Нейропротекторна дія похідних 4-оксо(аміно-) хіназоліну при експериментальній ішемії головного мозку

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство охорони здоров'я України

Одеський державний медичний університет

УДК 614.895/.896:616.831:616-005.4:615.015.-001.5

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Нейропротекторна дія похідних 4-оксо(аміно-) хіназоліну при експериментальній ішемії головного мозку

14.03.05 - фармакологія

Ходаківський Олексій Анатолійович

Одеса-2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Вінницькому національному медичному університеті ім. М.І. Пирогова МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Степанюк Георгій Іванович, Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова МОЗ України, м. Вінниця, завідувач кафедри фармакології

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Рожковський Ярослав Володимирович, Одеський державний медичний університет МОЗ України, м. Одеса, завідувач кафедри фармакогнозії

доктор медичних наук, професор Мамчур Віталій Йосипович, Дніпропетровська державна медична академія МОЗ України, м. Дніпропетровськ, завідувач кафедри фармакології, клінічної фармакології та фармакоекономіки церебропротекторний скринінг сполука

Захист відбудеться «10» червня 2009 р. о 11 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.600.01 при Одеському державному медичному університеті МОЗ України за адресою: 65082, м. Одеса, пров. Валіховський, 2.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Одеського державного медичного університету МОЗ України за адресою: 65082, м. Одеса, пров. Валіховський, 3.

Автореферат розісланий «8» травня 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д 41.600.01, д.м.н., професор В.В. Годован

Загальна характеристика роботи

Актуальність проблеми. Одним із актуальних питань сучасної медицини у світі, в тому числі, в Україні, є проблема цереброваскулярних захворювань (ЦВЗ).

Смертність від ЦВЗ протягом декількох десятиріч займає друге місце в структурі загальної смертності населення нашої країни. В Україні в складі цереброваскулярної патології ішемічні інсульти складають 70-85 % випадків [Міщенко Т.С. та ін., 2003; Зозуля Ю.П. та ін., 2006].

Дослідження останніх років вказують на багатофакторність патогенезу та гетерогенність ішемічного інсульту і кардинально змінюють погляди про поняття гострої ішемії та гіпоксії головного мозку [Кузнєцова С.М., 2006; Яворская В.А. и др., 2006; Букакчийская Н.М., 2007]. Це створило підґрунтя для визнання потенційної зворотності наслідків церебральної ішемії та її динамічний характер. Визнано, що головним в терапії цереброваскулярних розладів є: 1) відновлення гемоперфузії та нормалізація кровопостачання мозку за допомогою вазоактивних препаратів і ліків, що покращують реологічні властивості крові; 2) нейропротекція за допомогою препаратів, які впливають на метаболізм мозку [Зозуля Ю.П. та ін., 2006; Трошин В.Д., Густов А.В., 2006; Островая Т.В., Черний В.И., 2007].

Сучасні підходи до лікування ішемічного інсульту включають рекомендації щодо проведення тромболізису на ранньому етапі [Волошин П.В., Яворская В.А., 2007], застосування антикоагулянтів (гепарин, фраксипарин, еноксипарин та ін.), антиагрегантів (аспірин, плавікс, трентал та ін.) та засобів, які покращують мозковий кровотік (вінпоцетин, серміон, цинарізин, антагоністи кальцію та ін.) [Трошин В.Д., Густов А.В., 2006; Черний В.И. и др., 2008]. Однак їх повноцінне застосування в ході інтенсивної терапії не завжди є можливим внаслідок недостатньої ефективності, протипоказань та небажаних побічних ефектів [Машковский М.Д., 2006; Reilly et al., 2001; Olsen T.S. et al., 2006]. Не дивлячись на розширення арсеналу нейропротекторів за рахунок нових препаратів (мексидол, цитофлавін, цереброкраст, тіоцетам, кортексин, семакс та ін.), які здатні впливати на різні етапи розвитку ішемічного каскаду, сьогодні ще не має достатнього клінічного досвіду щодо їх ефективності [Суслина З.А. и др., 2003; Островая Т.В., Черний В.И., 2007]. Досить велика кількість нейропротекторних засобів, ефективність яких при гострому порушенні мозкового кровообігу (ГПМК) доведена з позицій доказової медицини, на жаль, через закордонне виробництво і вартість є не завжди доступними хворим.

Наведені дані вказують на актуальність пошуку хімічних речовин, перспективних для створення більш ефективних та безпечних вітчизняних нейропротекторів.

В цьому плані привертають увагу похідні 4-оксо(аміно-)хіназоліну, які мають виразну антистресорну дію [Беленичев И.Ф. и др., 2006], що і стало підставою для дослідження їх церебропротекторних властивостей.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана згідно з договором про науково-творче співробітництво між Запорізьким державним медичним університетом (ЗДМУ) та Вінницьким національним медичними університетом ім. М.І. Пирогова (ВНМУ) від 09.02.2004 р. та є фрагментом планової науково-дослідної роботи МОЗ України, яка виконувалась на кафедрі фармакології та медичної рецептури ЗДМУ „Цілеспрямований пошук біологічно активних речовин у ряді п'яти- та шестичленних азагетероциклів та створення на їх основі лікарських препаратів” (№ держреєстрації 0102U002863). Дисертант був співвиконавцем зазначеної теми.

