Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:"Нейропротекторные свойства и механизм действия новых производных аналогов гаммааминомасляной кислоты"

На правах рукописи

и>

БОРОДКИНА ЛЮДМИЛА ЕВГЕНЬЕВНА

НЕИРОПРОТЕКТОРНЫЕ СВОЙСТВА И МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ НОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ АНАЛОГОВ ГАММА-АМИНОМАСЛЯНОЙ КИСЛОТЫ

14.00.25 - фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

7 С;

;1

Волгоград, 2009

003476949

Работа выполнена на кафедре фармакологии и биофармации факультета усовершенствования врачей ГОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет Росздрава»

Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор

ИОРЕНКОВ Иван Николаевич

Официальные оппоненты: член-корр. РАМН,

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ СПАСОВ Александр Алексеевич

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ ВОРОНИНА Татьяна Александровна

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ РЕЗНИКОВ Константин Михайлович

Ведущая организация: Российская военно-медицинская академия

Защита состоится «_»_2009 г. в_часов

на заседании диссертационного совета Д 208.008.02 при ГОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет Росздрава» (400131, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Волгоградский государственный медицинский университет Росздрава».

Автореферат разослан « »_2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

А. Р. Бабаева

Актуальность

Мозг является органом-мишенью для различных повреждающих факторов (стресс, интоксикации, нарушения кровообращения, алкоголизация и др.), воздействие которых ведет к органическому поражению структур мозга и нарушению его функциональной активности. Нейродегенеративная патология представляет собой гетерогенный клинический синдром, являющийся следствием воздействия многообразных этиологических факторов (Новиков В.Е., 2007; Бурчинский С.Г., 2008; Muresanu D.F., 2003,2007) «ключевыми» звеньями патогенеза которого, независимо от этиологического фактора, являются: 1) снижение мозгового кровотока; 2) гипоксия; 3) энергодефицит; 4) глутаматная «эксайтотоксичность»; 5) осмотический стресс; 6) интенсификация свободнорадикального окисления; 7) апоптоз, гибель нейронов (Бурчинский С.Г., 2008; Кадыков A.C., Шахпаронова Н.В., 2009; Muresanu D.F., 2003,2007). Каждый этап этого патологического «каскада» является своеобразной мишенью для терапевтического воздействия, что приводит в реальной практике к полипрогмазии. С другой стороны, воздействия только на одно звено этой цепи недостаточно, поэтому теоретически идеальный нейропротектор должен являться антагонистом сразу нескольких повреждающих факторов и иметь широкий профиль активности (Гусев Е.И., Скворцова В.И. 2001; Елисеев Е.В., Ко-рюкова И.В., Румянцева С.А. и др., 2008).

Многочисленные данные экспериментальных и клинических исследований указывают на перспективность фармакотерапии нейродегенеративной патологии путем воздействия на систему гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) (Гаевый М.Д., Ковалев Г.В., 1985; Мирзоян P.C., 2003). Установлено, что ГАМК-ергические вещества могут улучшать кровоснабжение головного мозга (Гаевый М.Д., 1985, 2000; Мирзоян С.А., 1985; Акопян В.П., 2003; Мирзоян P.C., 1995,2003); улучшать ауторегуляцию мозгового кровотока (Гаевый М. Д., Ковалев Г.В., 1985; Акопян В.П., 2003; Мирзоян P.C., 2005; Smith W.S., 2004); подавлять глутаматно-кальциевый каскад (Кулинский В.И., Михельсон Г.В., 1997; Лунышша Е.В., 2003; Островская Р.У., 2003; Мирзоян P.C., 2005; HasbaniMJ. et al., 2001); предупреждать перекисное окисление липидов (ПОЛ) и повышать активность антиоксидантных систем (Ганнушки-на И.В., Коплик Е.В. и др., 2004; Smith W.S., 2004); оказывать мембранопротектор-ное действие (Мирзоян P.C., Луныпина Е.В., 2003); улучшать утилизацию глюкозы и нивелировать явления энергодефицита (Розанов В.А., 1989; Pascual J.M. et al., 2001; Shwartz-Bloom R.D., SahR., 2001). Приведенные данные делают очевидной перспективность разработки эффективных нейропротекторов на основе ГАМК-ергических веществ. Доказано, что оригинальные отечественные препараты фе-нибут и фенотропил обладают высокой нейропротекторной и ноотропной активностью (Ковалев Г.В., 1985,1990;ТюренковИ.Н., 1985;2008; Петров В.И., 1985,1991; Спасов A.A., 1985, Островский О.В., 1985; Савченко А.Ю., 2005).

Волгоградскими фармакологами в тесном сотрудничестве с химиками Рос-

сийского Государственного Педагогического Университета имени А.И. Герцена (г. Санкт-Петербург) ведется поиск активных и эффективных соединений при ней-родегенеративном повреждении головного мозга среди различных производных ГАМК. Одним из этапов данного сотрудничества является синтез ряда солей и композиций структурных аналогов линейной и циклической формы ГАМК с биологически активными карбоновыми кислотами, изучению нейропротекторных свойств которых посвящено настоящее исследование.

Цель исследования

Создание на основе солей и композиций органических кислот новых производных ГАМК нового класса эффективных нейропротекторных препаратов для лечения нейродегенеративных заболеваний головного мозга.

Задачи исследования

1. Провести в ряду солей и композиций структурных аналогов линейной и циклической формы ГАМК с метабоактивными органическими кислотами скрининг веществ, обладающих выраженными нейропротекторными свойствами на моделях максимального электрошока (МЭШ) и электроконвульсивного шока (ЭКШ).

2. Изучить зависимость доза-эффект для наиболее активного нового производного ГАМК.

3. Изучить нейропротекторное действие наиболее активного по результатам скрининга нового производного ГАМК с использованием комплексного морфо-функционального подхода на различных экспериментальных моделях нейропато-логии: генерализованных судорог, острой тотальной ишемии головного мозга, острого и хронического стресса, субхронической и хронической алкогольной интоксикации.

4. Исследовать гемодинамические основы нейропротекторного действия наиболее активного нового производного ГАМК: влияние на мозговое кровообращение, микроциркуляцию, реологические свойства крови, а также на устойчивость к острой генерализованной гипоксии.

5. Изучить возможные механизмы психо- и нейропротекторного действия наиболее активного нового производного ГАМК методами нейрофармакологического анализа: взаимодействие с агонистами и антагонистами рецепторов основных ней-ромедиаторов ЦНС in vivo, влияние на обмен моноаминов и нейроактивных аминокислот в структурах мозга, влияние на межполушарное взаимодействие.

6. Изучить влияние наиболее активного нового производного ГАМК на метаболические процессы в головном мозге: влияние на показатели клеточного метаболизма, на процессы ПОЛ, на активность антиоксидантной системы мозга, на статус окислительного фосфорилирования в митохондриях головного мозга при экспериментальной патологии мозга.

7. Обосновать перспективность разработки новых нейропротекторных средств на основе солей и композиций структурных аналогов ГАМК линейной и циклической формы с метабоактивными органическими кислотами для профилактики и лечения различных нейродегенеративных повреждений головного мозга.

Научная новизна

Впервые проведен целенаправленный поиск веществ с нейропротекторным действием среди 43 производных ГАМК -солей и композиций фенибута, карфедо-на, фепирона, баклофена, мефебута и толибута с метабоактивными органическими кислотами (янтарной, лимонной, яблочной и др.), в результате которого найдены вещества с высокой нейропротекторной активностью: цитрат фенибута -соединение под лабораторным шифром РГПУ-147, сукцинат фенотропила - РГПУ-138, манат толибута -РГПУ-159, сукцинат фепирона - РГПУ-17], сукцинат мефебута -РГПУ-177, цитрат баклофена - РГПУ-184. Выделено вещество наиболее перспективное для дальнейшего доклинического изучения в качестве потенциального ней-ропротектора-соединение РГПУ-147.

Впервые на основании данных предложенного нами комплексного морфо-функционального подхода к изучению нейропротекторного действия цитратсо-держащего аналога фенибута РГПУ-147, установлено, что данное вещество в условиях судорожного, ишемического, стрессорного и алкогольно-токсического поражения головного мозга уменьшает выраженность когнитивно-мнести-ческих и эмоциональных нарушений, а также препятствует развитию дегенеративных гистоморфологических изменений ткани головного мозга. Изучаемое вещество превосходит по нейропротекторному действию пирацетам, фенибут и фенотропил.

Впервые показано, что механизм нейропротекторного действия нового производного ГАМК РГПУ-147 вероятно связан с наличием у него способности препятствовать снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживать феномены гипер- и гипоперфузии в постишемическом периоде (во время ре-перфузии), улучшать микроциркуляцию в ткани головного мозга, оказывать про-тивогнпоксическое действие, уменьшать проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывать антиагрегантное действие. Соединение РГПУ-147 инги-бирует процессы перекисного окисления липидов и повышает активность анти-оксидантных систем. Показано, что соединение РГПУ-147 способно предупреждать нарушения окислительного фосфолирирования митохондрий головного мозга.

Впервые определены нейрохимические аспекты нейропротекторного действия нового производного ГАМК соединения РГПУ-147. Показана его способность стимулировать ГАМК-, Н-холин- и дофаминергическую нейропередачу, повышать обмен дофамина, глицина и таурина в структурах мозга, облегчать меж-полушарное взаимодействие.

Практическая значимость работы

Теоретически и экспериментально обосновано новое перспективное направление создания нейропротекторных веществ для профилактики и лечения нейро-дегенеративных заболеваний ЦНС, на основе солей и композиций структурных аналогов линейной и циклической формы ГАМК с метабоактивными органическими кислотами. Разработаны рекомендации химикам по целенаправленному синтезу и поиску новых веществ с нейропротекторными свойствами среди производных гамма-аминомасляной кислоты.

Комплексное морфофункциональное исследование нейропротекторных свойств новых производных ГАМК позволило выделить вещество под лабораторным шифром РГПУ-147 (цитрат фенибута), обладающее высокой нейропротектор-ной активностью, превосходящее по эффективности широко используемые в практической медицине пирацетам, фенибут и фенотропил, обосновать перспективность создания на его основе эффективного нейропротекторного средства для профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний и дать рекомендации по его возможному применению в комплексной терапии судорожных состояний, ишемичес-кого инсульта, стрессиндуцированной патологии и алкогольной болезни.

Реализация результатов

На основании данных диссертационного исследования химиками кафедры органической химии Российского государственного педагогического университета им. А.И.Герцена (г. Санкт-Петербург) совместно с фармакологами Волгоградского государственного медицинского университета ведется целенаправленный синтез новых соединений с заданными типами фармакологической активности.

Разработанная комплексная морфофункциональная система поиска и доклинического фармакологического изучения веществ с нейропротекторной активностью используется в научно-исследовательской работе кафедры фармакологии и биофармадии ФУВ Волгоградского государственного медицинского университета (ВолГМУ), НИИ фармакологии ВолГМУ, кафедрах фармакологии ВолГМУ, Пятигорской государственной фармацевтической академии.

Полученные результаты о нейропротекторных свойствах новых производных гамма-аминомасляной кислоты включены в раздел учебных программ курса фармакологии на кафедрах фармакологии и биофармации ФУВ, фармакологии, клинической фармакологии и интенсивной терапии Волгоградского государственного медицинского университета, кафедрах фармакологии Пятигорской государственной фармацевтической академии, Воронежской медицинской академии, Ростовского государственного медицинского университета, Курского государственного медицинского университета (акты о внедрении прилагаются).

По материалам настоящей работы получено 2 патента Российской Федерации на изобретения.

По материалам диссертационной работы подготовлен полный комплект до-

кументов по доклиническому изучению психотропной и нейропротекторной активности цитрата фенибута РГПУ-147 и передан производителю ОАО «Валента Фарм» для представления в Фармакологический комитет МЗ РФ на получение разрешения к проведению клинических испытаний.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Поиск нейропротекторных веществ, среди новых солей и композиций аналогов ГАМК, является перспективным направлением в разработке и создании лекарственных препаратов для профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний (в комплексной терапии судорожных состояний, ишемического инсульта, стрессиндуцированной патологии и алкогольной болезни).

2. Перспективным путем поиска веществ с нейропротекторным действием является создание на основе активных линейных и циклических структурных аналогов ГАМК солей и композиций с биологически активными карбоновыми кислотами.

3. Введение в химическую структуру биологически активных карбоновых кислот практически не меняет направленности действия производных ГАМК, но позволяет одновременно снизить дозу исходного вещества, повысить активность и уменьшить токсичность.

4. В ряду солей и композиций линейных и циклических аналогов ГАМК с биологически активными карбоновыми кислотами наибольшей нейропротекторной активностью в условиях генерализованных судорог, ишемии головного мозга, острого и хронического стресса, субхронической и хронической алкогольной интоксикации обладает цитратсодержащее производное фенибута соединение РГПУ-147, превосходящее по эффективности широко применяемые в практической медицине препараты пирацетам, фенибут и фенотропил.

5. Нейропротекторная активность РГПУ-147 связана с наличием у него проти-вогипоксическош эффекта, способности улучшать микроциркуляцию в головном мозге, препятствовать снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживать феномены гипер- и гипоперфузии в постишемическом периоде, уменьшать проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывать антиагрегантное действие, ингибировать процессы перикисного окисления липидов и повышать активность антиоксидантных систем, предупреждать нарушения окислительного фосфо-лирирования митохондрий головного мозга, оказывать стимулирующее влияние на ГАМК-, Н-холин- и дофаминергическую нейропередачу, повышать обмен дофамина в структурах мозга, облегчать межполушарное взаимодействие.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы были представлены, доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях ВолГМУ (2000-2008 гт.), на заседании проблемной комиссии ВолГМУ (Волгоград, 2003); на Всероссийской

научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» (Москва, 2004); на пятой научно-практической конференции «Методы исследования регионарного кровообращения и микроциркуляции в клинике» (Санкт-Петербург, 2005); на 8th European College Neuropsychopharmacology Regional Meeting (Moscow, 2005), на 7-th International scientific and practical conference "Health and education millennium" (Москва, 2006), на 4-й Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам» (Москва, 2006), на 2-м и 3-м Съездах Российского Научного Общества фармакологов «Фундаментальные проблемы фармакологии» (Москва, 2003, Санкт-Петербург, 2007).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 64 работы, разрешенных к публикации в открытой печати, из них: 8 публикаций в рецензируемых ВАК журналах, получено 2 патента Российской Федерации.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов, собственных экспериментальных данных (9 глав), обсуждения результатов, выводов, списка литературы. Материалы диссертации изложены на 442 стр. машинописного текста. Диссертация иллюстрирована 101 рисунком, 59 таблицами. Список литературы содержит 409 источника, из которых 190 на русском языке и 219 зарубежных публикаций.

Материалы и методы

Исследование выполнено на 1862 крысах-самцах линии Wistar массой 180220г и 210 беспородных мышах-самцах массой 20-25г, 20 кроликах обоего пола массой 3,5-4,5кг, содержавшихся в стандартных условиях вивария с естественным 12-часовым свето-темновым циклом, при температуре воздуха 20-21 °С и свободном доступе к воде и полнорационному корму. Содержание животных соответствовало правилам лабораторной практики при проведении доклинических исследований в РФ (ГОСТ 3 51000.3-96 и 51000.4-96) и Прикачу МЗ РФ №267 от 19.06.2003г. «Об утверждении правил лабораторной практики» (GLP) с соблюдением Международных рекомендаций Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых при экспериментальных исследованиях (1997г.). При проведении экспериментов учитывались требования Комиссии по проблеме этики отношения к животным Российского национального Комитета по биоэтике при Российской академии наук и этические нормы, изложенные в «Международных рекомендациях по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (1985г.). Настоящее исследование одобрено локальным этическим комитетом, протокол заключения № 100-2009 от 27.06.2009г. Животные были получены из Филиала РАМН «Научный центр биомедицинских технологий, питомник

«Столбовая» (Россия, Московская область), а также ФГУ П «Питомник лабораторных животных «Рапполово» РАМН (Россия, Ленинградская область).

В настоящем исследовании изучена потенциальная нейропротекторная актив-гасть новых производных аналогов гамма-аминомасляной кислоты. В сотрудниче-тве с кафедрой органической химии Российского государственного педагогического ниверситета им. А.Н. Герцена (Санкт-Петербург, Россия) нами были разработаны и юлучены соединения, в химическую структуру которых к 6 линейным и циклическим труюурным аналогам гамма-аминомасляной кислоты, обладающим нейропротек-орными свойствами, добавлены различные биологически активные кислоты:

Лимонная (НООССН2)2С(ОН)СООН Никотиновая С6Н5Ы02

Яблочная НООССН(ОН)СН2СООН Глутаминовая НООССН2СН2СН(КН2)СООН

Янтарная НООС(СН2)2СООН Глицин Н2МСН2СООН

Щавелевая НООС-СООН

Нами изначально предполагалось, что добавление естественных метаболи-ески активных агентов, может улучшить биодоступность, потенциировать эффект исходного вещества за счет синергизма действия, снизить токсичность, уменьшить спектр возможных побочных эффектов.

