечебного введения соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на показатели психоневрологического статуса животных подвергшихся влиянию гравитационных перегрузок в краниокаудальном векторе
Соединения РГПУ-87 и РГПУ-207 по результатам данного исследования проявляли выраженные нейропсихотропные свойства, которые подробно рассмотрены в предыдущих главах. Поскольку эффекты психотропных фармакологических препаратов являются результатом их взаимодействия с различными нейротрансмиттерными системами в ЦНС, представлялось важным рассмотреть возможное влияние соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на функционирование основных нейромедиаторных систем мозга и выявить, таким образом, возможные аспекты механизма их действия. С этой целью был использован стандартный нейрофармакологический подход, изложенный в «Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» под редакцией Хабриева Р.У. (2005 г.). Применялся набор экспериментальных тестов, позволяющих выполнить in vivo анализ возможного взаимодействия соединений с рядом нейромедиаторных систем.
При выполнении нейрофармакологических тестов соединения РГПУ-87 и РГПУ-207 вводились животным перорально в дозе, составляющей 1/10 от их молекулярного веса. Контрольным животным вводили 2% раствор крахмальной слизи в эквивалентном объеме. Для проведения эксперимента были использованы белые беспородные мыши, рандомизированные по возрасту и весу, содержавшиеся до проведения эксперимента в стандартных условиях в виварии со свободным доступом к воде и пище.
Взаимодействие с М-холинергической системой оценивалось по влиянию на ареколиновыи тремор (Воронина Т.А., Вальдман Е.А., Неробокова Л.Н., 2000). Ареколин проявляет М-холиномиметическое действие. Критерием влияния веществ на холинергическую систему ЦНС являлось изменение продолжительности тремора. Животным через 60 минут после введения изучаемых соединений вводился подкожно ареколин в дозе 25 мг/кг. Животных помещали в прозрачные плексигласовые контейнеры, разделенные на 6 индивидуальных ячеек (10x12x15 см), закрывающихся крышкой, с отверстиями в стенках при постоянной комнатной температуре и стандартном освещении. Регистрировали показатели: латентный период от момента введения ареколина до возникновения тремора; интенсивность тремора в баллах — 0-отсутствие, 1-локальный мелкоамплитудный тремор головы, передних лап или хвоста, 2-локальный среднеамплитудный тремор, 3-генерализованный мелко- или среднеамплитудный-тремор всего тела; общая продолжительность тремора.
В результате проведенного эксперимента было выявлено отсутствие достоверного влияния у соединений РГПУ-87 и РГПУ-207 на латентный период до наступления тремора, интенсивность и общую продолжительность тремора, вызванного введением М-холиномиметика ареколина (табл. 32). Отсутствие влияния у изучаемых соединений на ареколиновыи тремор может свидетельствовать об отсутствии М-холинергических компонентов в механизме их действия.
Взаимодействие с Н-холинергической системой изучали по влиянию соединений на никотиновый тремор (Воронина Т.А., Вальдман Е.А., Неробокова Л.Н., 2000). Никотин проявляет Н-холиномиметическое действие. Оценивали влияние соединений на продолжительность тремора у мышей, спровоцированного подкожным введением никотина в дозе 5 мг/кг. Критерием влияния веществ на холинергическую систему ЦНС являлось изменение продолжительности тремора. Для проведения эксперимента, как и в предыдущем опыте, использовались мыши. Исследуемые соединения и 2% раствор крахмала вводили животным за 60 минут до введения никотина. Затем животных помещали в описанные выше плексигласовые контейнеры и регистрировали те же показатели, что и в предыдущем опыте.
Соединение РГПУ-87 вызвало достоверное в сравнении с показателями контрольной группы мышей уменьшение латентного периода до возникновения тремора, т.е. ускоряет его развитие, при этом увеличивало общую продолжительность и интенсивность тремора (рис. 28 А и Б). Таким образом, можно говорить о потенцирующем влиянии на действие никотина у соединения РГПУ-87, что вероятно связано с проявлением центрального Н-холиномиметического действия. Слабое действие РГПУ-207 на никотиновый тремор может свидетельствовать о незначительном его влиянии на Н-холинергическую систему мозга.
Изучение возможного взаимодействия соединений РГПУ-87 и РГПУ-207с ГАМК-ергической системой проводилось с использованием модели хемоиндуцированных судорог, вызванных пикротоксином при его подкожном введении (Воронина Т.А., Неробкова Т.Н., 2000). Пикротоксин является неконкурентным антагонистом пресинаптических ГАМК-А рецепторов. ГАМК-А-литический эффект пикротоксина осуществляется путем блокады хлорного канала ГАМК-А рецепторного комплекса. При введении пикротоксина животным данный эффект проявляется возникновением клонических судорог. Результаты взаимодействия соединений с пикротоксиновым эпилептогенезом описаны в главе 5 при изучении противосудорожной активности. На фоне введения пикротоксина, соединение РГПУ-207 вызывало уменьшение интенсивности и продолжительности судорог, увеличение латентного периода наступления судорог, снижение числа летальных исходов. Соединение РГПУ-87 не оказывало статистически значимого влияния на показатели теста. Перечисленные эффекты, вероятно, обусловлены антагонистическим взаимодействием соединения РГПУ-207 с пикротоксином, которое может быть следствием ГАМК-А-миметического действия.
Апоморфин является агонистом постсинаптических дофаминергических рецепторов, целый ряд поведенческих реакций, наблюдаемых у экспериментальных животных при его введении (стереотипия, агрессивность и др.), объясняют стимулирующим влиянием на дофаминовые рецепторы (К.С. Раевский, В.Б. Маркевич, 2001). В ходе эксперимента проводили оценку интенсивности и регистрировали общую продолжительность стереотипного поведения мышей, вызванного подкожным введением апоморфина. Критерием влияния веществ на апоморфиновую стереотипию являлось изменение степени выраженности и длительности стереотипных реакций. Животным подкожно вводили апоморфин в дозе 2 мг/кг через 60 минут после введения соединений. Затем крыс помещали в прозрачные плексигласовые контейнеры, разделенные на 5 индивидуальных ячеек (10x12x15 см), закрывающихся крышкой, с отверстиями в стенках при постоянной комнатной температуре и стандартном освещении. Регистрировали интенсивность стереотипных реакций: принюхивание, грызение, лизание по принятой трехбалльной шкале оценки поведенческих феноменов, согласно которой отдельным стереотипным движениям (в т.ч. непостоянному принюхиванию) приписывается оценка в 1 балл, непродолжительной интенсивности стереотипии (в т.ч. лизания, грызения) - 2 балла, постоянной интенсивности стереотипии - 3 балла. Оценку проводили повторно в течение 1 мин. через каждые 5 минут после введения апоморфина, наблюдение вели в течение 1,5 часов. Фиксировалась также общая продолжительность стереотипного поведения.
![Изучение фармакологической активности производных пирроло[1,2-[А]]бензимидазола, проявляющих антиоксидантные и антирадиккальные свойства](/i/i/4463/390174.png "Изучение фармакологической активности производных пирроло[1,2-[А]]бензимидазола, проявляющих антиоксидантные и антирадиккальные свойства Ельцова Лариса Витальевна")
![Исследование антиаритмической активности производного 4-нитро-n-[1-фенил-5-(диэтиламино) пентил] бензамида (экспериментальное исследование)](/i/i/5047/650993.png "Исследование антиаритмической активности производного 4-нитро-n-[1-фенил-5-(диэтиламино) пентил] бензамида (экспериментальное исследование) Сингх Лариса Николаевна")