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження було виявлення в ряду нових похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну сполуки з найбільш виразними церебропротекторними властивостями та вивчення механізмів її дії.

Для досягнення зазначеної мети розв'язувались такі задачі:

1. Провести скринінг церебропротекторних та антигіпоксичних властивостей нових похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну і виявити найбільш активні сполуки, придатні для поглибленого вивчення.

2. Оцінити профілактичну та лікувальну ефективність найбільш активних сполук в умовах гострого порушення мозкового кровотоку.

3. Дослідити вплив найбільш активних сполук на кровопостачання головного мозку.

4. Охарактеризувати лікувальну дію найбільш активної сполуки в умовах хронічного експерименту на моделі двобічної оклюзії загальних сонних артерій у щурів.

5. Дослідити ймовірні механізми церебропротекторної дії сполуки-лідера: вплив на показники оксидантно-антиоксидантної системи, вуглеводно-енергетичного обміну, морфофункціональний стан нейронів ішемізованого головного мозку та церебральну гемодинаміку.

Об'єкти дослідження: пошук і створення нових високоефективних нейропротекторів.

Предмет дослідження: церебропротекторні властивості похідних 4-оксо(аміно-) хіназоліну.

Методи дослідження: фармакологічні, патофізіологічні, біохімічні, морфометричні та статистичні.

Наукова новизна дослідження. В роботі вперше встановлено наявність церебропротекторної та антигіпоксичної дії у нових похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну в умовах ГПМК та виявлено сполуку, конкурентоспроможну з вінпоцетином, емоксипіном та мексидолом.

Вперше доведено, що за обсягом захисного впливу на організм в умовах церебральної ішемії та гострої гіпоксії 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойна кислота (сполука ПК-66) зіставляється, а подекуди переважає референс-препарати. За здатністю стимулювати кровопостачання головного мозку в інтактних тварин та в умовах церебральної ішемії у котів ПК-66 переважає вінпоцетин. Курсове лікувальне введення ПК-66 в умовах ГПМК, як і мексидолу, супроводжується нормалізуючим впливом на біоенергетичні процеси, показники оксидантно-антиоксидантної рівноваги та окисної модифікації білків. При цьому, за даними морфометричних досліджень вперше встановлено, що ПК-66, як і мексидол, сприяє відновленню площі та щільності нейронів, вмісту в них нуклеїнових кислот, зменшенню кількості деструктивно змінених нейронів та продукції нейроглії. Вперше показано, що механізми церебропротекторного ефекту сполуки ПК-66 пов'язані з її здатністю стимулювати кровопостачання головного мозку, наявністю протигіпоксичного та цитопротекторного ефектів, спроможністю усувати енергодефіцит та нормалізувати показники оксидантно-антиоксидантного гомеостазу.

Практична цінність дослідження. Розширено і поглиблено уявлення щодо фармакологічних властивостей нових похідних 4-оксо(аміно-) хіназоліну та експериментально обґрунтована доцільність використання 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти (сполука ПК-66) при гострому порушенні мозкового кровообігу. Зазначена сполука представляє інтерес для поглибленого вивчення на предмет створення на її основі нового церебропротекторного засобу для інтенсивної терапії гострої церебральної ішемії. Виявлена залежність “структура-дія” в ряду нових похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну дасть можливість хімікам-синтетикам вести цілеспрямований синтез нових речовин із вказаною дією.

Результати проведеного дослідження впроваджено в навчальний процес кафедр фармакології Вінницького національного медичного університету ім. М.І. Пирогова, Одеського, Луганського, Тернопільського, Запорізького державних медичних університетів, Харківського національного медичного університету, Дніпропетровської державної медичної академії.

Особистий внесок дисертанта. Автором особисто проведено патентно-інформаційний пошук наукової літератури, визначено мету і задачі дослідження. Опрацьовано моделі порушень мозкового кровотоку та гіпоксичних станів, згідно з якими самостійно виконано експериментальні дослідження. Проведено статистичну обробку отриманих результатів, їх оформлення у вигляді таблиць, проведено аналіз та узагальнення результатів, сформульовано висновки роботи та апробовано основні положення, написано та оформлено дисертаційну роботу. Автор висловлює подяку за консультативну допомогу зав. кафедри фармакології ЗДМУ, проф. І.Ф. Белєнічеву та зав. центральної науково-дослідної лабораторії ЗДМУ, проф. А.В. Абрамову.