На основании представленной концепции было проведено исследование ней-опротекторных свойств 43 производных ГАМК, соединений под лабораторными шифрами РГПУ, разделенных на 6 химических групп, по количеству исходных веществ: группы производных фенибута, карфедона, толибута, баклофена, мефебу-а и фепирона.

Субстанции изучаемых химических соединений, а также препаратов пози-' тивного контроля фенибута и фенотропила были получены на кафедре органической химии Российского государственного педагогического университета им. А.Н. Герцена (Санкт-Петербург, Россия). Соединения вводились животным в эквимо-лярных концентрациях - в дозах, составляющих 1/10 от М (молекулярной массы) (мг/кг) (таблица 1). В качестве растворителя использовали 0,89% раствор хлорида натрия.

Таблица 1

Дозы изучаемых соединений

Соединения Дозы (1/10 от М) Соединения Дозы (1/10 от М)

фенибут 25 мг/кг баклофен 25 мг/кг

ПРОИЗВОДНЫЕ ФЕНИБУТА ПРОИЗВОДНЫЕ БАКЛОФЕН А

РГПУ-147 73 мг/кг РГПУ-184 83 мг/кг

РГПУ-149 48 мг/кг РГПУ-185 55 мг/кг

РГПУ-150 49 мг/кг РГПУ-186 55 мг/кг

РГПУ-15Х 48 мг/кг РГПУ-187 52 мг/кг

РГПУ-152 50 мг/кг РГПУ-188 56 мг/кг

РГПУ-192 43 мг/кг РГПУ-190 57 мг/кг

карфедон 25 мг/кг РГПУ-193 50 мг/кг

ПРОИЗВОДНЫЕ КАРФЕДОН А мефебут 25 мг/кг

РГПУ-138 55 мг/кг ПРОИЗВОДНЫЕ МЕФЕБУТА

РГПУ-154 63 мг/кг РГПУ-176 48 мг/кг

РГПУ-155 57 мг/кг РГПУ-177 50 мг/кг

РГПУ-156 56 мг/кг РГПУ-178 51 мг/кг

РГПУ-158 58 мг/кг РГПУ-179 52 мг/кг

толнбут 25 мг/кг РГПУ-180 53 мг/кг

ПРОИЗВОДНЫЕ ТОЛИБУТА РГПУ-181 58 мг/кг

РГПУ-159 52 мг/кг фепирон 25 мг/кг

РГПУ-165 48 мг/кг ПРОИЗВОДНЫЕ ФЕПИРОН А

РГПУ-166 50 мг/кг РГПУ-171 44 мг/кг

РПГУ-167 51 мг/кг РГПУ-172 45 мг/кг

РГПУ-168 53 мг/кг РГПУ-174 47 мг/кг

РГПУ-169 77 мг/кг РГПУ-175 51 мг/кг

РГПУ-194 46 мг/кг

На всех этапах исследования контрольные группы животных получали физиологический раствор в эквивалентном объеме. В качестве препаратов позитивного контроля в работе использовались в эффективных терапевтических дозах: фени-бут и фенотропил - 25 мг/кг, пирацетам (PIRACETAM; р-р д/инъ 20% 5мл №10; УфаВита (г. Уфа), Россия) - 400 мг/кг.

Для нейрофармакологического анализа возможных механизмов действия соединения РГПУ-147 использовались: неконкурентный антагонист ГАМК-А рецепторов - пикротоксин 5 мг/кг (Sigma, США), блокатор хлорного канала ГАМК-А рецепторнош комплекса - коразол 90 мг/кг (Aldrich, Германия), селективный антагонист ГАМК-А рецепторов - бикукуллин 2,7 мг/кг (Fluka, Швейцария), агонист

центральных постсинаптических дофаминовых рецепторов - апоморфин 1 мг/кг (Sigma, США), антагонист центральных 02-рецепторов с центральным альфа-адре-ноблокирующим действием, ингибитор реаптейка и депонирования адреналина -галоперидол 1 мг/кг (Lake Chemikals PVT. LTD, India), агонист центральных преси-наптических а-адренорецепторов - клофелин 0,1 мг/кг (Минмедпром объединение им. 60-летия СССР, Россия), М-холиномиметик - ареколин 25 мг/кг (Aldrich, Германия), агонист центральных и периферических Н-холинорецепторов - никотин 0,2 мг/кг (Sigma, Германия), предшественник серотонина - 5-окситриптофан 300 мг/кг (Sigma, Германия).

Для функциональной оценки психоневрологического статуса животных в условиях моделирования нейропатологии применялись психофармакологические тесты в стандартной модификации: тест «открытое поле» (ОП) (Хаунина P.A., Лапин И.П. 1976г., Воронина Т.А. 1982; Гельман В.Я., Кременевская С.И., 1990); тест «приподнятый крестообразный лабиринт» (ПКЛ) (Pellow S. et al., 1985); тест «условная реакция пассивного избегания» (УРПИ) (БурешЯ., Бурешова О., Хьюстон Д.П., 1991; Воронина Т.А., Островская Р.У, 2000), «тест экстраполяционного избавления» (ТЭИ) (Бондаренко H.A., 1992.).

Для анализа влияния исследуемых веществ на морфофункциональное состояние структур головного мозга животных, подвергшихся моделированию нейропатологии, забирали образцы головного мозга, которые фиксировали нейтральным 10% формалином в течение 24 часов, с дальнейшим обезвоживанием в батарее спиртов и изготовлением парафиновых блоков (Меркулов Г. А., 1969; Саркисов Д.С., Перов Ю.Л., 1996), затем окрашивали тионином по методу Ниссля (Лилли Р., 1969; Меркулов Г.А., 1969). Микрофотосъемку гистологических препаратов производили на микроскопе MICROS AUSTRIA (Австрия) цифровой фотокамерой «Olympus» (Япония) на увеличении 100,400. На срезах, окрашенных по Нисслю, определяли степень поражения нейронов (Чубинидзе А. И., 1972), выполнено мор-фометрическое исследование.

Таблица 2

Дизайн исследования: изучение нейропротекгорных свойств и механизма действия новых производных аналогов ГАМК

№ Модели нейропатологии Тесты и показатели, использованные для оценки нейропротекгорного действия веществ Вещества и препараты сравнения

Скрининг веществ с нейропротекторной активностью среди 43 структу оных аналогов ГАМК

1 максимальный электрошок (\4ЭШ) (Воронина Т.А., Неробкова Т.Н., 2000,2005). продолжительность комы, продолжительность периода до восстановления двигательной активности животных, общая продолжительность судорог, длительность тонической и клонической фаз судорожного приступа 43 структурных аналога ГАМК - соли и композиции фенибута, карфедона, толибута, баклофена, мефебута и фепирона с органическими кислотами (лимонной, янтарной, яблочной, щавелевой, никотиновой, глутаминовой и глицином)

2 электроконвульсивный шок (Воронина ТА., Неробкова Т.Н., 2000,2005). Функциональная оценка психоневрологического статуса и когнетивно-мнестической функции мозга животных, подвергшихся генерализованным судорогам,проводилась с использованием тестов ОП, УРПИ и ТЭИ.

Изучение влияния наиболее активного вещества на морфофунщиональное состояние структур головного мозга животных, подвергшихся моделированию нейропатологии

3 электроконвульсивный шок (Воронина ТА., Неробкова Т.Н., 2000,2005). Морфометрическое исследование Соединение РГПУ-147, пирацетам, фенибут

Изучение зависимости доза-нейропротекторне действие для наиболее активного нового производного ГАМК

4 Модель глобальной ишемии, вызываемой гравитационной перегрузкой в кранио-каудалыюм векторе (ГИ), которая воспроизводилась с помощью специально разработанной центрифуги" (Гаевый М.Д., 2000). Влияние вещества на выраженность неврологического дефицита оценивали по шкале МсСпт в модификации И.В. Ганнушкиной (1996). Оценку влияния вещества на психоневрологический статус и когнетивно-мнестическую функцию мозга ишемизированных животных проводили в тестах: «вращающийся стержень» (Караев А. Л, Козлова Г.С. и др., 2004г.), УРПИ, ТЭИ, ОП. Соединение РГПУ-147 в трех дозах: 1/100, 1/30 и 1/10 отЬРзо мг/кг

5 модель острого эмоционально-болевого стресса, вызываемого путем подвешивания лсивотных за дорсальную шейную кожную складку длительностью 24 часа (Островский О.В., Дудченко Г.П., 1985) Нейропротекторное действие соединений оценивалось по влиянию на психоневрологический статус животных и когнетавно-мнестическую функцию мозга в тестах ОП, ПКЛ, УРПИ и ТЭИ

6 методика принудительной субхронической алкоголизации животных. Через 7 дней после принудительной алкоголизации изучалось влияние вещества на психоневрологический статус и когнетивно-мнестическую функцию мозга животных в тестах: ОП, ПКЛ, УРПИ и ТЭИ.

Продолжение таблицы 2

Изучение нейропротекторного действия соединения РГПУ-147 в условиях ишемии головного мозга

7 Модель неполной переднемозговой ишемии головного мозга, вызываемой необратимой одномоментной билатеральной окклюзией общих сонных артерий у крыс (ОСА) ( Мирзоян Р.С, 2000). Регистрация количества выживших животных через 3, 12, 24,48 и 72 часа после операции. Соединение РГПУ-147, пирацетам, фенибут и фенотропил

8 Модель глобальной ишемии, вызываемой гравитационной перегрузкой в кранио-каудальном векторе. Шкала МсСпт в модификации И.В. Ганнушкиной (1996), тесты: «вращающийся стержень», УРПИ, ТЭИ, ОП. Морфометрическое исследование

Изучение нейропротеклюрного действия соединения РГПУ-147 в условиях стрессорного поражения ЦНС

9 Модель острого эмоционально-болевого стресса, вызываемого путем подвешивания животных за дорсальную шейную кожную складку длительностью 24 часа. Нейропротекторное действие соединений в условиях стресса оценивалось по влиянию на психоневрологический статус и когнегивно-мнестическую функцию животных в тестах ОП, ПКЛ, УРПИ и ТЭИ, а также по выраженности «стрессорной триады» - гипертрофии надпочечников, инволюции тимуса и селезенки (определялась относительная масса органов в мг/100г веса животного), степени изъязвления слизистой желудка (по шкалеПерцоваС.С., 1995). Морфометрическое исследование. Соединение РГПУ-147, пирацетам, фенибут и фенотропил

10 Модель хронического стресса, вызванного семикратной 24-х часовой депривацией парадоксальной фазы сна. (Воронина Т.А. и др., 1990; Додай « а!. 1964).

Изучение нейропротекторного действия соединения РГПУ-147 в условиях алкогольно-токсического поражения ЦНСа

11 Модель принудительной субхронической алкоголизации животных. Нейропротекторное действие соединений в условиях алкогольной интоксикации оценивалось по влиянию на психоневрологический статус и когнетивную функцию животных в тестах ОП, ПКЛ, УРПИ и ТЭИ. Морфометрическое исследование Соединение РГПУ-147, пирацетам, фенибут и фенотропил

12 Модель добровольной хронической алкоголизации (Майский А.И., Салимов P.M., 2000).

Изучение возможных механизмов нейропротекторного действия соединения РГПУ-147:

13 Изучение влияния вещества на мозговой кровоток и микроциркуляцюо, реологию крови, изучение аитиагрегантного и антигипоксического действия

14 Изучение влияния вещества на нейрохимический статус животных: взаимодействие с агонистами и антагонистами рецепторов основных нейромедиаторов ЦНС in vivo, влияние на обмен моноаминов и нейроактивных аминокислот в структурах мозга, влияние на межполушарное взаимодействие.

15 Изучение влияния вещества на метаболизм головного мозга: влияние на показатели клеточного метаболизма, на процессы ПОЛ, на активность антиоксидантной системы мозга, на статус окислительного фосфорилирования в митохондриях головного мозга при экспериментальной патологии мозга.

16 Общий анализ полученных данных, окончательное формулирование концепции разработки новых нейропротекторных средств на основе солей и композиций структурных аналогов ГАМК.

Изучение возможных механизмов действия соединений с наиболее выраженными нейропротекторными свойствами с применением следующих методов анализа: нейрофармакологического, электрофизиологического, нейрохимического, биохимического.

Для изучение влияния вещества на параметры мозгового кровотока использовалась модель обратимой билатеральной окклюзии общих сонных артерий в сочетании с управляемой гипотензией.(Мирзоян Р.С., 2001). Регистрацию параметров мозгового кровотока проводили в теменной области головного мозга крыс, наркотизированных этаминалом натрия (50 мг/кг) с помощью ультразвукового доп-плерографа для исследования кровотока ММ-Д-К производства компании «Ми-нимакс» Санкт-Петербург, Россия. Датчик допплерографа У ЗДП-010-01 с рабочей частотой 25 МГц, диаметром 3 мм устанавливали на расстоянии 6-7 мм дистальнее основания среднемозговой артерии.

Исследование влияния соединения РГПУ-147 на реологические свойства крови проведено на крови 20 кроликов обоего пола, массой 3,5-4,5 кг. Изучение влияния РГПУ-147 на вязкость крови кроликов с экспериментальным синдромом повышенной вязкости крови выполнено по методу воспроизведения нарушений реологических свойств крови in vitro, путем инкубирования крови при 42,5 градусах в течение 60 минут (Плотников М.Б., 1996). Измерения вязкости крови проводились на анализаторе крови реологическом АКР-2 (Россия). Влияние РГПУ-147 на агрегацию тромбоцитов исследовали на двухканальном лазерном анализаторе агрегации тромбоцитов (модель 220 LA) научно-производственной фирмы «Биола» (г. Москва) по методу Born G. (1962) в модификации Габбасова З.А. и соавторов (1989). Величина кислотного гемолиза эритроцитов оценивалась по методу Терского И.А. и Гительзона И.И. (1967). Осмотическую резистентность эритроцитов определяли с использованием спектрофотометра СФ-62 (Россия) при д лине волны 540 нанометров.

Изучение противогипоксического действия проводилось на моделях: 1) нор-мобарическая гипоксия с гиперкапнией («баночная» гипоксия); 2) гемическая гипоксия, вызванная нитритной интоксикацией; 3) гипобарическая гипоксия (Воронина Т.А., Островская Р.У., 2000,2005).

Влияние соединения РГПУ-147 на состояние окислительного фосфорилиро-вания в митохондриях головного мозга крыс при острой черепно-мозговой травме, моделируемой нанесением уколов иглой в мозговую ткань через трепанаци-онное отверстие, регистрировали полярографически с помощью закрытого электрода Кларка, изготовленного в лаборатории им. А.Н.Белозерского (МГУ) (Вис-монт Ф.И., Мороз Ю.К.,1980). Выделение митохондрий из ткани головного мозга крыс производилось методом дифференциального центрифугирования в среде, содержащей 0,25 М сахарозы, 0,01 М трис НС 1 и 0,0001 М ЭДТА, рН среды 7,4.

Влияние РГПУ-147 на процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) оценивалось по содержанию малонового даильдегида по реакции с 2-тиобарбитуро-

вой кислотой в гомогенате ткани головного мозга крыс, подвергшихся гравитационной ишемии мозга (Прохорова М.И., 1982). Активность антиоксидантных ферментов - супероксиддисмутазы и каталазы измеряли на спектрофотометре SP-ULTRA (OLVEX, Россия) при длине волны 406 и 412 нм соответственно (Кос-тюкВ.А, Ковалёва Ж.В, Потапович А.И, 1984; Королкж М. А. и соавт.., 1988). Определение содержания лактата крови выполнено энзимным методом, пирувата в крови модифицированным методом Умбрайта (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982). При помощи малого биохимического набора определяли содержание, глюкозы, мочевины, креатинина, АлАТ, АсАТ, метгемоглобина в артериальной и венозной крови крыс.

Нейрофармакологический анализ in vivo возможных механизмов действия соединения РГПУ-147 проведен в соответствии с требованиями «Руководства по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» - (Фармакологический государственный комитет, МЗ РФ, Москва, 2005).

Нейрохимический анализ влияния вещества РГПУ-147 на содержание моноаминов и их метаболитов определялось методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией (ВЭЖХ/ЭД) на хроматографе LC-304Т (BAS, West Lafayette, США) (И.И.Мирошниченко, 1988).

Оценку влияния веществ на транскаллозальный ответ (ТКО) проводили в острых опытах по методике, описанной Молодавкиным Г.М. (1998). ТКО получали путем подачи на раздражающий электрод импульсов напряжения (26-29 В, 0.1 мс) с выхода стимулятора MSE-3R (Nihon Kohden, Япония). Для усиления регистрируемой электрической активности использовали усилители Берг-Фурье анализатора (OTE Biomedica, Италия), настроенные на полосу частотв пределах от0.2 до 500 Гц. Регистрацию и обработку ТКО осуществляли с помощью электрофизиологического комплекса на основе цифрового осциллографа PCS500 (фирма «Velleman Instruments», Голландия), подключаемого к параллельному порту ЮМ-совместимого компьютера. Влияние исследуемых веществ на транскаллозальный ответ оценивали по усредненным вызванным потенциалам. Усреднение производили с помощью шаблона, специально разработанного для программы Excel, по 20 реализациям с интервалом между стимулами 5 сек.

