CC BY
74
ШИШ 111Н111!П[И!1111!11!]П1Н1И1И1ИИ11Ш!11ШШ!11Ш111Ш1!11]П
2004
УДК 615.214.31:615.9:615.3
ИЗУЧЕНИЕ НООТРОПНОЙ АКТИВНОСТИ, ОСТРОЙ ТОКСИЧНОСТИ И МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ НОВОГО ПРОИЗВОДНОГО 4-АМИНОУРАЦИЛА
Д. Г. Ковалев, И. А. Мягкова
НИИ фармакологии ВолГМУ
В последние годы заметно возрос интерес к экзогенным производным пиримидина. Актуальность поиска эффективных фармакологических средств среди них продиктована широким спектром биологической активности. Так, в последние годы среди них выявлены иммуномодулирую-щая, противовоспалительная, противовирусная [6,9,11], противоопухолевая [6, 8] и психотропная (антидепрессивная, анксиолитическая, ноотроп-ная) активность [3, 5, 7, 11, 12].
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Продолжить первичное изучение психотропной активности новых производных 4- и 5-аминоурацила с использованием наиболее широко применяемых моделей первичного фармакологического скрининга с последующим изучением аспектов механизма ноотропного действия соединения с использованием методов нейро-фармакологического взаимодействия с различными медиаторными системами мозга, а также общепринятых методик изучения ноотропной активности соединений.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты выполнены на 870 белых беспородных крысах (массой 180-250 г) и 90 белых беспородных мышах обоего пола, массой 25-30 г. Для выявления психотропной активности были применены модели первичного фармакологического скрининга: «открытое поле», «приподнятый плюс-лабиринт», тест принудительного плавания Порсольта, тест выработки условной реакции пассивного избегания (УРПИ), определение порога вокализации [9]. Вещества вводились внутрибрюшинно за 60 мин до начала эксперимента в дозах 10 и 50 мг/кг.
Определение Ю50 проводилось по методу Литчфилда-Уилкоксона (программа «Ю50», версия 1.03; 18.10.93).
Изучение ноотропной активности проводилось с использованием метода амнезии, вызванной максимальным электросудорожным припадком, метода изучения пространственной памяти крыс, нарушенной введением скополамина, в условиях восьмилучевого радиального лабиринта с равномерным распределением пищевого подкрепления [1, 10]. В качестве препаратов сравнения брались пирацетам и пиразидол.
Изучение аспектов механизма действия соединения, проявившего ноотропную активность,
проводилось с использованием методов нейро-фармакологического взаимодействия с различными медиаторными системами мозга: гипотермии, вызванной введением центрального Оз-адреномиметика клофелина и стимулятора пост-синаптических дофаминовых рецепторов апо-морфина; стереотипии, вызванной введением фенамина; гиперкинеза, вызванного введением метаболического предшественника серотонина 5-окситриптофана; тремора, вызванного введением М-холиномиметика ареколина. Вещество вводилось внутрибрюшинно и подкожно (в зависимости от метода) в дозе 10 мг/кг.
Статистическую обработку результатов проводили при помощи пакетов программ «Microsoft Excel'97» и «Biostatistics 4.03» с использованием дисперсионного анализа, критериев Крускала-Уоллиса, Ньюмена-Кейлса, Данне-та, Уитни-Манна, Стьюдента с поправкой Бон-ферони [2].
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В лаборатории психофармакологии НИИ фармакологии ВолГМУ было проведено исследование психотропной активности 20 новых производных 4- и 5-аминоурацила под лабораторным шифром ПИР-98-19--ПИР-98-42. Для углубленного изучения психотропной активности и аспектов механизма действия среди них нами было выбрано производное 4-аминоурацила (1-[2-(4-Хлорфенокси) этил] - 4 -(1\Г - морфолино) - пиримидин - 2 (1Н) - он) с лабораторным шифром ПИР-98-34, которое на этапе первичного фармакологического скрининга проявило антиамнестическую активность в тесте УРПИ в дозах 10 и 50 мг/кг, не проявляя при этом депримирующего и психостимулирующего действия. При изучении острой суточной активности LDso данного соединения составила 702 мг/кг, что позволяет его отнести к разряду малотоксичных соединений по классификации уровня токсичности веществ по И.В. Саноцкому и И.П. Улановой. Проведенное по результатам скрининга дополнительное исследование «доза-эффект» на модели УРПИ со снижением доз вводимого вещества позволило установить, что наиболее эффективной минимальной дозой является доза 10 мг/кг, что и было учтено при проведении дальнейших экспериментов.
Исследование влияния изучаемого соединения на амнезию УРПИ, вызванную максимальным судорожным электрошоком, показало, что ПИР-98-34 достоверно увеличивает латентный период захода в темный отсек на 193,71% и уменьшает время пребывания в темном отсеке на 90,87% (табл. 1).