Апробація матеріалів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи оприлюднені на ІІІ Національному з'їзді фармакологів України „Фармакологія 2006 - крок у майбутнє” (Одеса, 2006), ІV та V університетських наукових конференціях студентів та молодих вчених з міжнародною участю (Вінниця, 2007, 2008), науково-практичній конференції „Роль месенджерних систем у патогенезі патологічних процесів різної етіології” (Тернопіль, 2007), ІІІ-му з'їзді фармакологів Росії „Фармакология практическому здравохранению” (Санкт-Петербург, 2007), на V Українській науково-практичній конференції з міжнародною участю з клінічної фармакології „Досягнення та перспективи клінічної фармакології” (Вінниця, 2008), XV Російському національному конгресі „Человек и лекарство” (Москва, 2008), міжнародній науковій конференції студентів та молодих вчених „Молодь - медицині майбутнього” (Одеса, 2008), ХІV університетській науково-практичній конференції молодих вчених та фахівців (Вінниця, 2008), V національному конгресі патофізіологів України з міжнародною участю „Сучасні проблеми патофізіології: від молекулярно-генетичних до інтегративних аспектів” (Запоріжжя, 2008), ХІІ конгресі світової федерації українських лікарських товариств (Івано-Франківськ, 2008), Всеросійському конгресі „Человек и лекарство. Краснодар - 2008” (Краснодар, 2008).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 17 праць, в тому числі 4 наукові роботи у фахових журналах, рекомендованих ВАК України, 1 патент України, 13 тез доповідей.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 149 сторінках комп'ютерного тексту і складається зі вступу, огляду літератури, розділу „Матеріали та методи дослідження”, 3 розділів власних досліджень, аналізу й узагальнення результатів досліджень, висновків та списку літературних джерел, який містить 212 вітчизняних та 108 англомовних найменувань. Робота ілюстрована 7 рисунками та 20 таблицями.

Основний зміст роботи

Матеріали і методи досліджень. В дослідженні використано десять оригінальних похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну, синтезованих під керівництвом проф. Коваленко С.І. на кафедрі фармацевтичної хімії ЗДМУ (рис. 1).

Як препарати зрівняння на різних за генезом патологічних станах використовували ампульні розчини емоксипіну 1 % („Белмедпрепарат”, Білорусь), мексидолу 5 % („НВК” Фармасофт, Росія), вінпоцетину 5 % (Gedeon Richter, Угорщина).

Скринінг церебропротекторної та антигіпоксичної активностей похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну, оцінку лікувальної дії найбільш активних сполук в гострому експерименті при ГПМК проведено на 580 нелінійних щурах обох статей масою 160-200 г. Дослідження лікувальної дії найбільш ефективної сполуки проводили в умовах хронічного експерименту на 109 щурах лінії Вістар обох статей масою 160-180 г.

Рис. 1. Структура похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну.

Вивчення кровопостачання головного мозку проведено на 79 котах-самцях масою 3,5-5 кг. Всі щурі, які були отримані з віварію Інституту фармакології та токсикології АМН України, та коти утримувались у віварії ВНМУ на стандартному водно-харчовому раціоні при вільному доступі до води та їжі. Тварини отримували стандартне харчування у вигляді збалансованого корму за встановленими нормами. Дослідження проводили в лабораторії кафедри фармакології ВНМУ, сертифікованої державним фармакологічним центром (ДФЦ) МОЗ України (посвідчення №000679 від 11.01.2008 р.). Евтаназію тварин проводили шляхом передозування ефіру. Під час роботи з лабораторними тваринами дотримувались згідно методичним рекомендацій ДФЦ МОЗ України [Стефанов О.В., 2001] та комісії з біоетики ВНМУ (протокол №15 від 05.11.2008 р.).

Скринінг церебропротекторної активності проведено на моделі ГПМК у ненаркотизованих щурів - двобічна перев'язка загальних сонних артерій (СА), за методикою [Бєленічев І.Ф., 2002], при одноразовому профілактичному введенні речовин за 1 год до моделювання патологічного стану в дозі 10 мг/кг. Сполуки ПК-32, ПК-51, ПК-53, ПК-157, ПК-166, ПК-176, ПК-180 вводили внутрішньошлунково (в/ш), Х-1 та Н-1 внутрішньоочеревинно (в/о). Ефективність ПК-66 досліджували при в/ш та в/о шляхах введення. Для оцінки величини захисної дії похідних 4-оксо(аміно-)хіназоліну в умовах ішемії та гіпоксії головного мозку як референc-препарати використовували в терапевтично ефективних дозах, запозичених із літератури: мексидол 100 мг/кг в/о [Кондакова Н.В. и др., 2007], емоксипін 10 мг/кг в/о [Юшкова В.В., 1999] та вінпоцетин дозами 5 мг/кг в/о та 10 мг/кг в/ш [Степанюк Г.І. та ін., 2002]. Величину нейропротекторного ефекту оцінювали за динамікою (у %) показника летальності щурів з ГПМК відносно нелікованих щурів (контрольна група).

Скринінг антигіпоксичної активності проведено на моделях гострої гіпоксії замкнутого простору (ГЗП) та гострої асфіксії. ГЗП моделювали шляхом розміщення щурів в ізольовані гермооб'єми (V=0,001 м3). Спостереження тривало до моменту загибелі тварин. Антигіпоксичний ефект (АГ) ефект оцінювали за динамікою (%) показника тривалості життя (у хв) відносно контролю прийнятого за 100 % та виходячи з розрахунку коефіцієнту антигіпоксичного захисту (Кз): Кз = Тд/Тк, де Тд - середня тривалість життя тварин в дослідній групі; Тк - середня тривалість життя в контрольній групі.