Методы статистической обработки

Статистическая обработка результатов исследования в зависимости от характера данных проводилась с использованием параметрического t-критерия Стью-дента, непараметрического U-критерия Манна-Уитни, критерия ?2, метода одно-факторного дисперсионного анализа, критерия Стьюдента с поправкой Бонферо-ни для множественных сравнений, а также метода рангового однофакторного анализа Крускала-Уоллиса, критерия Данна для множественных сравнений. Статистически значимыми расценивались эффекты при р<0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

При скрининговом изучении нейропротекторного действия новых производных ГАМК выявлены вещества, обладающие выраженной нейропротекторной активностью и ноотропными свойствами: сукцинатсодержащий аналог карфедо-на-РГПУ-138, цитратсодержащий аналог фенибута-РГПУ-147, малатсодержащий аналог толибута - РГПУ-159, сукцинатсодержащий аналог фепирона - РГГТУ-171, сукцинатсодержащий аналог мефебута - РГПУ-177, цитратсодержащий аналог баклофена - РГПУ-184. Данные соединения уменьшали выраженность осложнений приступа генерализованных клонико-тонических судорог, вызванных максимальным электрошоком (таб.3, рис. 1): статистически значимо уменьшали длительность коматозного состояния, количество летальных исходов и время до восстановления двигательной активности у животных, что можно расценивать как проявление ими нейропротекторных свойств.

Таблица 3

Влияние производных ГАМК на выраженность судорожного синдрома, вызванного максимальным электрошоком

Группы Значения показателей (М * т) (1Ч/пУ%

ДКФ Дтф ОДс Дкомы КЛИ

Контроль 336,24*30,51 42,27*3,88 385,12±38,54 885,2б±76,36 (7/8) 87,5%

РГПУ-138 241,12*23,62* 22,12*1,77" 275,38*26,33* 461,14*49,32** (2/8) 25%**

РГПУ-147 302,12±30,02 18,24*1,06** 331,07*34,15 436,18±20,09** (1/8) 12,5%**

РГПУ-159 293,32*31,38 24,35*2,22* 329,22*28,54 493,12*48,52** (3/8) 37,5%**

РГПУ-171 283,54*27,88 25,38±2,75* 308,28*32,06 637,18*60,53* (4/8) 50%**

РГПУ-177 275,28*29,33 27,48±2,07* 302,1Ш4,88* 645,32*62,05* (5/8) 62,5%**

РГПУ-184 226,32*21,14* 26,45*2,32* 263,45*27,54* 623,21*59,60* (4/8) 50%**

11=8

Обозначения:

ДКФ — длительность клонической фазы судорог (е.); ДТФ - длительность тонической фазы судорог (е.); ОДС - общая длительность судорог (е.); ДКОМЫ- длительность комы (е.); КЛИ - количество летальных исходов в группе (М) из общего числа животных в группе (п); % - процент летальных исходов в группе.

* -р<0,05; **-р<0,01 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой животных: ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для множественных сравнений; критерий х непараметрический П-критерий Манна-Уитни.

' 1 ^ Л? ^ ^ ^

Рис. 1. Влияние производных ГАМК на скорость восстановления спонтанной

двигательной активности у животных после воздействия максимального

электрошока

Обозначения:

* - р<0,05;** - р<0,01 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой животных: ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Дан-на для множественных сравнений; непараметрический Ь'-критерий Манна-Уитни.

Перечисленные производные аналогов ГАМК статистически значимо сокращали продолжительность коматозного периода и периода до восстановления двигательной активности животных после МЭШ, а также уменьшали выраженность психоневрологических нарушений у животных, подвергшихся электроконвульсивному шоку: вызывали статистически значимое повышение локомоторной и исследовательской активности в ОП (рис. 2),

а) влияние соединений на двигательную активность у ж ивотных, подвергшихся я ЭКШ

■ до ЭКШ О после ЭКШ

Рис. 2. Влияние производных ГАМК на поведение животных, подвергшихся воздействию электроконвульсивного шока, в тесте «Открытое поле».

Обозначения:

+ - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой животных (тестирование до судорог):

*-р<0,05;** -р<0,01 - достоверность различий по сравнению с контрольной группой животных (тестирование после судорог):

ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса. критерий Данна для множественных сравнений; непараметрический и-критерий Манна-Уитни.

б) влияние соединений на ориентировочно-исследовательскую активность у животных, подвергшихся ЭКШ

[■до ЭКШ а после ЭКШ |

увеличение латентного периода первого захода в темный отсек и снижение числа животных в группе, зашедших в него в УРПИ (рис. 3), уменьшение времени, затрачиваемого на решение экстраполяционной задачи в ТЭИ (рис. 4).

Рис. 3. Влияние производных ГАМК на латентный период первого захода в темный отсек у животных, подвергшихся электроконвульсивному шоку в тесте «Условная реакция пассивного избегания»

Обозначения: как на рис. 1.

Рис. 4. Влияние производных ГАМК на скорость решения экстраполяционной задачи у животных, подвергшихся воздействию электроконвульсивного шока, в тесте «Экстраполяционного избавления»

Обозначения: как на рис. 1.

Результаты скрининга позволили также установить прямую взаимосвязь между выраженностью нейропротекторного эффекта и наличием в составе производного ГАМК янтарной, лимонной и яблочной кислот, способность которых усиливать нейропротекторные эффекты исходных веществ может быть связана с их метаболическим действием: участием в процессах клеточного дыхания, окислительного фосфорилирования и обмене макроэргов, которые нарушаются при различных нейропатологиях. 18

Нейрофармакологический скрининг веществ с нейропротекторным действием среди новых производных ГАМК из шести химических рядов позволил выделить высокоэффективное соединение РГПУ-147 (цитрат фенибута), перспективное для дальнейшего углубленного изучения.

При изучении влияния соединения РГПУ-147, на степень морфологических изменений в ткани головного мозга крыс, вызванного максимальным электроконвульсивным шоком установлено статистически значимое уменьшение степени поражения нейронов в таких областях головного мозга как гиппокамп, таламус, собственно теменная и задняя лобная доли церебральной коры, лимбическая, собственно лобная и собственно теменная области коры в сравнении с контрольной группой, а также с пирацетамом и фенибутом (таб. 4).

Таблица 4

Степень поражения нейронов центральной нервной системы у крыс при воспроизведении электроконвульсивного шока, на фоне курсового профилактического применения соединения РГПУ-147, пирацетама и фенибута (значение показателей М±ш)

Область головного мозга Группы

Контроль+ экш Пирацета м+ ЭКШ Фенибут+ ЭКШ РГПУ-147+ ЭКШ

Кора:

- затылочная 3,3±0,3 2,9+0,2 3,5+0,3 2,5+0,2

- височная 6,3+0,5 7,1+0,5 5,3+1,6 4,8+0,4*

- передняя теменная 20,9+1,7 19,4+1,3 9,3+0,8* 5,9+0,5*

- собственно теменная 21,7+1,8 18,3+1,7 9,8+0,6* 8,8+0,5*

- задняя лобная 18,3+1,6 4,4+0,4* 5,3+0,4* 5,9±0,5*

- собственно лобная 17,1+1,3 L 11,2+0,8 9,9+0,4* 6,6+0,3*

- островковая 5,2+0,3 5,5+0,4 6,5+0,3 4,0+0,3*

- лимбическая 26,3+1,9 20,5+1,5* 17,2+1,3* 9,9+0,5*

Гиппокамп 8,1+0,5 5,2+0,4* 3,5+0,3* 2,3+0,2*

Таламус:

- передний 12,7+1,1 13,1+1,1 6,7+0,5* 3,6+0,2*

- средний 11,5+1,0 10,2+0,8 5,2+0,5* 3,4+0,2*

- задний 7,0+0,6 8,3±0,6 4,1+0,3* 3,5+0,3*

Гипоталамус 13,3+1,2 12,7+1,1 10,8+0,8* 5,7+0,3*

Продолговатый мозг

- дорсальный отдел 10,5+0,8 9,3+0,6 8,1 ±0,7* 4,0±0,2*

- вентральный отдел 9,3+0,5 8,6+0,6 7,8+0,5* 3,3±0,3*

Обозначения: * - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с контролем (непараметрический JJ-критерий Манна-Уитни).

Далее было проведено комплексное морфофункциональное исследование нейропротекторного действия РГПУ-147 в сравннии с препаратами: пирацетамом, фенибутом и фенотропилом на моделях ишемического повреждения ЦНС. Курсовое профилактическое применение РГПУ-147, а также препаратов сравнения пи-рацетама, фенибута и фенотропила способствовало повышению выживаемости животных в условиях неполной переднемозговой ишемии. При этом наибольшую активность проявило соединение РГПУ-147, курсовое профилактическое введение которого способствовало выживаемости 80% животных (таб. 5).

Таблица 5

Влияние соединений на выживаемость животных в условиях ишемии головного мозга, вызванной двусторонней необратимой перевязкой общих сонных артерий

Группы Время регистрации выживаемости от момента операции, час Итого

3 часа 12 часов 24 часа 48 часов 72 часа

п/Ы % п/Ы % п/Ы % п/Ы % п/Ы % п/Ы %

Контроль 1/10 10 2/9 22,2 3/7 42,8 1/4 25 1/3 33,3 7/10 70

Пирацетам 1/10 10 2/9 22,2 4/7 57 0/3 0** 0/3 0** 6/10 60

Фенибут 1/10 10 2/9 22,2 2/7 28,5*А 1/5 20 0/4 0** 5/10 50**

Фенотропил 0/10 0** 2/10 20 1/7 14 з**л 1/6 16,7 0/4 0** 4/10 40**

РГПУ-147 0/10 0** 0/10 1/10 10**л 1/9 11** 0/8 0** 2/10 20**

N=10

Обозначения:

*-р<0,05; * * - р<0,01 - достоверность различий по сравнению с ишемизированной контрольной группой животных

А -р<0.05 Данные достоверны по отношению к показателям группы пирацетама. +-р<0.05 Данные достоверны по отношению к показателям группы фенибута. #- р<0.05 Данные достоверны по отношению к показателям группы фенотропила (Критерий х2).

В условиях гравитационной ишемии (ГИ) (9-кратная гравитационная перегрузка) при профилактическом введении в течение 14 дней соединение РГПУ-147 значительно снижало степень неврологического дефицита у животных. Наиболее существенно снижал выраженность неврологической симптоматики у животных цитратсодержащий аналог фенибута РГПУ-147, по выраженности нейропротекторного действия он превзошел все препараты сравнения (таб. 6).

Таблица 6

Влияние курсового профилактического введения соединения РГПУ-147 на степень неврологического дефицита у животных, подвергшихся ишемии, вызванной воздействием продольных гравитационных перегрузок (9£) в краниокаудалыюм векторе

Группы индекс Мсвпт, баллы (М ± т)

контроль 8.7±0.15

пирацетам 7.8±0.2*

фенибут 6.1±0.16*л

РГПУ-147 1.85±0.17*л+#

фенотропил 2.75±0.27*л+

N=10

Обозначения:

*-р<0.05 Данные достоверны по отношению к показателям контрольной группы животных.

л -р<0.05 Данные достоверны по отношению к показателям группы пирацетама.

+-р<0.05Данные достоверны по отношению к показателям группы фенибута.

#-р<0.05Данные достоверны по отношению к показателям группы фенотропила. (Ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для множественных сравнений).

В ещество РГПУ-147 при ГИ оказывало выраженное нейропротеторное действие. У животных, получавших до и после ГИ соединение РГПУ-147, а также препараты сравнения отмечались достоверно более высокие показатели локомоторной и ориентировочно-исследовательской активности, когнитивной и мнестичес-кой функций у животных в психофармакологических тестах «открытое поле» (таб. 7), «условная реакция пассивного избегания» (таб. 8), «тест экстраполяционного избавления» (таб. 9). В данной серии экспериментов соединение РГПУ-147 по эффективности также превосходило препараты позитивного контроля фенибут, фе-нотропил и пирацетам.

Таблица 1

Влияние соединений на двигательную и ориентировочно-исследовательскую активность у животных в тесте «открытое поле»

после гравитационной ишемии

Группы Значения показателей М±ш

1-е сутки после ишемии 3-сутки после ишемии 7-е сутки после ишемии 14-е сутки после ишемии

ГДА СОИА ГДА СОИА ГДА СОИА ГДА СОИА

контроль интактный 32,12± 3,22 9,14± 0,88 31,25± 2,54 8,88± 0,45 30,7 5± 2,33 8,05± 0,66 29,06± 2,15 7,24± 0,36

контроль+ишемия 12,8± 1,25 3,25± 0,44 11,9± 0,46 2,9± 0,21 13,4± 1,32 3,24± 0,45 14,86+ 1,65 4,08± 0,57

пирацетам+ишемия 13,04± 1,36 3,54± 0,24 12,36± 2,14 3,25± 0,58 14,26± 2,31 4,16± 0,25 19,31± 0,86* 4,53± 0,15

фенибут+ишемия 15,31± 2,12 4,05± 0,36 15,18± 2,34 3,54± 0,48 18,46± 1,15* 5,48± 0,27* 22,34± 1,45* 5,56± 0,85*

РГПУ-147+ишемия 20,31± 2,88 5,03± 0,88 20,16± 1,24** 5,12± 0,37** 27,|62± 1,48** 6,88± 0,32** 30,12+ 1,53** 8,02+ 0,37**

фенотропил+ишемия 18,32± 2,48 4,67± 0,24 17,86± 1,15* 4,23± 0,65 25,64± 1,31** 6,12± 0,14** 28,55± 1,62** 7,52+ 0,45**

N=8

Обозначения:

ГДА - горизонтальная двигательная активность (число пересеченных квадратов); СОИА - суммарная ориентировочно-исследовательская активность (сумма количества вертикальных стоек и заглядываний в отверстия).

* -р<0,05; ** -р<0,01 - достоверность различий по сравнению с ишемизированной контрольной группой животных (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Дана для множественных сравнений; критерий х2)-

Таблица 8

Влияние соединений на воспроизведение условного рефлекса пассивного

избегания у животных после гравитационной ишемии

Группы Воспроизведения УРПИ (значения показателей М±т)

1-е сутки после ишемии 3-сутки после ишемии 7-е сутки после ишемии 14-е сутки после ишемии

ЛП %НЗ (п/1Ч) ЛП %НЗ (пЛЧ) ЛП %НЗ (пЛЧ) ЛП %НЗ (п^)

контроль интактный 168,0± 20,13** 87,5** (7/8) 156,14± 14,21** 87,5** (7/8) 149,34± 14,24 75** (6/8) 136,55± 12,33** 75** (6/8)

контроль+ишемия 64,25± 18,25* 25 (2/8) 70,14± 20,15 37,5 (3/8) 30,26± 5,34 25 (2/8) 25,12± 3,66 12,5 (1/8)

пирацетам+ишемия 68,65+ 11,24 25 (2/8) 75,36± 13,25 37,5 (3/8) 45,31± 14,15 25 (2/8) 44,36± 9,33* 25* (2/8)

фенибут+ишемия 75,26± 10,08 37,5 (3/8) 84,21± 14,11 50 (4/8) 58,32± 13,22* 50** (4/8) 53,42± 10,25** 25* (2/8)

РГПУ-147+ишемия 108,34± Г3,65* 50** (4/8) 126,11± 1028** 75** (6/8) 98,32± 9,28** 75** (6/8) 97,3 8± 9,36** 50** (4/8)

фенотропил+ишемия 96,37± 20,18 50** (4/8) 102,74± 18,23* 50 (4/8) 77,46± 14,62** 50** (4/8) 84,62± 11,38** 50** (4/8)

N=8

Обозначения:

ЛПП-латентный период поднырисания (сек.). п/Ы-количества животных в группе не решивших экстраполяционную задачу в тесте ТЭИ (п) из общего числа животных в группе (И): % - процент животных в группе, не решивших задачу в тесте ТЭИ.

*-р<0,05; **-р<0,01 - достоверность различий по сравнению с ишемизированиой контрольной группой животных (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для множественных сравнений: критерий %2)-

Таблица 9

Влияние соединений на состояние памяти ишемизированных животных

в тесте « экстраполяционного избавления» (ТЭИ)

Группы Восп] роизведение ТЭИ

ЛПп (М±т) пЛЧ %

контроль интастный 15,1±0,7** 0/8 100**

контроль+ишемия 69,4±1,1 5/8 62,5

пирацетам+ншемия 51,7±0,9 4/8 50

фенибут+ншемия 51±1,6* 3/8 37,5**

РГПУ-147+ишемня 33,4±0,9** 1/8 12,5**

фенотропил+ишемия 41 ±2,3* 2/8 25**

N=8

Обозначения:

ЛП — латентный период подныривания (сек.). п/Ы-количество животных в группе не решивших экстраполяционную задачу в тесте ТЭИ (п) из общего числа животных в группе (Ы); % - процент животных в группе, не решивших задачу в тесте ТЭИ.