Изучение пространственной памяти крыс в условиях восьмилучевого радиального лабиринта с равномерным распределением пищевого подкрепления показало, что соединение ПИР-98-34 улучшает пространственную память крыс, достоверно уменьшая общее количество заходов в рукава с целью получения пищевого подкрепления, увеличивая количество последовательных заходов и уменьшая количество ошибок.
Введение ПИР-98-34 не предотвращало развитие амнезии, вызванной введением скопо-ламина.
Соединение ПИР-98-34 в указанной дозе не влияло на базальную температуру тела, что говорит об отсутствии стимулирующего или де-примирующего влияния данного соединения на
ЦНС и подтверждает данные, полученные на первичном этапе скрининга.
Изучаемое соединение статистически достоверно усиливало гипотермию, вызванную введением центрального 02-адреномиметика кло-фелина, на 30-й (на 5,46 %) и на 60-й (на 5,38 %) минуте (табл. 2). Таким образом, действие соединения связано, по-видимому, с активацией а-адренорецепторов.
Обнаружено, что введение соединения ПИР-98-34 в дозе 10 мг/кг статистически достоверно уменьшает выраженность гипотермии, вызванной введением дофаминомиметика апомор-фина (табл. 3), что свидетельствует о наличии у изучаемого соединения способности блокировать дофаминовые рецепторы головного мозга.
Соединение вызывало статистически достоверное усиление тремора, вызванного введением М-холиномиметика центрального действия ареколина (табл. 4). В дозе 10 5 мг/кг латентный период уменьшался на 55,6 %, а продолжительность тремора увеличивалась на 275,4 % соответственно. Таким образом, изучаемое соединение оказывает холиномиметическое действие.
Таблица 1
Влияние соединения ПИР-98-34 на амнезию УРПИ, вызванную электрошоком
Время пребывания в темном отсеке, с Латентный период захода в темный отсек, с
Контроль (0,9% раствор ЫаС!)
115,1±15,72 38,2±19,19
Пирацетам 400 мг/кг
21,6±7.02* 121,8±23,20'
ПИР-98-34 10 мг/кг
10,5+6,11* 112,2±17,24*
Пиразидол 2,5 мг/кг
43±17.54 94.6±26.94
Примечание: однофакторный дисперсионный анализ с повторениями, критерий Стьюдента с поправкой Бонфер-рони, р<0,05, п =10; * - значения статистически достоверны по сравнению с контролем
Таблица 2
Влияние соединения ПИР-98-34 на гипотермию, вызванную введением клофелина
Время
Исходная 30 мин 60 мин 90 мин 120 мин
Контроль (0,9% раствор ЫаС!) 37.06±0,10 37.36±0,09 37.20±0,08 Зб.96±0,15 37.12±0,13
Клофелин 0,1 мг/кг
36.08±0,11
36.08±0,07*
35.92±0,07*
36.08±0,09
36.24±0,20
Клофелин 0,1 мг/кг и ПИР-98-34 10 мг/кг 36.08±0.2б 35.32±0.20* 35.20±0,21* 35.16±0,26 35.60±0,22
Примечание: двухфакторный дисперсионный анализ с повторениями, р<0,05, п=5: - значения статистически достоверны по сравнению с контролем
Таблица 3
Влияние соединения ПИР-98-34 на гипотермию, вызванную введением апоморфина
Время
Исходная 30 мин 60 мин 90 мин
1 20 мин
Контроль (0,9 % раствор ЫаС!) 37.06±0,10 37.36±0.09 37.20±0,08 36.96±0,15 37.12±0,13
Апоморфин 1,5 мг/кг
35.80±0,31 35.52±0,49* 36.16±0,58* Зб.76±0,58 Зб.б0±0,61
Апоморфин 1,5 мг/кг и ПИР-98-34 10 мг/кг 35.68±0.37 36.48±0,40* 36.88±0,30* 37.20±0.11 37 48±0 1 3
Примечание: двухфакторный дисперсионный анализ с повторениями, р<0,05, п=5; * - значения статистически достоверны по сравнению с контролем
2348532353534848232348534823235323534823482348482353
Латентный период, с Продолжительность тремора, с
Ареколин 15 мг/кг (контроль) 94,8±6,58 302,6±26.41
Ареколин и ПИР-98-34 10 мг/кг 42,0±9,17* 833,4+102,94*
Таблица 4
Влияние соединения ПИР-98-34 на тремор, вызванный введением ареколина,
Ареколин 15 мг/кг (контроль) Ареколин и ПИР-98-34 10 мг/кг
Латентный период, с 94,8±6,58 42,0±9,17*
Продолжительность тремора, с 302,6±26.41 833,4+102,94*
Примечание: Двухфакторный дисперсионный анализ с повторениями, р<0,05, п=5; * - значения статистически достоверны по сравнению с контролем.