Гостру асфіксію (повне перетискання трахеї) моделювали у наркотизованих каліпсолом (50 мг/кг в/о) щурів. АГ дію оцінювали за тривалістю біоелектричної активності серця (БЕАС) на ЕКГ. Вплив на кровопостачання головного мозку у наркотизованих котів (кетамін, 10 мг/кг в/м) та при ГПМК (одностороння перев'язка СА) досліджували за показником об'ємної швидкості мозкового кровотоку (ОШМК) у загальній сонній артерії, яку вимірювали доплєрографічно флоуметром Transonic Animal Research Flowmeters Т-106 (USA). Артеріальний тиск (АТ) в стегновій артерії котів визначали за допомогою датчика Ргеssure Тгаnsduсеr. Ступінь насичення киснем крові (SaO2) вимірювали пульсоксиметром UTASOXI Pulse Oximeter 200, Україна. Сполуки ПК-66 (3 мг/кг в/в та 10 мг/кг в/ш), Х-1 (20 мг/кг в/в) та вінпоцетин (5 мг/кг в/в та 10 мг/кг в/ш) вводили після визначення фонових показників ОШМК.

Порівняльну оцінку лікувального ефекту ПК-66 та мексидолу в умовах хронічного експерименту проводили на моделі ГПМК. Речовини вводили протягом 21 дня, раз на добу в оптимальних дозах: ПК-66 10 мг/кг в/ш, мексидол 100 мг/кг в/о.

Когнітивно-мнестичні функції у тварин в зазначених умовах експерименту визначали в тесті умовної реакції пасивного уникання (УРПУ) та за орієнтувально-дослідницькою поведінкою в тесті „відкрите поле” [Головенко М.Я., 2002], неврологічний дефіцит за шкалою stroke-index C.P. McGrow (1977).

Біохімічні дослідження в ішемізованих лобових частках головного мозку проводили на 4 добу після моделювання ГПМК. Екстракцію ліпідів проводили за методом Кейтса [Коган В.С. и др., 1988; Прохорова М.И., 1982].

Безбілковий екстракт отримували додаванням точної наважки тканини мозку у хлорну кислоту (0,6 М) з подальшою нейтралізацією 5,0 М калію карбонатом [Прохорова М.И., 1982]. Стан вуглеводно-енергетичного обміну визначали за рівнем АТФ, АДФ, АМФ, лактату, пірувату та малату [Прохорова М.И., 1982]. Інтенсивність вільнорадикального окислення (ВРО) в тканинах головного мозку визначали за початковими та кінцевим продуктами цього процесу - дієновими кон'югатами (ДК), трієнкетонами (ТК) [Коган В.С. и др., 1988], малоновим діальдегідом (МДА) [Андреева Л.И. и др., 1988] та показниками окисної модифікації білка (ОМБ) - альдегідфенілгідразонами (АФГ) та карбоксилфенілгідразонами (КФК) [Пирс Э., 1962; Halliwell B., 1999]. Стан антиоксидантної системи оцінювали за активністю супероксиддисмутази (СОД) [Дунаев В.В. и др., 2006], каталази (Королюк М.А. и др., 1988), глутатіонпероксидази (ГПР) [Беленичев И.Ф., Максименко С. Ф., 1996] та рівнем -токоферолу [Коган В.С. и др., 1988]. Про ішемічне ураження тканин головного мозку робили висновок за величиною гіперферментемії ВВ-КФК [Дунаев В.В. и др., 2004].

Морфометричні дослідження нейронів сомато-сенсорної кори ішемізованого головного мозку проводили на 4-у та 21-у добу експерименту (відновлювальний період після ГПМК) [Гусев Е.И. и др., 1999; Fischer M. et al., 1995; Ginsberg M.D., 1994]. Морфофункціональний стан нейронів IV-V шарів кори оцінювали на гістологічних зрізах, забарвлених галоцианін-хромовими квасцями за Ейнарсоном для специфічного виявлення нуклеїнових кислот (НК). Зображення отримували на мікроскопі Axioskop (Zeiss, Германія) та за допомогою 8-бітної CCD-камери COHU-4922 (COHU Inc., США) вводили в комп'ютерну систему аналізу зображень VIDAS-386 (Kontron Elektronik, Германія). Морфометричний аналіз клітин мозку проводили в автоматичному режимі за допомогою макро-програми, розробленої в спеціалізованому середовищі програмування VIDAS-2.5 (Kontron Elektronik, Германія). Визначали наступні показники: щільність нейронів, гліальних клітин, деструктивно змінених нейронів (кількість клітин на 1мм2 площі зрізу кори мозку); їх процентний склад; площу тіл нейронів, гліальних клітин, деструктивно змінених нейронів (мкм2); вміст НК в нейронах, гліальних клітинах, деструктивно змінених нейронах (одиниці оптичної густини, ЕОП), які розраховували як логарифм відношення оптичної густини тіла клітини до оптичної густини міжклітинної речовини; індекс відношення кількості нейронів, що вижили до числа деструктивно змінених нейронів.