* - р<0,05: ** - р<0,01 - достоверность различий по сравнению с ишемизированиой контрольной группой животных (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса,

критерий Данна для множественных сравнений: критерий % 2).

Морфологическое исследование головного мозга животных при моделировании острой гравитационной ишемии на фоне применения соединения РГПУ-147, фе-нибута и пирацетама показало наличие у них защитного влияния на ткань головного мозга, наиболее выраженное в отношении коры головного мозга, гиппокампа, амиг-далярного комплекса, зрительного бугра, мелкоклеточных ядер гипоталамуса и, в меньшей степени, крупноклеточных ядер гипоталамуса, некоторых ядер стволовой части головного мозга. Данный эффект проявлялся уменьшением в данных отделах гиперх-ромных нейронов, а также клеток находящихся в состоянии вакуольной дистрофии. В отношении образований стриопаллидарной системы, ядер вентральной области продолговатого мозга протекторного действия исследуемых препаратов выявлено не было. По данным морфометрии нейронов различных структур головного мозга после ГИ, у животных, получавшихРГПУ-147 степень поражения центральной нервной системы была значительно меньше, чем у животных контрольной группы (таб. 10).

Таблица 10

Степень поражения нейронов центральной нервной системы у крыс, при моделировании острой гравитационной ишемии, на фоне введения соединения РГПУ-147, пирацегама н фенибута (М+т)

Область Группы животных

головного мозга Контроль+ Плрацетам+ Фсннбут+ РГПУ-147+

ишемия ишемия ишемия ишемия

Кора:

- затылочная 43,6+3,8 39,6+2,4 22,0+2,6* 14,1±1,1*

- височная 29,54+1,9 36,4+1,1 18,1+1,6* 18,7±1,5*

- передняя теменная 16,6+0,9 10,6+0,8* 9,0+0,7* 6,9±0,6*

- собственно теменная 13,0+0,9 8,7+0,6* 11,7+0,8 9,7+0,8*

- задняя лобная 17,0+1,6 6,1+0,5* 7,7+0,8* 6,7+0,6*

- собственно лобная 25,7+2,4 24,5+1,8 27,5+2,1 16,2+1,4*

-островковая 15,2+1,6 12,2+1,0 16,5+1,3 15,3+0,9

- лимбичсская 15,3+1,3 16,4+1,4 9,6+0,7* 10,2+1,0*

Гиппокамп 31,5+2,6 32,0+2,7 22,4+1,5* 29,3±2,9

Амигдалярный комплекс 51,8+3,6 10,0+1,5* 15,2+0,7* 13,3±1,1*

Таламус:

- передний 58,3+2,5 38,3+1,8* 35,3+2,5* 22,9+4,2*

- средний 51,5+0,8 33,4+0,9* 29.6+0,9* 20,5±3,9*

- задний 33,5+0,6 28,3+0,5 28,2+1,7 19,6±1,9*

Гипоталамус:

-паравентрикулярное ядро 61,9+2,6 30,5+1,3* 27,0+4,5* 24,5±2,1*

-супраоптическое ядро 38,9+2,2 42,7+1,1 39,5+3,1 33,3±2,9

Стриопаллидарная система 28,4+2,0 21,7+1,4* 30,4+2,9 27,3±1,5

Продолговатый мозг

- дорсальный отдел

- вентральный отдел 52,5±3,9 46,6+2,9 43,9±3,9 40,1 ±3,1*

57,6±4,1 66,6±4,3 55,2±4,1 56,3±3,3

Примечание: достоверность различий по сравнению с контролем: * - р<0,05 (и-критерий Манна-Уитни).

Таким образом, при исследовании влияния соединения РГПУ-147 на выживаемость животных, степень неврологического дефицита, поведение, когнитивную функцию, степень поражения нейронов ЦНС при моделировании ишемического повреждения головного мозга было выявлено, что данное вещество проявляет выраженные нейропротекторные свойства и статистически значимо превосходит по активности препараты позитивного контроля пирацетам, фенибут и фенотропил.

На моделях острого и хронического стресса соединение РГПУ-147 способствовало сохранению психоневрологического и морфосоматического статуса у животных, подвергшихся как острому, так и хроническому действию неизбегаемо-го стрессора. Данное вещество статистически значимо улучшало показатели двигательной и ориентировочно исследовательской активности в ОП (рис. 5), умень-24

о выраженность тревожно-невротических реакций в ПКЛ (рис. 6) и наруше-й мнестической и когнитивной функций в УРПИ и ТЭИ (таб. 11) у животных в стстрессорном периоде. РГПУ-147 уменьшало выраженность «стрессорной иады» у животных при моделировании как острого, так и хронического стресса, э выражалось в статистически значимом уменьшении степени эрозивно-язвен-го поражения слизистой желудка, снижении проявлений инволюции тимуса и тертрофии надпочечников (таб. 12). В обеих сериях экспериментов по модели-ванию экстремального стрессового воздействия соединение РГПУ-147 по вы-женности нейропротекторного эффекта статистически значимо превосходило большинству показателей препараты сравнения пирацетам и фенибут и по ду показателей - фенотропил.

а) влияние соединений на двигательную активность у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

в) влияние соединении на вегетативные корреляты тревожного ловедения у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

25 -20 ■

ой сР

/ ^ ^ X / / / / ^

' // ✓ / /

* 5Г

I кратковременный груминг □ дефекации

б) влияние соединений на ориентировочно-исследовательскую активность у животных, подвергшихся острому эмоционально-боле вому стрессу 16 •

!)................. {........ *л+&

мШ

г) влияние соединений на уровень тревожности у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

Гл+&

Рис. 5. Влияние курсового профилактического введения РГПУ-147, пирацетама, фенибута и фенотропила на спонтанное поведение животных (открытом пале» после воздействия острого эмоционально-болевого стресса

Обозначения:

* - р<0,05-достоверность различий по сравнению со (дрессированной контрольной ппой животных;

и - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с интактной контрольной гру пой животных;

л - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с показателями группы пирс цетама;

+- р<0,05 - достоверность различий по сравнению с показателями группы фс нибута;

&- р<0,05 - достоверность различий по сравнению с показателями группы феноп ропила: ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для мне жественных сравнений.

а) влияние соединений на длительность пребывания в отхрытых рукавах у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

60

в) влияние соединений на длительность пребывания в центральной зоне у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

35 -

\ # 1

*#л 1 *Л+ »л + II

30 25 20 15 10 5

б) влияние соединений на число посещений открытых рухавов у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

5 -4,5 -

3,5 •

г) влияние соединений на общее число пе реходов между рукавами у животных, подвергшихся острому эмоционально-болевому стрессу

12 ■ 10

Рис. 6. Влияние курсового профилактического введения РГПУ-147, пирацетама, фенибута и фенотропила на эмоциогенное поведение животных в «приподнятом крестообразном лабиринте» после воздействия острого эмоционально-болевого стресса

Обозначения: как на рис. 5.

Таблица 11

Влияние курсового профилактического введения РГПУ-147, пирацетама, фенибута и фенотропила на выраженность амнезирующего действия острого эмоционально-болевого стресса по результатам тестов «Условная реакция пассивного избегания» и «Экстраполяционного избавления»

Группы Количество животных в группе с амнезией условного рефлекса избегания аверсивного фактора

УРПИ ТЭИ

N/11 % 1Ч/п %

Интактный контроль 0/8 0 0/8 0

Контроль+стресс 6/8 75## 7/8 87,5 ##

Пирацстам+стресс 4/8 50 **М 5/8 62.5 **М

Фенибут+стресс 2/8 25**##лл 3/8 37,5 **##л

Фенотропил+стресс 1/8 12,5**#лл+ 2/8 25**#лл+

РГПУ-147+стресс 1/8 12,5**#лл+ 1/8 12,5**#Л/Н+

п=8

Обозначения:

Шп - количество животных в группе посетивших темный отсек (УРПИ) или не решивших задачу экстраполяционного избавления (ТЭИ) после острого эмоционально-болевого стресса (И) из общего числа (п); % - процент животных в группе, посетивших темный отсек (УРПИ) или не решивших задачу экстраполяционного избавления (ТЭИ) после острого эмоционально-болевого стресса.

Остальные обозначения как на рисунке 57. Использован статистический критерий х2-

Таблица 12

Влияние курсового профилактического введения РГПУ-147, пирацетама, фенибута и фенотропила на выраженность стрессобусловленных

морфосоматических нарушений («стрессорной триады») у животных после воздействия острого эмоционально-болевого стресса

Группы Относительный коэффициент массы надпочечников мг/100 г веса животного, (М ± т) Относительный коэффициент массы тимуса мг/100 г веса животного, (М ± ш) Степень язвенного поражения слизистой оболочки желудка, (М ± ш)

Интактный контроль 16,24±1,15 166,09±9,87 0,41 ±0,28

Контроль+стресс 28,35±2,53## 92,62±7,25## 2,87±0,2Ш

Пирацетам+стресс 23,12±2,08* # 125,36±9,05*# 2,20±0,25*##

Фенибут+стресс 21,75±1,68* # Л 137,38±8,06*# 1,8±0,35*##Л

Фенотропил+стресс 19,34±1,88** л 154,12±9,52**л+ 1,05±0,35**# л+

РГПУ-147+стресс 18,81±1,57**л 157,33±10,68**л+ 0,65±0,15** л+<£

п=8

Обозначения: как на рисунке б.

Морфологическое исследование ткани головного мозга при моделировании эмоционально-болевого стресса показало умеренное протекторное действие цитрата фенибута РГПУ-147. Протекторное действие РГПУ-147 было статистически достоверно более выражено, чем у пирацетама и фенибута и выражалось в уменьшении гиперхромных, гидропически измененных нейронов в гиппокампе, гипота-ламических ядрах, амигдалярном комплексе, таламической области (передние отделы), ядерных образованиях вентрального отдела продолговатого мозга.

Таблица 13

Степень поражения нейронов центральной нервной системы у крыс при моделировании острого эмоционально-болевого стресса на фоне курсового профилактического применения соединения РГПУ-147, фенибута и пирацетама (Значение показателей М±ш)

Область головного мозга Группы

контроль пирацетам фенибут РГПУ-147

Кора:

- затылочная 10,3+0,4 11,5+0,5 9,3+0,8 2,5+0,7*

- височная 15,8+1,1 16,3+1,6 11,5+0,9 9,8+0,6*

- передняя теменная 10,9+0,6 9,3±0,8 10,5+0,7 4,9+0,5*

- собственно теменная 8,7+0,6 8,8+0,6 6,3±0,5 3,8+0,5

- задняя лобная 14,1+0,6 13,3+0,7 12,2+1,1 9,9+0,5*

- собственно лобная 18,1+2,8 19,9+1,4 17,5+1,5 10,6+0,5*

- островковая 12,2+1,0 9,5+0,4 10,1+0,8 4,0+0,7*

- лимбическая 9,6+0,7 5,2+0,3 5,7+0,4 3,9+0,5*

Гнппокамп 17,1+1,3 19,6+1,1 18,3+1,5 10,1+0,9*

Амигдалярный комплекс 17,6+1,2 7,8+0,5 6,3±0,6 10,4+0,5*

Таламус:

- передний 35,7+2,8 20,7+1,5* 18,7±3,1* 15,0+3,4*

- средний 29,5+2,9 18,3+2,5* 16,2+1,5* 9,5+2,0*

- задний 19,0+1,1 15,5+3,3 12,1±2,6 7,5+1,5*

Гипоталамус:

- дорсомедиальное ядро 25,2+2,9 19.4+2,0* 18,8+1,8* 7,7+0,3*

- вентромедиальное ядро 27,9+2,1 22,3+2,0 21,0+1,3* 8,2+0,9*

Продолговатый мозг

- дорсальный отдел 21,3±1,7 15,7+1,5* 14,4±1,3* 6,5±0,3*

- вентральный отдел 18,5±1,6 13,3±1,1* 11,2±0,9* 4,1±0,5*

Обозначения:

* - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с контролем (непараметрический U-критерий Манна-Уитни). 28

Проведено морфофункциональное изучение нейропротекторных свойств цитрата фенибута РГПУ-147 с использованием моделей этанолового токсического поражения ЦТ 1С. Установлено, что РГПУ-147 обладает нейропротекторным действием при субхронической алкогольной интоксикации, уменьшает выраженность симптомов абстинентного синдрома: дефицит локомоторного и исследовательского поведения, когнитивная дисфункция и тревога. РГПУ-147 статистически значимо превосходит по эффективности фенибут.

Таблица 14

Влияние РГПУ-147 и фенибута на динамику сохранности рефлекса пассивного избегания (тест УРПИ) у крыс, в течение хронической 4-месячной добровольной алкоголизации (значения показателен М±ш)

Показатели Контр оль+алкоголь Ф с i ш б у г+а л ко г о л ь РГПУ-147+алкоголь

Выработка рефлекса в тесте УРПИ (до начала алкоголизации)

ЛП 13,3±1,15 14,9±1,46 13,1±1,83

КЗ 1,6±0,22 1,7±0,26 1,5±0,27

Воспроизведение УРПИ через 24 часа после первого тестирования (до начала алкоголизации)

ЛП 180 175,3±32,16 180

КЗ 0 0,1 ±0,01 0

OB 0 5,6±1,70 0

Воспроизведение УРПИ через 1 мес. после начала алкоголизации

ЛП 71,5±7,78# 105,0±15,12*й П5,1±14,27*#

КЗ 0,8±0,20# 0,8±0,29# 0,8±0,29#

OB 106,9±13,71## 68,9±9,33*## 57,4±6,55*##+

Воспроизведение УРПИ через 2 мес. после начала алкоголизации

ЛП 40,5±5,76## 82,5±9,64*# 95,6±10,40*#+

КЗ 2,0±0,15## 1,1±0,28*# 1,0±0,33*#

OB 137,3±15,59## 85,7±19,29*## 70,1±20,09*##+

Воспроизвсдеиие УРПИ через 3 мес. после начала алкоголизации

ЛП 23,1±2,50## 72,8±8,51*## 92,2±11,99**#+

КЗ 2,2±0,03## 1,6±0,37## 1,3±0,33*#

OB 156,9±2,50## 84,3±9,20**## 73,7±5,8б**##+

п=10

Обозначения:

ЛИ - латентный период первого захода в темный отсек (е.); КЗ - количество заходов в темный отсек; ОВ - общее время нахождения в темпом отсеке (е.).

* - р<0,05; ** - р<0,0/ - достоверность различий по сравнению с группой животных контроль + этанол;

# -р<0,05 - достоверность различий по сравнению с группой животных иптактно-го контроля (контроль^физ. раствор);

+ -р<0,05 - достоверность различий по сравнению с группой животных, получавших фенибут (фенибут+этанол):

ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Дана для множественных сравнений.

Таблица 15

Влияние РГПУ-147 и фенибута на динамику спонтанного поведения в «открытом поле» у крыс, в течение хронической 4-месячной добровольной алкоголизации (значения показателей М±ш)

Группа Показатели

ДА ВС зо ОНА ЦЗ БО Л

Интактный контроль 32,4+ 2,67 10,1 + 0,64 5,0+ 0,56 14,1± 0,53 0,8+ 0,25 1,4+ 0,16

Показатели после 1 мес. алкоголизации

Контроль+алкоголь 12,22+ 1,20# 7,11+ 0,5 6# 2,55± 0,54# 9,04+ 0,55# 0,1 + 0,1 2,1+ 0,42

Фенибут+алкоголь 20,14+ 2,03*# 8,12+ 0,74# 3,65+ 0,22*# 12,25+ 0,43* 0,7+ 0,12 1,3+ 0,08

РГПУ 147+алкоголь 28,16+ 2,12* 8,88+ 0,25# 3,78+ 0,11*# 12,05+ 0,62* 0,8+ 0,18 1,5+ 0,22

Показатели после 4 мес. алкоголизации

Контроль+алкоголь 6,9+ 1,10 Ш 3,3+ 0,67# 1,4+ 0,31# 4,7+ 0,89## 0# 2,2+ 0,33

Фенибут+алкоголь 11,4+ 2,18*# 5,7+ 0,59* 2,7+ 0,33* 7,4+ 0,62*# 0,6+ 0,22* 1,5+ 0,22

РГПУ 147+алкоголь 18,6+ 2,01** #+ 6,3± 0,73* 2,9+ 0,53* 9,5+ \,01*# + 0,8+ 0,20* * 1,2+ 0,29

п=10

Обозначения:

ДА - двигательная активность (число пересеченных квадратов); ВС- вертикальные стойки; ЗО-заглядывания в отверстия; ОНА - ориентировочно-исследовательская активность (сумма количества вертикальных стоек и заглядываний в отверстия); ЦЗ -

центральная зона (число заходов); БОЛ-болюсы (вегетативный коррелят тревожного поведения).