Не выявлено достоверных различий между контрольной и экспериментальной группами на модели фенаминовой стереотипии, что позволяет сделать вывод об отсутствии влияния соединения ПИР-98-34 на высвобождение дофамина и норадреналина в головном мозге. Соединение также не влияло на гиперкинез, индуцированный введением 5-окситриптофана, что может свидетельствовать об отсутствии у изучаемого соединения влияния на центральные серотониновые рецепторы.
При оценке влияния ПИР-98-34 на ГАМК-ергическую систему мозга установлено, что изучаемое соединение в дозе 10 мг/кг достоверно уменьшает латентный период развития судорог, вызванных введением пикротоксина, проявляя тем самым ГАМК-негативное действие.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, данные, полученные в результате оценки нейрофармакологического действия соединения ПИР-98-34 в исследуемой дозе, позволяют говорить о наличии в спектре нейро-тропной активности этого вещества отчетливого центрального М-холино- и а-адреномимети-ческого и ГАМК-негативного компонентов, определяющих, по всей видимости, особенности психотропной активности исследованного соединения.
ЛИТЕРАТУРА.
1. Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Д.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. - М.: Высшая школа, - 1991. - 399 с.
2. Гланц С. Медико-биологическая статистика. -М.: Практика, 1999. - 459 с.
3. Каркищенко Н.Н. Психоунитропизм лекарственных средств. - М.: Медицина, - 1993. - 315 с.
4. Озеров А.А., Новиков М.С. // Вестник Волгоградской мед. академии. - 1999. - Т. 55. №5. - С. 44-51.
5. Ballaz S., Barber A., Forcuto A., et al. // Br. J. Pharmacol. - 1997. - N4 - P. 759 - 767.
6. Connoly G.P., Duley J.A. // Trends Pharmacol. Sci. - 1999. - Vol. 20, №5 - P. 218 - 225.
7. Darias V.., Abdala S, Martin-Herrera D, Vega S. // Arzneimittelforschung - 1999. - N12. - P. 986-991.
8. Debi M. // Indian J. Exp. Biol. - 1997. - Vol. 35, №11. - P. 1208-1213.
9. Detke M.J, Lucki I. // Behav. Brian Res. - 1996. -Vol.73. - P. 43-46.
10. Peele D.B., Baron S.P. // Pharmacol. Biochem. Behav. - 1988. - Vol. 29, №1. - P. 143-150.
11. Prakash С., Cui D., Baxter J.G., et al. // Drug. Metab. Dispos. - 1998. - Vol. 26, №5. - Р. 448-456.
12. Prakash С., Cui D. // Drug. Metab. Dispos. -1997. - Vol. 25, №12. - P. 1395 - 1406.
Kovalev D.G., M'agkova I.A. Research of nootropic activity, acute toxicity, and acting mechanisms of the new derívate of 4-aminouracyle // Vestnik of Volgograd State Medical University. - 2004. - N 2(11). - P. 27-29.
It is established that a new derivative of 4-aminouracil(l-[2-(4-chlorphenoxy)etil]-4-(N-morpholino)-pyrimidin-2(lH)-OH) coded as PIR-98-34 shows nootropic activity in CRPI test with damaging action of the maximal electroshock and in the model of studying spatial memory of rats in conditions of a radial labyrinth with the food provided equally, the being doze of 10 mg / kg. The neuropharmacologycal analysis of the mechanism of action has shown, that the chemical compound has central M-cholinomimetic and a-adrenomimetic action which, most likely, causes a spectrum of psychotropic activity of this compound.
УДК 615:618.1:599.323.4
ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТА ХЛОДАНТАН НА ГЕНЕРАТИВНУЮ ФУНКЦИЮ КРЫС-САМЦОВ
Е.А. Кузубова, Л.И. Бугаева, А.А. Спасов
НИИ фармакологии ВолГМУ, кафедра биологии ВолГМУ
Новый производный адамантана - препарат хлодантан относится к классу актипротекторов с психотропной активностью [5, 6]. В экспериментах на крысах при однократном и курсовом введении [2] у хлодантана выявлялись Н-холин- и дофаминергические эффекты. Известно, что психотропные средства могут вмешиваться в ре-
гуляцию репродуктивной функции [1, 7]. По данным литературы [3] центральные моноамин- и холинергические нейромедиаторы принимают непосредственное участие в регуляции генеративной функции животных. В частности, по мнению этих авторов, дофамин влияет на половое поведение: усиливает у самцов стремление к
2348532353534848232348534823235323534823482348482353