Перебіг нейродеструктивних змін в головному мозку котів з ГПМК оцінювали за динамікою активності специфічного маркера ішемії головного мозку, нейрон-специфічної енолази - NSE (DAI USA).

Обробку даних проводили методом математичної статистики [Беленький М.Л., 1963; Стрелков Р.Б., 1982]. Достовірність розбіжностей між досліджуваними показниками оцінювали за параметричним t-критерієм Ст'юдента та непараметричним критерієм Уілкоксона-Манна-Уітні за допомогою програми „Biostat” і MS Excell (різницю між показниками вважали статистично вірогідною при р?0,05).

Результати дослідження та їх обговорення. В ході скринінгового дослідження встановлено, що похідні 4-оксо(аміно-)хіназоліну є носіями церебропротекторної активності. На це вказувала спроможність сполук цього ряду з лабораторними шифрами ПК-32, ПК-51, ПК-53, ПК-66 та Х-1 подібно до вінпоцетину, емоксипіну та мексидолу зменшувати показник летальності та відстрочувати загибель щурів з ГПМК, викликаного двобічною перев'язкою СА. При цьому найбільш ефективними виявились сполуки ПК-66 та Х-1. Їх захисний ефект був дозозалежним. Найбільш виразна церебропротекторна дія сполуки ПК-66 при ГПМК спостерігалась при в/ш введенні в дозі 10 мг/кг та при в/о введенні в дозі 3 мг/кг - показник летальності тварин в критичний період ГПМК (2 год) становив відповідно 0 та 20 % проти 60 % в контролі. Найбільша за величиною захисна дія Х-1 відмічена у дозі 20 мг/кг - показник летальності тварин в критичний період ГПМК становив 20 % проти 60 % в контролі. Зазначені дози ПК-66 та Х-1 в даних умовах експерименту можна вважати оптимальними. Сполуки ПК-32, ПК-51, ПК-53 проявляли лише тенденцію до захисного впливу на головний мозок в умовах ГПМК. У сполук ПК-157, ПК-166, ПК-176, ПК-180 та Н-1 церебропротекторний ефект був відсутнім (в дозі 10 мг/кг). За величиною захисної дії на головний мозок в критичний період ГПМК найбільш ефективні сполуки в оптимальних дозах та референс-препарати можна розмістити у наступній послідовності: ПК-66 (10 мг/кг в/ш) = мексидол (100 мг/кг в/о) > вінпоцетин (5 мг/кг в/о) = вінпоцетин (10 мг/кг в/ш) = емоксипін (10 мг/кг в/о) > ПК-66 (3 мг/кг в/о) = Х-1 (20 мг/кг в/о).

Разом із церебропротекторним ефектом новим похідним 4-оксо(аміно-)хіназоліну, як і мексідолу (100 мг/кг в/о) та емоксипіну (80 мг/кг в/о), притаманна антитигіпоксична дія, на що вказувало збільшення тривалості життя щурів в умовах ГЗП. Найбільша ефективність при цьому виявлена у сполук ПК-66 (10 мг/кг в/ш та 1,5 мг/кг в/о) і Х-1 (10 мг/кг в/о). На їх тлі тривалість життя щурів в умовах ГЗП вірогідно зросла відносно контролю відповідно на 155, 109 та 81 %, під дією мексидолу та емоксипіну - відповідно на 87 та 73 %. Слід відмітити, що при ентеральному введенні в організм сполуки ПК-66 її церебропротекторний як і антитигіпоксичний ефекти проявились у більшій мірі, ніж при парентеральному застосуванні.

Результати обох скринінгових досліджень показали, що сполуки ПК-66 та Х-1 за ступенем церебропротекторного та антигіпоксичного ефектів конкурентоспроможні з референс-препаратами і тому представляють інтерес для поглибленого вивчення їх захисних ефектів.

Церебропротекторна дія ПК-66 та Х-1, в певній мірі, пов'язана з наявністю у них стимулюючого впливу на кровопостачання головного мозку. Показник максимального приросту ОШМК на тлі ПК-66 (3 мг/кг в/в) та Х-1 (20 мг/кг в/в) вірогідно збільшився відносно початкового показника в середньому на 50 та 25 % відповідно, а відносно інтактних тварин в середньому - на 86 та 60 %. При цьому досліджувані похідні 4-оксо(аміно-) хіназоліну в оптимальних дозах діють більш ефективно, ніж референс-препарат: за величиною показника максимального приросту ОШМК сполуки Х-1 та ПК-66 вірогідно переважають вінпоцетин (5 мг/кг в/в) відповідно в 3 та 2,5 рази. Наявність у сполук Х-1 та ПК-66, так само як і вінпоцетину, стимулюючого впливу на мозковий кровотік, може бути ознакою судиннорозширюючої дії, що, ймовірно, лежить в основі їх церебропротекторного ефекту.

Таким чином, для подальшого більш глибокого дослідження церебропротекторної дії ми зупинились на сполуці ПК-66 (4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойна кислота), яка за величиною захисного ефекту співставляється, а подекуди і переважає референс-препарати.