* -р<0,05; ** -р<0,01 - достоверность различий по сравнению с группой животных контролъ+этанол;

# - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с группой животных интактно-го контроля (контроль+физ. раствор);

+ -р<0,05 - достоверность различий по сравнению с группой животных, получавших фенибут (фенибут+этанол):

ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Дана для множественных сравнений.

Таблица 16

Влияние РГПУ-147 и фенибута на динамику эмоционального поведения в «приподнятом крестообразном лабиринте» у крыс, в течение хронической 4-месячной добровольной алкоголизации (значения показателей М±т)

Группы Количество заходов животных в открытые рукава Общее время нахождения животных в открытых рукавах (с)

Интактный контроль 1,2±0,23 21,1±3,16

Показатели после 1 мес. алкоголизации

Контроль+алкоголь 0,6±0,12# 10,24±1,21#

Фепибуг+ал король 1,3±0,35* 18,16±1,08*

РГПУ-147+алкоголь 1,1±0,14* 22,54±1,36*

Показатели после 4 мес. алкоголизации

Контроль+алкоголь 0,3±0,15# 3,7±1,92#

Фенибут+алкоголь 1,1±0,28* 14,6±3,89**#

РГПУ-147+алкоголь 1,2±0,29* 19,2±5,46**+

п=10

Обозначения:

* -р<0,05; ** -р<0,01 - достоверность различий по сравнению с группой животных контроль+этанол;

# - р<0,05 - достоверность различий по сравнению с группой животных интактно-го контроля (контроль+физ. раствор);

+ - р<0,05 — достоверность различий по сравнению с группой животных, получавших фенибут (фенибут+этанол): ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Дана для множественных сравнений.

Поскольку субхроническая алкогольная интоксикация не отражает в полной мере клиническую картину алкогольной болезни, которая возникает при длительном хроническом потреблении алкоголя, для детализации нейропротекторного эффекта РГПУ-147 при этаноловом токсическом поражении ЦНС, была использована модель добровольной хронической алкоголизации. Фенибут и, в большей степени, РГПУ-147 снижали негативное влияние хронической алкогольной интоксикации на состояние высших интегративных функций мозга: уменьшали выраженность когнитивной и мнестической дисфункции (таб. 14), депрессивных реакций, невротических и психопатических проявлений (страх, тревога, беспокойство) (таб. 15,16), что позволяет сделать заключение о наличие у РГПУ-147 нейропротекторного действия в условиях этанолового токсического повреждения ЦНС.

Кроме того, РГПУ-147 и фенибут сопоставимо снижали алкогольную мотивацию у животных, что выражалось в статистически значимом уменьшении уровня потребления алкоголя у хронически алкоголизированных крыс (таб. 17).

Таблица 17

Влияние РГПУ-147 и фенибута на динамику потребления этанола и массы тела у крыс со сформированной алкогольной мотивацией, в течение хронической 4-месячной добровольной алкоголизации (значения показателей М±т)

Показатели Контроль+ Фенибут^ РГПУ-147+

алкоголь алкоголь алкоголь

Кол-во потребляемого этанола в период формирования алкогольной зависимости 6,75±0,17 6,60+0,15 6,75+0,15

Вес животных в период формирования алкогольной зависимости 175±5,82 170+6,32 173+6,67

Кол-во потребляемого этанола после 4-месячвой алкоголизации 16,9±0,33## 10,4±0,49*# 9,6±0,53*#

Вес животных после 4-месячной алкоголизации 159±6,05# 176+3,06* 178+6,29*

Обозначения:

*-р<0,05; ** -р<0,01 — достоверность различий по сравнению с группой животных контрдль+этанол;

#-р<0,05- достоверность различий по сравнению с показателями периода формирования алкогольной зависимости:

ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Дана для множественных сравнений.

Морфологическое изучение нейропротекторных свойств РГПУ-147 при хронической алкогольной интоксикации показало, что данное вещество статистически достоверно снижает выраженность дегенеративных процессов в мозге: дистрофические изменения коры, гиппокампа, таламуса и амигдалярного комплекса (таб. 18).

Таблица 18

Степень поражения нейронов центральной нервной системы у крыс, склонных к алкоголизации, на фоне

применения соединения РГПУ-147 (М+т)

Область головного мозга Контроль+алкоголь Фенибут+алкоголь РГПУ-147+алкоголь

Сроки эксперимента Сроки эксперимента Сроки эксперимента

1 мес. 2 мес. 4 мес. 1 мес. 2 мес. 4 мес. 1 мес. 2 мес. 4 мес.

Кора:

Затылочная 5,1±0,4 10,2±0,8 12,0±0,6 5,1±0,4 6,6±0,5* 8,8±0,7* 5,1±0,4 6,2±0,5* 8,3±0.б*

Височная 13,8±1,1 23,3±1,9 18,1±1,6 13,8±1,1 12,8±1Д* 7,5±0,6* 13,8±1,1 12,0±1,0* 7.1±0,5*

Передняя теменная 6,9±0,6 9,0±0,7 11,6±0,9 6,9±0,6 6,3±0.5* 5,9±0,5* 6,9±0,6 5,8±0,4* 5,3±0,4*

Собственно теменная 7,7±0,6 10,0±0,8 10,7±0,8 7,7±0,6 8,8±0,6 6,8±0,5* 7,7±0,6 8,4±0,7 6,3±0,4*

Задняя лобная 6,1±0,5 7,0±0,6 7,7±0,6 6,1±0,5 6,3±0,4 7,6±0,5* 6,1±0,5 6,0±0,4 7,0±0,6

Собственно лобная 10,0±0,8 16,2±1,4 24,5±2,8 10,0±0,8 6,9±0,4* 6,9±0,5* 10,0±0,8 6,4±0,5* 6,0±0,4*

Островковая 12,2±1,0 18,5±1,3 30,2±2,5 12,2±1,0 4,5±0,3* 8,0±0,7* 12,2±1,0 4,1±0,3* 7,5±0,5*

Лимбическая 9,6±0,7 16,4±1,4 24,3±2,0 9,6±0,7 4,2±0,3* 8,9±0,5* 9,6±0,7 4,0±0,3* 8,3±0,6

I штоками < 18,3±1,5 29,4±1,7 32,0±2,7 18,3±1,5 30,8±2,0 36,5±3,1* 18,3±1,5 22,0±0,4 27,7±2,4

\мигдалярнмм комплекс 7,0±0,5 8,0±0,6 10,0±0,7 7,0±0,5 6,5±0,5* 7,8±0,7* 7,0±0,5 6,0±0,4* 6,8±0,5*

Лалям\сг

Передний 21,4±1,8 31,0±2,5 30,3±2,5 21,4±1,8 35,0±3,1 37,0±3,4 21,4±1,8 34,0±3,0 35,8±3,1

Средний 12,5±0,9 10,0±0,8 11,0±0,9 12,5±0,9 6,8±0,5* 11.5±1,0 12,5±0,9 6,5±0,4* 10,2±0,9

Задний 6,5±0,5 7,8±0,6 10,2±0,7 6,5±0,5 9,1±0,6 13,0±1,1 6,5±0,5 8,0±0,7 12,5±0,9

Гииогаламгс:

Паравентрикулярное ядро 15,7±1,3 36,0±2,6 53,0±4,5 15,7±1,3 48,2±3,9 66,5±5,8 15,7±1,3 40,1±3,3 60,5±4,9

Супраопгическое ядро 14,0±1,1 28,5±2,2 31,5±3,1 14,0±1,1 39,0±3,3 60,2±4,9* 14,0±1,1 32,3±2,9 54,2±3,9*

С"1 рнопял.имлрийя система' 18,2±1,4 28,4±2,0 34,4±2,9 18,2±1,4 48,5±4,2* 53,0±4,0* 18,2±1,4 36,0±3,4* 44,4±3,7*

Примечание: достоверность различий по сравнению с контролем: * - р<0,05 (непараметрический и-критерий Мана-Уитни).

и>

Учитывая важную роль нарушения мозгового кровотока и микроциркуляции при всех моделируемых патологиях ЦНС было изучено влияние вещества РГПУ-147 на мозговой кровоток (МК) животных в условиях ишемии-реперфузии головного мозга крыс. Соединение РГПУ-147 способствовало сохранению параметров МК в условиях тотальной ишемии головного мозга, вызванной комбинированным воздействием окклюзии общих сонных артерий и геморрагической гипотонии, а также сглаживало реперфузионные феномены постишемической гипер - и гипоперфузии, по эффективности достоверно превосходило препараты сравнения пирацетам, фенибут и фенотропил (рис. 7). Способность соединения РГПУ-147 улучшать мозговой кровоток и уменьшать выраженность реперфузи-онных гипер- и гипоперфузии может рассматриваться как один из возможных механизмов нейропротекторного действия вещества.

Рис.7. Влияние соединения РГПУ-147 и фенотропила на параметры МК в норме и в условиях преходящей ишемии головного мозга крыс (*-р<0,05 Данные достоверны по отношению к показателям контрольной группы животных, однофакторный дисперсионный анализ, критерий Стьюдента с поправкой Бонферони для множественных сравнений)

Поскольку такой фактор патогенеза нейродегенеративных заболеваний как нарушение микроциркуляции может являться следствием нарушения реологических свойств крови было изучено влияние РГПУ-147 на данный параметр. Соединение РГПУ-147 вызывало уменьшение агрегации тромбоцитов и эритроцитов, а также вязкости крови при экспериментальном синдроме повышенной вязкости, что может способствовать улучшению тканевой микроциркуляции и являться одним из механизмов его нейропротекторного действия.

Важная роль в патогенезе нейродегенеративных процессов принадлежит гипоксии мозга, в связи с чем было выполнено изучение возможного противогипок-сического компонента нейропротекторного действия соединения РГПУ-147. Уста-34

новлено, что соединение РГПУ-147, проявляет противогипоксические свойства: статистически достоверно увеличивает продолжительность жизни животных в условиях гемической гипоксии (на 56,7%), нормобарической гипоксии с гиперкап-нией (на 74,6%), гипобарической гипоксии (на 50,8%) по сравнению с аналогичным показателем контрольной группы животных.

Так как одним из ключевых неспецифических звеньев патогенеза нейродеге-неративных заболеваний различной этиологии является нарушение клеточного дыхания и окислительного фосфорилирования, при дальнейшем исследовании механизмов действия РГПУ-147 было изучено его влияние на состояние процессов окислительного фосфорилирования в митохондриях головного мозга крыс1. Установлено, что данное вещество, улучшает показатели дыхания митохондрий в различных метаболических состояниях, способствует повышению дыхательного коэффициента, улучшает сопряжение в дыхательной цепи, повышает резервные возможности митохондрий к усилению дыхания, увеличивает фосфорилирование добавки АДФ в единицу времени (таб. 19). По влиянию на все перечисленные показатели РГТТУ-147 было статистически значимо более активным, чем исходное вещество фенибут. Наиболее выраженный эффект РГПУ-147 отмечался при его курсовом семидневном введении.

Таблица 19

Влияние однократного и курсового введения соединения РГПУ-147 и фенибута на функциональную активность митохондрий головного мозга при острой черепно-мозговой травме

Группы Уо V, У4 Уднф ДКл ДКч АДФ/О ДНФ АДФЛ

животных наног-атом СЬ/мин/мг белка

Интактный 6,87+ 24,43+ 11,67+ 30,32+ 3,57+ 2,11+ 2,83+ 2,62+ 68,97+

контроль(п=9) 0,99 3,4 ) ,68 3,15 1,11 0,26 0,45 0,31 7,88

Контроль+ЧМТ (п=10) 4,40+ 0,54# 14,(2+ 0,74 Ш 10,33+ 0,90 22,10+ 5,21 3,36+ 0,73 1,37+ 0,Ш 2,36+ 0,21 2,13+ 0,42 37,93+ 8,11#

Фенибут+ЧМТ (однократное введение)(п=9) 6,32+ 0,63* 22,24+ 2,8* 11,73+ 1,19 29,39+ 4,46 3,54+ 0,45 1,92+ 0,34 2,73+ 0,29 2,52+ 0,4 62,66+ 8,8

Фенибуг+ЧМТ (курсовое 7-дневное введение) (п=10) ¿,36+ 0,72* 23,60+ 3,42* 11,55+ 1,33 30,95+ 2,6 3,72+ 0,50 2,05+ 0,38 2,72+ 0,29 2,70+ 0,22 67,94+ 6,16*

РГПУ-147+ЧМТ 6,88+ 22,34+ 11,57+ 31,39+ 3,30+ 2,00+ 2,58+ 2,82+ 61,55+

(однократное введение)(п=10) 1,22* 3,19* 2,7 4,66 0,53 0,47 0,5 0,64 13,25*

РГПУ-147+ЧМТ 7,36+- 27,0*. 12,12+ 35,45+ 3,73+ 2,30+" 2,90+ 3,03+ 79,33+

(курсовое 1,07* 2,87** 3,8 4,72 0,57 0,45* 0,4 0,73 9,84*

7-дневное

введение)(п=10) > %

Обозначения:

скорости дыхания митохондрий в различных метаболических состояниях (У0, УЗ, У4), скорость разобщенного дыхания УДНФ — в наног-атомах кислорода/мин/мг белка;

35

дыхательные контроли по Lardy, Wellman (ДКЛ) и по Chance, Williams (ДКЧ); коэффициент АДФ/О; стимуляцию дыхания 2,4 динитрофенолом (ДНФ); скорость фосфорилиро-вания добавки АДФ (АДФ/t) - в нмолях АДФ/мин/мг белка;

*-р<0,05; ** -р<0,01 -достоверностьразличий по сравнению группой животных контроль+ ЧМТ;

U-р<0,05; ##-р<0,01 — достоверность различий по сравнению с группой животных интактный контроль: ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Данна для множественных сравнений.

Важным этапом патогенеза нейродегенеративных процессов является ухудшение энергетического и углеводного метаболизма, интенсификация перекисно-го окисления липидов, а также уменьшение активности антиоксидантных систем, в связи с этим как вероятный механизм нейропротекторного действия РГПУ-147 было рассмотрено его влияние на указанные параметры2. Вещество РГПУ-147 повышает утилизацию глюкозы мозгом в условиях ишемии: уменьшало артерио-венозное соотношение данного метаболического субстрата на 17,83%, что может рассматриваться как один из механизмов его нейропротекторного действия. РГПУ-147 улучшает также показатели анаэробного энергетического обмена в условиях острой ишемии-гипоксии головного мозга, вызванной гравитационными перегрузками: достоверно уменьшало содержание лактата (на 27,16%), увеличивало содержания пирувата (на 17,29%) и уменьшало соотношение лактат/пируват (на 33,64%) в крови крыс по сравнению с показателями у контрольных животных. Кроме того, соединение РГПУ-147 уменьшает выраженность ПОЛ у ишемизирован-ных крыс - содержание конечного продукта ПОЛ МДА под его влиянием статистически достоверно снижалось на 31,53% по сравнению с показателем контрольных крыс. Изучаемое вещество повышает активность антиоксидантных систем, что проявляется в повышении активности каталазы на 20% и супероксиддисмутазы на 83,59% в гомогенате головного мозга ишемизированных крыс по сравнению с контрольными животными. Положительное влияние на показатели углеводного и энергетического метаболизма головного мозга животных, подвергшихся острой ишемии, а также подавление ПОЛ и повышение активности ферментов антиокси-дантной защиты, также могут рассматриваться, как компоненты механизма нейропротекторного действия соединения РГПУ-147.

Известно, что эффекты психо- и нейротропных препаратов являются результатом их взаимодействия с центральными системами нейротрансмиттеров, в связи с этим был выполнен нейрофармакологический анализ взаимодействия РГПУ-147 с основными нейромедиаторными системами головного мозга, что позволило определить возможные аспекты механизма его действия. Установлено, что соединение РГПУ-147 стимулируетГАМК-ергическую нейропередачу и оказывает Н-холиномиметическое действие, что, в определенной мере, объясняет наличие у него выраженных ноотропных и нейропротекторных свойств, поскольку участие данных систем в процессах памяти, адаптации и нейропротекции является дока-36

занным фактом. Выявлено стимулирующее влияние РГПУ-147 на дофаминерги-ческую нейронередачу, что согласуется с данными об интенсификации метаболизма дофамина в ткани головного мозга крыс под действием данного вещества и объясняет его протективное действие на эмоциональный статус в условиях экстремального воздействия стресса и ишемии головного мозга различного генеза, а также алкогольной интоксикации, судорожного повреждения мозга (таб. 20).