Подальше вивчення церебропротекторної дії сполуки ПК-66 показало, що її захисна дія на головний мозок в умовах ГПМК, як і мексидолу, обумовлена, в першу чергу, спроможністю усувати енергодефіцит в клітинах ішемізованого мозку та усувати метаболічний ацидоз. Причому, за цими властивостями (ПК-66 не поступалась, а подекуди перевершувала мексидол (табл. 1). На 4-у добу після моделювання ГПМК - термін коли, спостерігаються найбільш виразні зміни в метаболічних процесах в ішемізованому мозку [Сидорова І.В., 2006], в/ш введення сполуки ПК-66, подібно до мексидолу (100 мг/кг в/о), призвело до статистично вірогідного збільшення в головному мозку синтезу АТФ в середньому відповідно на 52 та 37 % і АДФ на 72 та 64 %, на фоні зниження АМФ на 33 та 24 % відносно нелікованих щурів, що ймовірно пов'язано з активацією аеробного шляху окислення. Про це також свідчило достовірне підвищення на тлі обох речовин рівнів малату в середньому відповідно на 136 та 82 % і пірувату на 111 та 67 % відносно контрольних тварин. Паралельно з цим сполука ПК-66, так само як і мексидол, сприяла зниженню вмісту лактату в середньому на 50 та 29 % відповідно, що вказує на його посилену утилізацію енергоутворюючими системами нейрона порівняно з контролем (р?0,05). Оскільки одним із ключових механізмів запуску некротичних змін в нервових клітинах ішемізованого мозку, за даними літератури [Мельник В.С., 2008], є, запущений дефіцитом макроергів, процес внутрішньоклітинного накопичення Са2+, існують всі підстави вважати, що саме спроможність сполуки ПК-66, як і мексидолу, зменшувати енергодефіцит є одним із провідних механізмів їх захисної дії. При цьому важливе значення має властивість обох речовин усувати метаболічний ацидоз, який на рівні з енергодефіцитом та активацією глутамат-кальцієвого каскаду веде до загибелі нервових клітин [Зозуля Ю.П., 2007; Adibhatla R.J. et al., 2005].

Таблиця 1 Динаміка біоенергетичного метаболізму в ішемізованому мозку щурів з ГПМК на тлі лікування ПК-66 (10 мг/кг в/ш) та мексидолом (100 мг/кг в/о) на 4-у добу експерименту (М±m, n=7)

Примітки у табл. 1-2:

1. - р?0,05 відносно інтактних тварин;

2. - р?0,05 відносно контролю;

3. - р?0,05 відносно мексидолу.

За даними літератури [Warach N. et al., 2002; Зозуля Ю.П. та ін., 2007], сучасний церебропротекторний засіб повинен мати достатньо виразні антиоксидантні та антирадикальні властивості. Ця теза знайшла підтвердження в дії 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти (ПК-66). Із даних табл. 2, видно, що вказана сполука, як і мексидол, спроможна нормалізувати стан оксидантно-антиоксидантної рівноваги та зменшувати процеси ОМБ в заданих умовах експерименту. За здатністю знижувати в ішемізованому головному мозку рівень ДК, ТК, МДА, АФГ і КФГ 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойна кислота перевершувала еталонний церебропротектор на 40, 20, 31 та 29 % (р?0,05).

Поряд з цим, на тлі ПК-66 спостерігалось вірогідне підвищення активності: СОД, каталази, ГПР та рівня -токоферолу відносно контролю в середньому на 120 , 165, 86 та 123 % відповідно, а порівняно з референс-препаратом - на 46, 107, 59 та 41 % відповідно.

Таблиця 2 Динаміка показників оксидантно-антиоксидантної рівноваги в ішемізованому мозку щурів з ГПМК на тлі лікування ПК-66 (10 мг/кг в/ш) та мексидолом (100 мг/кг в/о) на 4-у добу експерименту (М±m,n=7)

Поряд з цим, на тлі ПК-66 спостерігалось вірогідне підвищення активності: СОД, каталази, ГПР та рівня -токоферолу відносно контролю в середньому на 120 , 165, 86 та 123 % відповідно, а порівняно з референс-препаратом - на 46, 107, 59 та 41 % відповідно.