Таблица 20

Результаты взаимодействия соединения РГПУ-147 с некоторыми нейромедиаторными системами центральной нервной системы поданным нейрофармакологического анализа

Нейромедиаторная система Фармакологические зонды Наличие взаимодействия Характер взаимодействия

ГАМК-ергическая Коразол Пикротоксин Бикукуллин есть Стимуляция

Дофаминергическая Апоморфин Галоперидол есть Стимуляция

Адренергическая Клофелин нет -

М-холинергическая Ареколин нет -

Н-холинергическая Никотин есть Стимуляция

При сравнительном изучении влияния нового производного ГАМК -соединения РГПУ-147 и фенильного аналога ГАМК фенибутана содержание моноаминов и их метаболитовЗ, а также нейротрансмитгерных аминокислот в структурах головного мозга крыс Вистар, установлено, что РГПУ-147 (50 мг/кг) при однократном внутрибрюшинном введении крысам вызывает статистически значимое увеличение содержания метаболита дофамина (ДА) 3,4- диоксифенилуксусной кислоты (ДОФУК) и повышение уровня таурина и глицина в стриатуме.

Установлено, что РПТУ-147 (50 мг/кг) и фенибут (25 мг/кг) усиливают межпо-лушарную передачу. РГПУ-147 более выраженно, по сравнению с фенибутом, увеличивает амплитуду транскаллозального ответа (ТКО). 4Эффекг РГПУ-147 возникает быстрее (через 30 минут), чем эффект фенибута (через 90 минут). Полученные данные объясняют позитивное влияние РГПУ-147 на процессы памяти, т.е. наличие у него ноотропной активности.

Таким образом, при изучении возможных механизмов действия нового производного ГАМК с высокой нейропротекторной активностью РГПУ-147 было показано его нивелирующее влияние на целый ряд звеньев патогенеза нейродегене-ративных процессов, что позволяет рассматривать РГПУ-147 как потенциальное средство патогенетической терапии различных нейродегенеративных заболеваний.

Выводы

1. Соли и композиции структурных аналогов гамма-аминомасляной кислоты с биологически активными карбоновыми кислотами оказывают выраженное защитное действие при экспериментальных нейродегенеративных поражениях ЦНС. Создание таких солей и композиций является перспективным путём разработки эффективных и безопасных нейропротекторных препаратов.

2. Сукцинатсодержащие аналоги - карфедона (РГПУ-138), фепирона (РГПУ-171), мефебута (РГПУ-177), цитратсодержащие аналоги - фенибута (РГПУ-147), баклофена (РГПУ-184), малатсодержащий аналог толибута (РГПУ-159) оказывают наиболее выраженныое нейропротекторное и ноотропное действие в условиях воздействия максимального электроконвульсивного шока, которое проявлялось достоверным уменьшением количества летальных исходов животных после МЭШ по сравнению с контролем, достоверным сокращением продолжительности коматозного периода и периода восстановления двигательной активности животных -показателей отражающих функциональное состояние ЦНС, а также уменьшением степени поведенческих и когнитивных расстройств после МЭШ.

3. Среди 43 изученных производных ГАМК наиболее выраженной нейропро-текторной активностью обладает соединение РГПУ-147 - цитрат фенибута, которое по влиянию на выраженность психоневрологических нарушений, вызванных электроконвульсивным шоком, статистически значимо превосходит другие изученные в настоящей работе производные ГАМК, а также уменьшает проявления нейродегенеративных изменений в различных структурах головного мозга.

Нейропротекторные свойства РГПУ-147 отмечаются уже в дозе 10 мг/кг, но наиболее выражены при использовании его в дозе 50 мг/кг (1/30 от ЬЭ50.).

4. Выраженное нейропротекторное действие соединение РГПУ-147 оказывает на различных моделях ишемии головного мозга (билатеральная окклюзия общих сонных артерий, гравитационная ишемия), что проявляется в увеличении выживаемости (в группе, получавшей РГПУ-147- 80%,пирацетам - 30%, фенибут-40%, фенотропил -60%, в контрольной группе-10%), снижении степени неврологического дефицита (РГПУ- 147-на 78,7%, пирацетам-на 10,4%, фенибут-на29,9%, фенотропил - на 68,4 % по сравнению с контролем). У ишемизированных животных РГПУ-147 способствует сохранению мнестической и когнитивной функций, уменьшению патоморфологических изменений в структурах головного мозга.

5. Цитратсодержащий аналог фенибута РГПУ-147 обладает нейропротектор-ной активностью на моделях острого (иммобилизационно-болевого) и хронического (длительная депривация сна) стресса, способствуя сохранению психоневрологического статуса, уменьшению проявлений морфосоматических нарушений («стрессорной триады»), а также дегенеративных изменений в различных структурах головного мозга животных.

6. Соединение РГПУ-147 проявляет выраженную нейропротекторную актив-

ность при субхронической принудительной и хронической добровольной алкоголизации, уменьшает выраженность дефицита локомоторного и исследовательского поведения, когнитивной дисфункции, депрессивных реакций, невротических и психопатических проявлений (страх, тревога, беспокойство), а также дегенеративных изменений в структурах головного мозга у алкоголизированных животных.

7. По выраженности нейропротекторного действия в условиях ишемии мозга, острого и хронического стресса, субхронической принудительной и хронической добровольной алкоголизации соединение РГПУ-147 статистически достоверно превосходит препараты сравнения: пирацетам, фенибут и, по большинству показателей, фенотропил.

8. Соединение РГПУ-147 улучшает микроциркуляцию в ткани головного мозга на модели преходящей глобальной ишемии головного мозга, препятствует снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживает феномены гипер- и гипо-лерфузии в постишемическом периоде, уменьшает проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывает антиагрегантное действие.

9. Нейрофармакологические и нейрохимические аспекты механизма нейропротекторного действия соединения РГПУ-147 включают способность стимулировать ГАМК-, Н-холин- и дофаминергическую нейропередачу, повышать обмен дофамина в структурах мозга, облегчать межполушарное взаимодействие.

10. Нейропротекторное действие соединения РГПУ-147 в определенной степени связано с его антигипоксическими свойствами, подавлением процессов пе-рекисного окисления липидов и повышением активности антиоксидантных систем, а также с улучшением углеводного и энергетического обмена при ишемии головного мозга; восстановлением нарушенного окислительного фосфорилиро-вания митохондрий головного мозга.

11. Данные о нейропротекторном действии РГПУ-147 и выполненные на нашей кафедре исследования по лекарственной безопасности и фармакокинетике в полном объёме представлены в пакете документов для ОАО «Валента-Фарм» на получение разрешения ФК МЗ РФ на проведение клинических испытаний.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., Ковтун В. В. Нейротропные эффекты новых производных а- пирролидона// Сб. научн. трудов «Азотосодержащие гете-роциклы: синтез, свойства, применение».—Астрахань, 2000. — С. 96—98.

2. Тюренков И. Н., ПерфиловаВ. Н., Бородкина JI. Е. и др. Кардио- и цереброп-ротекторное действие новых структурных аналогов ГАМК / И. Н. Тюренков, В. Н. Перфилова, Л. Е. Бородкина, О. Ю. Гречко, В. В. Ковтун // Вестник Волгоградской медицинской академии. —№6.—Волгоград, 2000.—С. 52—56.

3. Бородкина Л. Е., Ковтун В. В., Берестовицкая В. М., ЗобачеваМ. М., Васильева О. С., Новиков Б. М. Противосудорожное действие производных карфедона // Тез. 56-й региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров.—Пятигорск, 25—27 января 2001.—С. 175.

4. Бородкина Л. Е., Ковтун В. В., Берестовицкая В. М., ЗобачеваМ. М., Васильева О. С., Новиков Б. М. Поиск активных нейропротекторных средств в ряду новых производных фенибута // Тез. 56-й региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров. — Пятигорск, 25—27 января 2001. — С. 176.

5. Новиков В. Е., Ковалева Л. А., Климкина Е. И., Бородкина Л. Е. Влияние фенильных производных ГАМК на функцию митохондрий мозга при острой черепно-мозговой травме // Сборник научных трудов, посвященных 80-летию кафедры фармакологии СГМА.—Смоленск, 2001.—С. 39—42.

6. Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Ковтун В. В., Воронков А. В. Сравнительный анализ спектра психотропной активности фенибута, толибута, карфедона и ноотропила // Тез., докл. VIII Российского национального конгресса «Человек и лекарство».—Москва: РЦ «Фармединфо», 2001.

7. Воронков А. В., Бородкина Л. Е. Противогипоксичекое действие новых производных ГАМК // 6-я Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области.—Волгоград, 13—16 ноября 2002. — С. 21—22.

8. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., Ковтун В. В. Хроническая алкоголизация и ГАМК-ергическая система (обзор) // Экспериментальная и клиническая фармакология. —№ 3.—М., 2001. — С. 75—79.

9. Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Церебропротекторное действие новых производных баклофена при судорожном повреждении мозга // Вестник Волгоградской Медицинской Академии. —№ 8.—Волгоград, 2002.—С. 24—27.

10. Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Сравнительная оценка церебропротек-торной активности новых производных толибута на модели ЭКИХ // Психофармакология и биологическая наркология.—№ 3—4,2002.—С. 366.

11. Воронков А. В., Бородкина Л. Е., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В., Багаетов М. Н. Оценка противосудорож-

ной активности новых производных толибута на модели МЭШ // Психофармакология и биологическая наркология. — №3—4,2002. — С. 377.

12. Воронков А. В., Бородкина Л. Е., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Изучение антигипоксической активности новых производных ГАМК // Материалы Конгресса «Человек и лекарство», 2002. — С. 596.

13. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., Воронков А. В., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Изучение противосудо-рожной активности новых производных фепирона // Материалы Конгресса «Человек и лекарство», 2002.—С. 588.

14. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., Воронков А. В., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Изучение антиамнести-ческой активности новых производных фепирона // Материалы Конгресса «Человек и лекарство», 2002. — С. 596.

15. Воронков А. В., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Изучение антиамнести-ческой активности новых производных толибута // Материалы конгресса «Человек и лекарство». — Москва, 2002. —С. 587—588.

16. Воронков А. В., Бородкина Л. Е. Поиск веществ с церебропротекгорной активностью в ряду производных толибута // Материалы 60-й юбилейной открытой итоговой научной конференции студентов и молодых ученых Волгоградской медицинской академии «Медицина в начале нового века: достижения и перспективы», 23—26 апреля 2002 г.—Волгоград, 2002.—С. 111.

17. Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Багметов М. Н., Берестовицкая В. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Влияние новых производных фенибута на мнестическую функцию и ориентировочно-исследовательское поведение животных в условиях хронической алкоголизации // Вестник Волгоградской Медицинской Академии.—№ 9. — Волгоград, 2003.—С. 46—49.

18. Бородкина Л. Е., Воронков А. В. Влияние нового производного толибута на двигательную и ориентировачно-исследовательскую активность животных после острого стресса //Материалы Конгресса «Человек и лекарство», 2003. —С. 697.

19. Воронков А. В., Бородкина Л. Е. Изучение антиамнестической активности нового производного толибута после острого стресса // Материалы конгресса «Человек и лекарство».—Москва, 2003.—С. 698.

20. Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Багметов М. Н., Берестовицкая В. М., Васильева О. С., Зобачева М. М., Новиков Б. М., Усик Н. В. Нейропротективное действие фенибута и его аналогов // Фундаментальные проблемы фармакологии: Сборник тезисов 2-го Съезда Российского Научного Общества фармакологов. — М, 2003.—С. 77.

21. Воронков А. В., Багметов М. Н., Бородкина Л. Е., Берестовицкая В. М., Зобачева М. М., Васильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В. Церебропротекторное

действие структурных аналогов фепирона при судорожном и стрессорном повреждении мозга// Фундаментальные проблемы фармакологии: Сборник тезисов 2-го Съезда Российского Научного Общества фармакологов.—М., 2003.—С. 106.

22. Багметов М. Н., Епишина В. В., Бородкина Л. Е., Воронков А. В. Изучение нового производного ГАМК при ишемии головного мозга, воспроизведенной путем оклюзии общих сонных артерий у крыс // «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины». Материалы 62-й итоговой научной конференции студентов и молодых ученых ВолГМУ, 19—23 апреля 2004. — Волгоград, 2004,—С. 90—91.

23. ЕпишинаВ. В., Багметов М. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Воловик О. В. Изучение влияния новых производных ГАМК на когнитивные функции и двигательную активность животных в условиях острого стресса // «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины». Материалы 62-й итоговой научной конференции студентов и молодых ученых ВолГМУ, 19—23 апреля 2004. — Волгоград, 2004.—С. 97—98.

24. Тюренков И. Н., Епшиина В. В., Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Башетов М. Н. Психотропная активность гамма- аминомасляной и глутаминовой кислот в условиях острого эмоционально-болевого стресса // Естествознание и гуманизм. Сборник научных работ (Сибирский государственный медицинский университет). — Том 1,№ 1, —Томск, 2004. —С. 55—58.

25. Тюренков И. Н., Епишина В. В., Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Багметов М. Н. Нейропротекторная активность производных гамма- аминомасляной кислоты и глутаминовой кислоты в условиях острого эмоционально-болевого стресса // Естествознание и гуманизм. Сборник научных работ (Сибирский государственный медицинский университет).—Том 1,№ 1.—Томск, 2004.—С. 58—61.

26. Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В. Нейропротекторное действие новых толильных производных ГАМК при судорожном повреждении мозга // Вестник ВолГМУ. —№11,2004. — С. 24—27.

. 27. Башетов М. Н., Епишина В. В., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В. Изучение противоишемического действия соединения РГПУ-147 на мнестичес-кую функцию, двигательную и ориентировочно-исследовательскую активность крыс в условиях ишемии головного мозга / Материалы Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» //Ангиология и сосудистая хирургия».—Том 10, № 3.—Москва, 2004.—С. 75.

28. Башетов М. Н., Епишина В. В., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В. Изучение противоишемического действия соединения РГПУ-147 в условиях одно-и двусторонней ишемии головного мозга крыс // Материалы Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» // Ангиология и сосудистая хирургия».—Том 10, № 3. — Москва, 2004.—С. 75.

29. Тюренков И. Н., Воронков А. В., Башетов М. Н., Бородкина Л. Е. Влияние нового производного фенибута на церебральное кровообращение в условиях мо-

цификации синтеза оксида азота на фоне ишемии мозга // Регионарное кровообращение и микроциркуляция.—№ 1 (13), 2005. — С. 139—141.

30. Тюренков И. Н., Воронков А. В., Бородкина Л. Е. Влияние фенибута на юведение животных в условиях добровольной хронической алкоголизации // Экс-[ерииентальная и клин, фармакология. ■— № 3. — М.,2005.—С. 42—45.

31. Багметов M. Н., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В., ЕпишинаВ. В. >лияние нового производного ГАМК РГПУ-147 на выживаемость животных и на корость мозгового кровотока в условиях гипоксии и глобальной ишемии голов-;ого мозга крыс / Материалы научной конференции «Современные проблемы кспериментальной и клинической медицины» 15—25 января 2005 г.—г. Паггайя Гайланд) // Успехи современного естествознания.—№ 12.—Москва, «Академия стествознания», 2005.—С. 34—3 5.

32. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., Воронюв А. В., Епишина В. В., Багметов M. Н. Материалы научной конференции «Современные проблемы экспериментальной клинической медицины», 15—25 января, 2005 г. — Паттайя (Таиланд) // Успехи овременного естествознания. — № 12. — Москва, «Академия естествознания», 005.—С.41.

33. Воронков А. В., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Багметов M. Н., ЕпишинаВ. В. эффективность влияния мефебута на скорость церебрального кровотока по ре-/льтатам доплерографического исследования у крыс с острой ишемической па-ологией головного мозга // Материалы научной конференции «Современные про-лемы экспериментальной и клинической медицины», 15—25 января, 2005 г. — [атгайя (Таиланд) // Успехи современного естествознания. — № 12. — Москва, Академия естествознания», 2005.—С.41.

34. Тюренюв И. Н., Бородкина Л. Е., Воронюв А. В., Багметов M. Н., ЕпишинаВ. В. [ерспектива поиска нейропротекторных средств для лечения ишемического ин-ульта в ряду новых производных ГАМК // Материалы научной конференции Современные проблемы экспериментальной и клинической медицины», 15—25 ян-зря, 2005 г.—Паттайя (Тайланд) //Успехи современного естествознания. —№12. — 1осква, «Академия естествознания», 2005.—С. 79.

35. ЕпишинаВ. В., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Багметов M. Н. лияние имидазольных производных ГАМК и глутаминовой кислоты на стрессо-условленные шменения поведения животных, вызванные депривацией сна // Ма-;риалы научной конференции «Современные проблемы экспериментальной и цинической медицины», 15—25 января, 2005 г. — Паттайя (Тайланд) // Успехи эвременного естествознания.—№ 12. — Москва, «Академия естествознания», 005.—С. 44—45.

36. Borodkina L. Е., Bagmetov M. N., Epishina V. V., Voronkov A. V., Tyurenkov I. N. xperimental study of stress-conditioned changes in animal behavior caused by sleep eprivation after administration of gaba imidazole derivative // European suropsychopharmacology volume 15 supplément 2 april, 2005. — S. 200.

37. Voronkov А. V., Bagmetov M. N., Epishina V. V., Borodkina L. E., Tyurenkov. Comparative study of psychotropic activity of pyridine derivatives of y-aminobutyric and glutamic acids // European neuropsychopharmacology volume 15 supplement 2 april 2005. — S. 200—201.

3 8. Tyurenkov I. N., Borodkina L. E., Bagmetov M. N., Epishina V. V., Voronkov A. V. Search for neuroprotective substances among the derivatives of gaba for treating ischemic stroke // European neuropsychopharmacology volume 15 supplement 2 april 2005. —S. 202.

3 9. Тюренков И. H., Бородкина JI. Е., Перфилова В. Н., Воронков A.B. Защитное действие фенильных производных кислоты гамма-аминомасляной в условиях тотальной и региональной ишемии // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. Сборник научных трудов (Пятигорская государственная фармацевтическая академия). — Вып. 60.—Пятигорск, 2005.—С. 429—431.

40. Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Берестовицкая В. М., Зобачева M. М., Васильева О. С. Нейропротекторное действие фепирона и его новых производных при судорожном и стрессорном повреждениях мозга // Материалы международной научно-практической конференции «Фармация и здоровье», 9—12 ноября, 2005 г.—Пермь, 2005.—С. 208.

41. Бородкина Л. Е.; Воронков А. В. Перспективы применения фенильных производных ГАМК для лечения нейродегенеративных патологий мозга // Материалы электронной конференции «Диагностика и лечение наиболее распространенных заболеваний человека» II Фундаментальные исследования. — № 4. — Москва, 2005.—С. 40.

42. Багметов M. Н., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Воронков А. В. Изучение нейропротекторного действия нового производного фенибута в условиях ишемии головного мозга крыс на модели гравитационной перегрузки / Материалы 12-го Российского национального конгресса «Человек и лекарство», 18—22 апреля, 2005 г. — Москва, 2005. — С. 640.

43. Воронков А. В., Бородкина Л. Е. Влияние блокады и активации синтеза эндогенного оксида азота на мозговой и печеночный кровоток / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Тунис, 12—19 июня, 2005 г. // Фундаментальные исследования.—№ 5.—Москва: «Академия Естествознания», 2005.—С. 44.

44. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., ЕпишинаВ. В., Багметов M. Н., Берестовицкая В. М., Остропгадов Е. С. Результаты изучения психотропных свойств производных глутаминовой и гамма-аминомасляной кислот / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Тунис, 12—19 июня, 2005 г. // Фундаментальные исследования. —№5. — Москва: «Академия Естествознания», 2005.—С. 44.

45. Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н., Епишина В. В., Васильева О. С., Берестовицкая В. М. Сопоставление психотропных свойств фенильного и метилбензими-

дазольного производных гамма-аминомасляной кислоты / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Тунис, 12—19 июня, 2005 г. // Фундаментальные исследования. —№5. — Москва: «Академия естествознания», 2005.—С. 44.

46. Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Епишина В. В. Экспериментальное сравнение нейропротекторных свойств фенильного, имидазольного и пиридинового производных гамма-аминомасляной кислоты после острого стрессорного воздействия / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Тунис, 12—19 июня, 2005 г. // Фундаментальные исследования. — № 5. — Москва: «Академия естествознания», 2005.—С. 44.

47. Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Багметов М. Н. Влияние фенотропила и его нового производного на степень неврологического дефицита и выживаемость животных в условиях экспериментальной ишемии мозга / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Тунис, 12—19 июня, 2005 г. // Фундаментальные исследования. — № 5. — Москва: «Академия естествознания», 2005. — С. 44.

48. Епишина В. В., Багметов М. Н., Воронков А. В., Бородкина Л. Е. Сравнительное изучение спектра психотропной активности ряда новых производных ГАМК и глутаминовой кислоты и оценка их нейропротективного действия // 11-я Региональная конференция молодых исследователей Волгоградской области: Тезисы докладов / Под ред. В. Б. Писарева, М. Ю. Стаценко. — Волгоград: ВолГМУ, 2005. — С. 41—46.

49. Воронков А. В., Писарев В. Б., Гуров Д. Ю., Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е. Морфологические изменения в мозгу хронически алкошлизированных крыс на фоне введения соединений РГПУ-147, Ргпу-189 // 13-й Российский национальный конгресс «Человек и лекарство». Сборник материалов конгресса. — Москва, 2006. — С. 95.

50. Воронков А. В., Бородкина Л. Е., Тюренков И. Н. Церебропротекторное действие фенибута и новых производных ГАМК в условиях добровольной хронической алкоголизации животных, склонных к употреблению алкоголя // 4-я Международная конференция «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам». Материалы конференции.—Москва, 2006.—С. 20.

51. Тюренков И. Н., Багметов М. Н., ЕпишинаВ. В., Бородкина Л. Е., Вороншв А. В. Сравнительная оценка нейропротекторного действия фенибута и пирацетама в условиях экспериментальной ишемии мозга у крыс II Экспериментальная и клин, фармакология.—М.,2006.—С. 19—22.

52. Бородкина Л. Е., Воронков А. В., Тюренков И. Н. Изучение влияния новых производных фенибута -веществ РГПУ-189 и РГПУ-147 на уровень потребления этанола // Здоровье и образование в XXI веке: Материалы VII Международной научно-практической конференции.—М.: Изд-во РУДН, 2006. — С. 86.

53. Бородкина Jl. Е., Воронков А. В., Тюренков И. Н. Влияние фенибута и е, новых производных РГПУ-147 и РГПУ-189 на проявление острой алкогольной ин токсикации // Здоровье и образование в XXI веке: Материалы VII Международно! научно-практической конференции.—М.: Изд-во РУДН, 2006. — С. 87.

54. Бородкина Л. Е. Изучение антигипоксического действия новых производных фенибута - веществ РГПУ-147 и РГПУ-189 // Здоровье и образование в XXI веке: Материалы VII Международной научно-практической конференции. — М.: Изд-во РУДН, 2006.—G. 85.

55. Бородкина Л. Е. Влияние новых производных фенибута - веществ РГПУ-147 и РГПУ-189 на судороги, вызванные введением пикротоксина // Здоровье и образование в XXI веке: Материалы VII Международной научно-практической конференции.—М.: Изд-во РУДН, 2006.—С. 86.

56. Бородкина Л. Е., Епишина В. В., Багметов М. Н. Сравнительное изучение противогипоксических свойств новых производных гамма-аминомасляной кислоты на моделях гиперкапнической и гемической гипоксий / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Доминиканская республика, 10—20 апреля 2007 г. // Современные наукоемкие технологии. —№ 5.—Москва: «Академия естествознания», 2007.—С. 63.

57. Бородкина Л. Е., Багметов М. Н., Епишина В. В., Тюренков И. Н. Результаты изучения противоишемических свойств нового производного ГАМК соединения РГПУ-189 и фенибута в сравнительном аспекте / Материалы научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Доминиканская республика, 10—20 апреля 2007 г. // Современные наукоемкие технологии. — №5.—Москва: «Академия естествознания», 2007.—С. 64.

58. Бородкина Л. Е., Епишина В. В., Багметов М. Н. Влияние нового производного ГАМК соединения РГПУ-189 на изменения поведения животных, вызванные острым стрессом, в сравнении с пирацетамом / Материалы 2-й научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Варадеро (КУБА), 20—30 марта, 2007 г. // Фундаментальные исследования. — №4. — Москва: «Академия естествознания», 2007.—С. 68—69.

59. Бородкина Л. Е., Багметов М. Н., Епишина В. В. Влияние нового производного ГАМК соединения РГПУ-189 на выживаемость и мозговой кровоток животных в условиях ишемии головного мозга / Материалы 2-й научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии», Варадеро (КУБА), 20—30 марта, 2007 г. // Фундаментальные исследования. —№ 4.—Москва: «Академия естествознания», 2007.—С. 69.

60. Тюренков И. Н., Бородкина Л. Е., Багметов М. Н., Епишина В. В. Цереброп-ротекторное действие ГАМК-ергических средств при ишемии головного мозга // Психофармакология и биологическая наркология».—Санкт-Петербург, 2007.—Т. 7,4.2,—С. 1982.

61. Бородкина Л. Е., Молодавкин Г. М., Тюренков И. Н. Влияние фенибута на [ежполушарное взаимодействие мозга крыс // Эксперииентальная и клин, фар-(акология. — № 1.—М.,2009.—С. 57—60.

62. Бородкина Л. Е., Кудрин В. С., Клодт П. М., Наркевич В. Б., Тюренков И. Н. (лияние фенибута на содержание моноаминов и их метаболитов, а также нейро-рансмитгерных аминокислот в структурах мозга крыс // Эксперииентальная и лин. фармакология. — № 1. —М.,2009.—С. 60—64.

Патенты и изобретения

63.Пат. 2216322 Российская Федерация, С17А61К31/197,31/198,31/455, А61Р9/ 0,9/12,9/06,25/28. Средство, обладающее антиишемической, гипотензивной, проти-оаритмической и ноотропной активностью / Берестовицкая В. М., Васильева О. С., [овиков Б. М., Усик Н. В., Зобачева М. М., Тюренков И. Н., ПерфиловаВ. Н., Бородина Л. Е. (РФ).—№2002106186/15; заявл. 28.02.2002; опубл. 20.112003.—Бюл. № 32.

64. Пап: 2220131 Российская Федерация, С2 7 С 07 С 229/34,227/18, А61К31/197, L 61Р 9/06,9/10,9/12,25/28,7/00. Соли 4-амино-З-фенилбутановой кислоты и лекар-гвенное средство, обладающее антиишемической, гипотензивной, противоарит-ической, ноотропной и антигипоксической активностью / Берестовицкая В. М., асильева О. С., Новиков Б. М., Усик Н. В., Зобачева М. М., Тюренков И. Н,, Перфи-ова В. Н., Бородкина Л. Е. (РФ). — № 2002106185/15; заявл. 28.02.2002; опубл. 7.12.2003.—Бюл.№3.

БОРОДКИНА Людмила Евгеньевна

НЕЙРОПРОТЕЮГОРНЫЕ СВОЙСТВА ИМЕХАНИЗМДЕЙС71ЪРМНОВЬ1Х11РОЩВОДНЬ1Х АНАЛОГОВ ГАММА-АМИНОМАСЛЯНОЙКИСЛОТЫ

14.00.25 - фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Подписано в печать 28.08.2009г. Формат 60x84 '/ Печать офсетная. Усл.-печ. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ

400131, Волгоград, площадь Павших борцов, 1. Волгоградский государственный медицинский университет. Издательство ВолГМУ. 400006, Волгоград, ул. Дзержинского, 45.

Актуальность. Оптимизация лечения нейродегенеративных заболеваний -одна из актуальных проблем медицины, значимость которой обусловлена широкой распространенностью, высоким процентом смертности и инвалидности пациентов. Несмотря на огромные затраты государства на лечение и реабилитацию больных с нейродегенеративными заболеваниями результативность терапии остается низкой и выбор препаратов, которые могли бы положительно повлиять на прогноз, остановить прогрессирование нейродегенеративных изменений, весьма ограничен (Бурчинский С.Г., 2008; Гусев Е.И., Скворцова В.И. 2001; Елисеев Е.В., Корюкова И.В., Румянцева СЛ. и др., 2008; Кадыков A.C., Шахпаронова H.B., 2009; Muresanu D.F., 2003, 2007).

Мозг является органом-мишенью для различных повреждающих факторов (стресс, интоксикации, нарушения кровообращения и др.), воздействие которых ведет к органическому поражению структур мозга и нарушению его функциональной активности. Ввиду многообразия этиологических факторов нейродегенеративная патология представляет собой гетерогенный клинический синдром (Новиков В.Е., 2007; Бурчинский С.Г., 2008; Muresanu D.F., 2003, 2007). Анализ динамики развертывания молекулярных и биохимических механизмов нейродегенерации, запускаемых различными повреждающими агентами, позволил выделить общие звенья патогенеза нейродегенеративных изменений в структурах мозга, которые отмечаются независимо от природы повреждающего фактора. К таким «ключевым» звеньям могут быть отнесены: 1) снижение мозгового кровотока; 2) энергодефицит; 3) глутаматная «эксайтотоксичность»; 4) осмотический стресс; 5) интенсификация свободнорадикального окисления; 6) некроз и апоптоз (Бурчинский С.Г., 2008; Кадыков A.C., Шахпаронова Н.В., 2009; Muresanu D.F., 2003, 2007). Каждый этап этого патологического «каскада» является своеобразной мишенью для терапевтического воздействия, что приводит в реальной практике к назначению одновременно нескольких препаратов, т.е. к полипрогмазии. С другой стороны, воздействия только на одно звено этой цепи может оказаться недостаточным и, соответственно, расширение спектра терапевтического действия препаратов-нейропротекторов может оптимизировать прогноз и повысить эффективность терапии. Теоретически идеальный нейропротектор должен являться антагонистом сразу нескольких повреждающих факторов (Гусев Е.И., Скворцова В.И. 2001; Елисеев Е.В., Корюкова И.В., Румянцева С.А. и др., 2008).

Многочисленные данные экспериментальных и клинических исследований указывают на перспективность фармакотерапии нейродегенеративной патологии путем воздействия на систему гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) (Гаевый М.Д., Ковалев Г.В., 1985; Мирзоян P.C., 2003). Установлено, что ГАМК-ергические вещества могут снижать тонус мозговых сосудов и улучшать кровоснабжение головного мозга за счет прямого воздействия на ГАМК-рецепторы сосудистой стенки, а также за счет центральных механизмов регуляции сосудистого тонуса, связанных с антиадренергическими влияниями ГАМК (Акопян В.П., 1983; Гаевый М.Д., 1985, 2000; Мирзоян С.А., 1985; Кулинский В.И., Михельсон Г.В., 1997; Мирзоян P.C., 1995; Акопян В.П., 2003; Мирзоян P.C., 2003); участвовать в процессах ауторегуляции мозгового кровотока, оказывать протективное действие на миокард, то есть способствовать приспособительной перестройке как центральной, так и периферической гемодинамики (Гаевый М.Д., 1980; Гаевый М.Д., Ковалев Г.В., 1985; Галенко-Ярошевский П.А., Шимановский Н.Л., Тюренков И.Н., Перфилова В.Н., 2001; Акопян В.П., 2003; Мирзоян P.C., 2005; Snyder S.H., Ferris C.D., 2000; Smith W.S., 2004); улучшать реологические свойства крови (Воронков A.B., 2003); подавлять глутаматно-кальциевый каскад (Кулинский В.И., Михельсон Г.В., 1997; Луньшина Е.В., 2003; Островская Р.У., 2003; Мирзоян P.C., 2005; Hasbani M.J. et al., 2001; Serena J. et al., 2001); предупреждать разрушительное действие продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и повышать активность антиоксидантных систем (Тюренков И.Н., Перфилова В.Н.; Гречко О.Ю., 2000; Ганнушкина И.В., Коплик Е.В. и др., 2004; Smith W.S., 2004); способствовать нормализации качественного и количественного состава фосфолипидов и оказывать протективное влияние на мембранные структуры нервной ткани (Мирзоян P.C., Луньшина Е.В., 2003); увеличивать скорость утилизации глюкозы и нивелировать явления энергодефицита (Розанов В.А., 1989; Pascual J.M. et al., 2001; Shwartz-Bloom R.D., Sah R., 2001). Приведенные данные делают очевидной перспективность разработки эффективных нейропротекторов на основе ГАМК-ергических веществ. Доказано, что оригинальные отечественные препараты фенибут и фенотропил обладают высокой нейропротекторной и ноотропной активностью (Ковалев Г.В., 1985; Ковалев Г.В., 1990; Тюренков И.Н., 1985; Петров В.И., 1985; Петров В.И., 1991; Спасов A.A., 1985, Островский О.В., 1985; Савченко А.Ю., 2005).

Волгоградскими фармакологами в тесном сотрудничестве с химиками Российского Государственного Педагогического Университета имени А.И. Герцена (г. Санкт-Петербург) ведется активный поиск фармакологически активных соединений среди производных ГАМК. Одним из этапов данного сотрудничества является синтез ряда солей и композиций структурных аналогов ГАМК линейной и циклической формы с биологически активными карбоновыми кислотами, изучению нейропротекторных свойств которых посвящено настоящее исследование.

Цель исследования. Создание нового класса эффективных нейропротекторных препаратов для лечения и профилактики нейродегенеративных заболеваний головного мозга на основе солей и композиций органических кислот и аналогов ГАМК

Задачи исследования.

1. Провести в ряду солей и композиций структурных аналогов линейной и циклической формы ГАМК с метабоактивными органическими кислотами скрининг веществ, обладающих выраженными нейропротекторными свойствами на моделях максимального электрошока (МЭШ) и электроконвульсивного шока (ЭКШ).

2. Изучить зависимость доза-эффект для наиболее активного нового производного ГАМК.