Оскільки процеси ВРО та ОМБ протікають переважно в мембранних структурах нейронів, що при різкому зниженні системи антиоксидантного захисту неминуче призводить до загибелі нейрону як структурної одиниці [Дунаев В.В. и др., 2006; Simi A. et al., 2007], можна вважати, що зазначена дія ПК-66, як і мексидолу, є проявом їх мембранопротекторного ефекту. Його наявність у ПК-66 підтверджено при проведенні морфометричних досліджень сенсомоторної кори ішемізованих півкуль. Встановлено, що похідне 4-оксо(аміно-)хіназоліну, як і мексидол, стимулює репаративні процеси в зоні ішемії головного мозку, що проявилось у статистично вірогідному відновленню в них вмісту РНК порівняно з нелікованими тваринами. Із літератури [Stefanis L., 2005; Масликова Г.В. и др., 2008] відомо, що високо активні радикали, які утворюються в ході ішемії мозку викликають пряме окислювальне пошкодження НК, що спричиняє порушення пластичного обміну та є однією з причин загибелі нейронів, ознакою якого є зменшення площі нейронів. Тому, спроможність церебропротекторів попереджати виникнення порушень пластичного обміну та збіднення структурних компонентів нейронів є однією із ланок їх захисної дії в умовах ішемії [Трошин В.Д., Густов А.В., 2006; Саратов Д.Р., 2008]. Саме таку дію у відновлювальний період ГПМК (21-а доба) демонстрували сполука ПК-66 та мексидол, яка характеризувалась майже повним відновленням вмісту НК в клітинах, що корелювало з відновленням площі тіл нейронів порівнянні з інтактними тваринами. Так, на фоні лікування щурів з ГПМК сполукою ПК-66 та референс-препаратом (табл. 3) вміст НК в нейронах був меншим відносно інтактних тварин лише на 2 % у той час, як у контрольній групі цей показник вірогідно зменшився відносно інтактної групи щурів на 19,0±0,8 %. Ішемія також призводила до достовірного зменшення площі тіл нейронів у корі на 19,8±0,7 % на 21-у добу після ішемії порівняно з інтактними тваринами. Курсове введення щурам з ГПМК 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти, як і мексидолу, сприяло не тільки відновленню площі тіл нейронів у корі, а й підвищенню даного показника на 8,8±0,7 % та на 12,8±1,1 % відносно інтактних тварин відповідно (р>0,05).

Останнім часом багато дослідників приділяють велику увагу саме стану нейроглії, яка є важливим показником трофічних та репаративних процесів в осередку ішемічного ураження головного мозку [Трошин В.Д., Густов А.В., 2006; Саратов Д.Р., 2008]. За властивістю попереджати проліферацію нейроглії 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойна кислота не поступалась мексидолу, а здатністю зменшувати щільність деструктивно змінених нейронів у відновлювальний період (21-а доба ГПМК) переважала мексидол (див. табл. 3). Так, курсове введення ПК-66, так само, як і мексидолу, призводило до сповільнювання збільшення показника росту щільності нейроглії у зазначений період відносно контролю у 1,9 та 1,5 рази відповідно (р?0,05). Поряд з цим щільність деструктивно змінених нейронів на тлі ПК-66 та мексидолу була відповідно у 3,6 та 1,8 рази меншою, ніж у групі контрольних тварин (р?0,05).

Таблиця 3 Вплив сполуки ПК-66 (10 мг/кг в/ш) та мексидолу (100 мг/кг в/о) на щільність нейронів, нейроглії, деструктивно змінених нейронів, площу нейронів та вміст НК в корі головного мозку щурів (шар ІV-V) з ГПМК (М±m, n=7)

Примітки:

1. * - р?0,05 відносно інтактних тварин;

2. # - р?0,05 відносно відповідного показника в контролі;

3. є - р?0,05 відносно відповідного періоду для мексидолу;

4. * - р?0,05 відносно 4 доби.

Позитивна динаміка зазначених морфометричних показників на тлі ПК-66 корелює з її спроможністю зменшувати активність нейрон-специфічної енолази (NSE) - маркера порушення цілісності мембран нейронів [Allard L. et al., 2005; Finehout E.J. et al., 2006]. Так, якщо в групі нелікованих котів з ГПМК активність NSE в кінці першої доби зросла у 10 разів порівняно з початковим рівнем, то під впливом ПК-66 - лише у 3,7 рази. При цьому, за своєю ефективністю сполука ПК-66 майже удвічі переважала вінпоцетин. Оскільки NSE є цитозольним ферментом [Allard L. et al., 2005], зменшення її активності в умовах ГПМК на тлі ПК-66 може свідчити про наявність у цієї сполуки мембранопротекторного ефект/

Таким чином, на підставі результатів проведеного дослідження можна зробити заключення про те, що досліджуваним похідним 4-оксо(аміно-)хіназоліну притаманна церебропротекторна дія, яка в найбільшій мірі проявилась у 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти (сполуки ПК-66). Її захисний ефект на ішемізований мозок обумовлений комплексом її фармакологічних властивостей (рис. 2).

Рис. 2. Спрямованість церебропротекторної дії сполуки ПК-66.

Висновки

В дисертації наведено теоретичне обґрунтування та нове експериментальне вирішення наукової задачі, спрямованої на підвищення ефективності фармакотерапії порушень мозкового кровотоку шляхом застосування 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти (сполуки ПК-66).

1. Нові похідні 4-оксо(аміно-)хіназоліну є носіями церебропротекторної та протигіпоксичної активностей, які в найбільшій мірі притаманні 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойній кислоті (сполука ПК-66).

2. Одноразове превентивне введення ненаркотизованим щурам з ГПМК сполуки ПК-66 в оптимальній дозі 10 мг/кг в/ш, в такій же мірі, як і вінпоцетину (10 мг/кг в/ш), вірогідно запобігає летальності тварин в критичний період експерименту (2-а година): показник виживання тварин становить відповідно 100 та 90 % проти 40 % у контролі. Лікувальне введення в організм сполуки ПК-66 в оптимальній дозі, так само як і мексидолу (100 мг/кг в/о) через кожні 6 год після моделювання ГПМК збільшує показник максимальної тривалості життя тварин, відносно контролю у 21 раз.