3. Изучить нейропротекторное действие наиболее активного по результатам скрининга нового производного ГАМК с использованием комплексного морфофункционального подхода на различных экспериментальных моделях нейропатологии: генерализованных судорог, острой тотальной ишемии головного мозга, острого и хронического стресса, субхронической и хронической алкогольной интоксикации.

4. Исследовать гемодинамические основы нейропротекторного действия наиболее активного нового производного ГАМК: влияние на мозговое кровообращение, микроциркуляцию, реологические свойства крови, а также на устойчивость к острой генерализованной гипоксии.

5. Изучить возможные механизмы психо- и нейропротекторного действия наиболее активного нового производного ГАМК методами нейрофармакологического анализа: взаимодействие с агонистами и антагонистами рецепторов основных нейромедиаторов ЦНС in vivo, влияние на обмен моноаминов и нейроактивных аминокислот в структурах "мозга, влияние на межполушарное взаимодействие.

6. Изучить влияние наиболее активного нового производного ГАМК на метаболические процессы в головном мозге: влияние на процессы ПОЛ, на активность антиоксидантной системы мозга, на статус окислительного фосфорилирования в митохондриях головного мозга при экспериментальной патологии мозга.

7. Обосновать перспективность разработки новых нейропротекторных средств на основе солей и композиций структурных аналогов ГАМК линейной и циклической формы с метабоактивными органическими кислотами для профилактики и лечения различных нейродегенеративных повреждений головного мозга.

Научная новизна.

Впервые проведён целенаправленный поиск веществ с нейропротекторным действием среди 43 производных ГАМК - солей и композиций фенибута, карфедона, фепирона, баклофена, мефебута и толибута с метабоактивными органическими кислотами (янтарной, лимонной, яблочной и др.), в результате которого найдены вещества с высокой нейропротекторной активностью: цитрат фенибута -соединение под лабораторным шифром РГПУ-147, сукцинат фенотропила - РГПУ-138, малат толибута - РГПУ-159, сукцинат фепирона - РГПУ-171, сукцинат мефебута -РГПУ-177, цитрат баклофена - РГПУ-184. Выделено вещество наиболее перспективное для дальнейшего доклинического изучения в качестве потенциального нейропротектора - соединение РГПУ-147.

Впервые на основании предложенного нами комплексного морфофункционального подхода к изучению нейропротекторного действия цитратсодержащего аналога фенибута РГПУ-147, установлено, что, данное вещество в условиях судорожного, ишемического, стрессорного и алкогольно-токсического поражения головного мозга уменьшает выраженность когнитивно-мнестических и эмоциональных нарушений, а также препятствует развитию дегенеративных гистоморфологических изменений ткани головного мозга. Изучаемое вещество превосходит по нейропротекторному действию пирацетам, фенибут и фенотропил.

Впервые показано, что механизм нейропротекторного действия нового производного ГАМК РГПУ-147 вероятно связан с наличием у него способности препятствовать снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживать феномены гипер- и гипоперфузии в постишемическом периоде (во время реперфузии), улучшать микроциркуляцию в ткани головного мозга, оказывать противогипоксическое действие, уменьшать проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывать антиагрегантное действие. Соединение РГПУ-147 ингибирует процессы перекисного окисления липидов и повышает активность антиоксидантных систем. Показано, что соединение РГПУ-147 способно предупреждать нарушения окислительного фосфолирирования митохондрий головного мозга.

Впервые определены нейрохимические аспекты нейропротекторного действия нового производного ГАМК соединения РГПУ-147. Показана его способность стимулировать ГАМК-, Н-холин- и дофаминергическую нейропередачу, повышать обмен дофамина, глицина и таурина в структурах мозга, облегчать межполушарное взаимодействие.

Практическая значимость работы.

Теоретически и экспериментально обосновано новое перспективное направление создания нейропротекторных веществ для профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний ЦНС, на основе солей и композиций структурных аналогов линейной и циклической формы ГАМК с метабоактивными органическими кислотами. Разработаны рекомендации химикам по целенаправленному синтезу и поиску новых веществ с нейропротекторными свойствами среди производных гамма-аминомасляной кислоты.

Комплексное морфофункциональное исследование нейропротекторных свойств новых производных ГАМК позволило выделить вещество под лабораторным шифром РГПУ-147 (цитрат фенибута), обладающее высокой нейропротекторной активностью, превосходящее по эффективности широко используемые в практической медицине пирацетам, фенибут и фенотропил, обосновать перспективность создания на его основе эффективного нейропротекторного средства для профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний и дать рекомендации по его возможному применению в комплексной терапии судорожных состояний, ишемического инсульта, стрессиндуцированной патологии и алкогольной болезни.

Реализация результатов.

На основании данных диссертационного исследования химиками кафедры органической химии Российского Государственного

Педагогического Университета им. А.И.Герцена (г. Санкт-Петербург) совместно с фармакологами Волгоградского государственного медицинского университета ведется целенаправленный синтез новых соединений с заданными типами фармакологической активности.

Разработанная комплексная морфофункциональная система поиска и доклинического фармакологического изучения веществ с нейропротекторной активностью используется в научно-исследовательской работе кафедры фармакологии и биофармации ФУВ Волгоградского государственного медицинского университета (ВолГМУ), НИИ фармакологии ВолГМУ, кафедрах фармакологии ВолГМУ и Пятигорской государственной фармацевтической академии.

Полученные результаты о нейропротекторных свойствах новых производных гамма-аминомасляной кислоты включены в раздел учебных программ курса фармакологии на кафедрах фармакологии и биофармации ФУВ, фармакологии, клинической фармакологии и интенсивной терапии Волгоградского государственного медицинского университета, кафедрах фармакологии Пятигорской государственной фармацевтической академии, Воронежской медицинской академии, Ростовского государственного медицинского университета, Курского государственного медицинского университета (акты о внедрении прилагаются).

По материалам настоящей работы получено 2 патента Российской Федерации на изобретения.

По материалам диссертационной работы подготовлен полный комплект документов по доклиническому изучению психотропной и нейропротекторной активности цитрата фенибута РГПУ-147 и передан производителю ОАО «Валента Фарм» для представления в Фармакологический комитет МЗ РФ на получение разрешения к проведению клинических испытаний.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Поиск нейропротекторных веществ среди новых солей и композиций аналогов ГАМК, является перспективным направлением в разработке и создании лекарственных препаратов для профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний (в комплексной терапии судорожных состояний, ишемического инсульта, стрессиндуцированной патологии и алкогольной болезни).

2. Перспективным путем поиска веществ с нейропротекторным действием является создание на основе активных линейных и циклических структурных аналогов ГАМК солей и композиций с биологически активными карбоновыми кислотами.

3. Введение в химическую структуру биологически активных карбоновых кислот практически не меняет направленности действия производных ГАМК, но позволяет одновременно снизить дозу исходного вещества, повысить активность и уменьшить токсичность.

4. В ряду солей и композиций линейных и циклических аналогов ГАМК с биологически активными карбоновыми кислотами наибольшей нейропротекторной активностью в условиях генерализованных судорог, ишемии головного мозга, острого и хронического стресса, субхронической и хронической алкогольной интоксикации обладает цитратсодержащее производное фенибута соединение РГПУ-147, превосходящее по эффективности широко применяемые в практической медицине препараты пирацетам, фенибут и фенотропил.

5. Нейропротекторная активность РГПУ-147 связана с наличием у него противогипоксического эффекта, способности улучшать микроциркуляцию в головном мозге, препятствовать снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживать феномены гипер- и гипоперфузии в постишемическом периоде, уменьшать проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывать антиагрегантное действие, ингибировать процессы перикисного окисления липидов и повышать активность антиоксидантных систем, предупреждать нарушения окислительного фосфолирирования митохондрий головного мозга, оказывать стимулирующее влияние на ГАМК-, Н-холин- и дофаминергическую нейропередачу, повышать обмен дофамина в структурах мозга, облегчать межполушарное взаимодействие.

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы были представлены, доложены и обсуждены на ежегодных научных сессиях, конференциях и заседаниях общества фармакологов ВолГМУ (Волгоград, 2000-2006гг.); на заседании проблемной комиссии ВолГМУ (Волгоград, 2006г.); на конференциях молодых ученых (Волгоград, 2001, 2002, 2004гг.); на, VIII, 9, 10, 11, 12, 13 Российских национальных конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 2001-2006гг.); на Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» (Москва, 2004г.); на международной конференции «Поиск, разработка и внедрение новых лекарственных средств и организационных форм фармацевтической деятельности» (Томск, 2000г.); на конференции «Азотосодержащие гетероциклы: синтез, свойства, применение» (Астрахань, 2000г.); на 56-ой региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров (Пятигорск, 2001г.); на конференции, посвященной 80-летию кафедры фармакологии СГМА (Смоленск, 2001г.); на II конференции Украинского общества нейронаук с международным участием (Донецк, 2001г.); на 6-ой региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области (Волгоград, 2001г); на 60-й юбилейной открытой итоговой научной конференции студентов и молодых ученых Волгоградской медицинской академии «Медицина в начале нового века: достижения и перспективы» (Волгоград, 2002г.); на 1-ой научной конференция "Медицина будущего" (Сочи, 2002г.); на 2-ом Съезде Российского Научного Общества фармакологов «Фундаментальные проблемы фармакологии" (Москва, 2003г.); на 62-ой итоговой научной конференции студентов и молодых ученых ВолГМУ «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины» (Волгоград, 2004г.); на Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» (Москва, 2004г.); на научной конференции с международным участием «Современные проблемы экспериментальной и клинической медицины» (Паттайя, Тайланд, 2005г.); на конференции «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2005г.); на международной научно-практической конференции «Фармация и здоровье» (Пермь, 2005г.); на электронной конференции «Диагностика и лечение наиболее распространенных заболеваний человека» (2005г.); на пятой научно-практической конференции «Методы исследования регионарного кровообращения и микроциркуляции в клинике» (Санкт-Петербург, 2005г.); на 8th European College Neuropsychopharmacology Regional Meeting (Moscow, april 14-16, 2005); на всероссийской научно-практической конференции, посвященной 20-летию кафедры фармакологии и биофармации ФУВ ВолГМУ (г. Волгоград, 2005г.); на научной конференции с международным участием «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии» (Сусс, Тунис, 2005г.).

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 64 работы, разрешенных к публикации в открытой печати, из них: 8 публикаций в рецензируемых ВАК журналах, получено 2 патента Российской Федерации.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы материалов и методов, собственных экспериментальных данных (9 глав), обсуждения результатов, выводов, списка литературы. Материалы диссертации изложены на 442 стр. машинописного текста. Диссертация иллюстрирована 3 схемами, 101 рисунком, 59 таблицами. Список литературы содержит 409 источника, из которых 190 на русском языке и 219 зарубежных публикации.

ВЫВОДЫ

1 Соли и композиции структурных аналогов гамма-аминомасляной кислоты с биологически активными карбоновыми кислотами оказывают выраженное защитное действие при экспериментальных нейродегенеративных поражениях ЦНС. Создание таких солей и композиций является перспективным путём разработки эффективных и безопасных нейропротекторных препаратов.

2. Сукцинатсодержащие аналоги - карфедона (РГПУ-138), фепирона (РГПУ-171), мефебута (РГПУ-177), цитратсодержащие аналоги - фенибута (РГПУ-147), баклофена (РГПУ-184), малатсодержащий аналог толибута (РГПУ-159) оказывают наиболее выраженныое нейропротекторное и ноотропное действие в условиях воздействия максимального электроконвульсивного шока, которое проявлялось достоверным уменьшением количества летальных исходов животных после МЭИ! по сравнению с контролем, достоверным сокращением продолжительности коматозного периода и периода восстановления двигательной активности животных - показателей отражающих функциональное состояние ЦНС, а также уменьшением степени поведенческих и когнитивных расстройств после МЭШ.

3. Среди 43 изученных производных ГАМК наиболее выраженной нейропротекторной активностью обладает соединение РГПУ-147 — цитрат фенибута, которое по влиянию на выраженность психоневрологических нарушений, вызванных электроконвульсивным шоком, статистически значимо превосходит другие изученные в настоящей работе производные ГАМК, а также уменьшает проявления нейродегенеративных изменений в различных структурах головного мозга.

Нейропротекторные свойства РГПУ-147 отмечаются уже в дозе 10 мг/кг, но наиболее выражены при использовании его в дозе 50 мг/кг (1/30 от 1Х>50.).

4. Выраженное нейропротекторное действие соединение РГПУ-147 оказывает на различных моделях ишемии головного мозга (билатеральная окклюзия общих сонных артерий, гравитационная ишемия), что проявляется в увеличении выживаемости (в группе, получавшей РГПУ-147-80%,пирацетам — 30%, фенибут - 40%, фенотропил -60%, в контрольной группе-10%), снижении степени неврологического дефицита (РГПУ-147-на 78,7%, пирацетам - на 10,4%, фенибут - на 29,9%, фенотропил - на 68,4 % по сравнению с контролем). У ишемизированных животных РГПУ-147 способствует сохранению мнестической и когнитивной функций, уменьшению патоморфологических изменений в структурах головного мозга.

5. Цитратсодержащий аналог фенибута РГПУ-147 обладает нейропротекторной активностью на моделях острого (иммобилизационно-болевого) и хронического (длительная депривация сна) стресса, способствуя сохранению психоневрологического статуса, уменьшению проявлений морфосоматических нарушений («стрессорной триады»), а также дегенеративных изменений в различных структурах головного мозга животных.

6. Соединение РГПУ-147 проявляет выраженную нейропротекторную активность при субхронической принудительной и хронической добровольной алкоголизации, уменьшает выраженность дефицита локомоторного и исследовательского поведения, когнитивной дисфункции, депрессивных реакций, невротических и психопатических проявлений (страх, тревога, беспокойство), а также дегенеративных изменений в структурах головного мозга у алкоголизированных животных.

7. По выраженности нейропротекторного действия в условиях ишемии мозга, острого и хронического стресса, субхронической принудительной и хронической добровольной алкоголизации соединение РГПУ-147 статистически достоверно превосходит препараты сравнения: пирацетам, фенибут и, по большинству показателей, фенотропил.

8. Соединение РГПУ-147 улучшает микроциркуляцию в ткани головного мозга на модели преходящей глобальной ишемии головного мозга, препятствует снижению мозгового кровотока в период ишемии, сглаживает феномены гипер- и гипоперфузии в постишемическом периоде, уменьшает проявления синдрома повышенной вязкости крови, оказывает антиагрегантное действие.

9. Нейрофармакологические и нейрохимические аспекты механизма нейропротекторного действия соединения РГПУ-147 включают способность стимулировать ГАМК-, Н-холин- и дофаминергическую нейропередачу, повышать обмен дофамина в структурах мозга, облегчать межполушарное взаимодействие.

10. Нейропротекторное действие соединения РГПУ-147 в определенной степени связано с его антигипоксическими свойствами, подавлением процессов перекисного окисления липидов и повышением активности антиоксидантных систем, а также с улучшением углеводного и энергетического обмена при ишемии головного мозга; восстановлением нарушенного окислительного фосфорилирования митохондрий головного мозга.

11. Данные о нейропротекторном действии РГПУ-147 и выполненные на нашей кафедре исследования по лекарственной безопасности и фармакокинетике в полном объёме представлены в пакете документов для ОАО «Валента-Фарм» на получение разрешения ФК МЗ РФ на проведение клинических испытаний.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1 Проведенное комплексное морфофупкциональное исследование нейропротекторных свойств новых производных аналогов ГАМК позволяет рекомендовать в качестве перспективного пути целенаправленного синтеза новых веществ с заданным нейропротекторным действием создание на основе солей и композиций аналогов ГАМК и органических кислот.

2 Разработанная комплексная морфофункциональная система поиска и доклинического фармакологического изучения веществ с нейропротекторной активностью может быть рекомендована для использования в экспериментальной медицине в качестве рационального методологического подхода при изучении нейропротекторного действия веществ и проблем нейропротекции при нейродегенеративных поражениях головного мозга.

3 Выполненное исследование нейропротекторных свойств новых производных аналогов ГАМК позволило выделить вещество под лабораторным шифром РГПУ-147 (цитрат фенибута), обладающее высокой нейропротекторной активностью, превосходящее по эффективности широко используемые в практической медицине пирацетам, фенибут и фенотропил, и рекомендовать его использование в качестве основы для создания эффективного лекарственного средства профилактики и лечения нейродегенеративных заболеваний.

4 Переданный производителю ОАО «Валента ФАРМ» пакет документов, свидетельствующий о специфической активности соединения РГПУ-147 и включающий результаты исследований его лекарственной безопасности и фармакокинетики позволяет направить его в Фармакологический комитет МЗ РФ для получения разрешения на проведение клинических испытаний.

5 Рекомендовать данные, представленные в диссертационном исследовании о выраженном нейропротекторном действии производных аналогов ГАМК для включения в учебный процесс на кафедрах фармакологического профиля.