3. Курсове 21 денне лікування щурів з ГПМК сполукою ПК-66 (10 мг/кг в/ш), в такій же мірі як і мексидолом (100 мг/кг в/о), сприяє зниженню неврологічного дефіциту у тварин, що найбільш проявляється на 4-у добу. При цьому показник летальності становить відповідно 30 та 50 % проти 70 % у контролі.

4. Захисна дія ПК-66 (10 мг/кг в/ш) при курсовому 21 денному введенні в організм, як і мексидолу (100 мг/кг в/о) супровооджується вірогідним послабленням енергодефіциту в ішемізованому мозку: на 4-у добу експерименту вміст АТФ збільшується на 52 та 37 % відповідно, лактату зменшується на 50 та 29 % при паралельному підвищенні рівнів малату на 136 та 82 % і пірувату на 111 та 67 % відносно нелікованих тварин. При цьому рівень дієнових кон'югатів вірогідно зменшується відносно нелікованих щурів відповідно на 53 та 23 %, трієнкетонів на 61 та 51 %, малонового діальдегіду на 51 та 30 %, альдегідфенілгідразонів на 37 та 13 %, карбоксилфенілгідразонів на 58 та 41 %. Поряд з цим, спостерігається вірогідне підвищення активності супероксиддисмутази відповідно на 120 та 74 %, каталази на 165 та 58 %, глутатіонперокcидази на 86 та 27 %, рівня -токоферолу на 123 та 82 %.

5. На тлі курсового лікування щурів з ГПМК сполукою ПК-66 подібно до мексидолу в оптимальних дозах спостерігається практично повне відновлення площі тіл нейронів та вміст в них нуклеїнових кислот. Обидві речовини вірогідно зменшують показник росту щільності нейроглії відповідно у 1,9 та 1,5 рази та кількість деструктивно змінених нейронів у 3,6 та 1,8 рази відносно нелікованих тварин.

6. Механізм церебропротекторної дії ПК-66 пов'язаний з її стимулюючим впливом на мозковий кровотік, спроможністю усувати енергодефіцит та порушення оксидантно-антиоксидантного гомеостазу, наявністю цитопротекторного та антигіпоксичного ефектів.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Ходаківський О. А. Порівняльний вплив похідних хіназоліну з лабораторними шифрами Х-1, Н-1, ПК-66 та кавінтону на мозковий кровотік у наркотизованих котів / Г. І. Степанюк, О. А. Ходаківський, Н. Г. Степанюк, І. Ф. Белєнічев, Н. В. Бухтіярова, С. І. Коваленко // Вісник Вінницького національного медичного університету. - 2007. - № 11 (2/1). - С. 576-579. (Особистий внесок здобувача - зробив огляд літератури, виконав флоуметричне дослідження кровопостачання головного мозку котів на тлі дії досліджуваних речовин в умовах наркозу, описав та провів аналіз одержаних результатів, зробив висновки та навів можливий механізм стимулюючого впливу на церебральну гемодинаміку, підготував матеріал до друку).

2. Ходаківський О. А. Скринінг церебропротекторної дії серед нових похідних хіназолону-4 при експериментальній ішемії головного мозку / Г. І. Степанюк, О. А. Ходаківський, І. Ф. Белєнічев, С. І. Коваленко, Н. В. Бухтіярова // Вестник неотложной и восстановительной медицины. - 2008. - № 1. - С. 115-117. (Особистий внесок здобувача - зробив огляд літератури, сформульовав ідею, самостійно змоделював гостре порушення

мозкового кровообігу у щурів, описав та провів аналіз отриманих результатів, зробив висновки щодо наявності та величини нейропротекторного захисту у 10 нових похідних хіназолону-4 в умовах даної патології, відібрав перспективні сполуки для подальшого глибокого дослідження їх захисної дії на головний мозок при його ішемічному враженні, підготовив матеріал до друку).

3. Ходаківський О. А. Вплив 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти (ПК-66) на перебіг метаболічних процесів при експериментальній ішемії головного мозку / О. А. Ходаківський // Biomedical and biosocial anthropology. - 2008. - № 10. - С. 279-283.

4. Ходаківський О. А. Вплив курсової експериментальної терапії 4-[оксо-3(4н)-хіназолін] бензойною кислотою (ПК-66) та мексидолом на структурно-функціональні зміни нейронів сомато-сенсорної кори головного мозку при їх ішемічному ураженні / О. А. Ходаківський // Вісник Вінницького національного медичного університету. - 2008. - № 12 (2). - С. 279-285.

5. Пат. 30534 Україна, МПК G09В 23/28. Спосіб фармакокорекції ішемічних пошкоджень головного мозку в умовах моделювання гострого порушення мозкового кровообігу / Павлов С. В., Бєленічев І. Ф., Шабельник К. П., Ходаківський О. А., Коваленко С. І., Абрамов А. В., Степанюк А. Г., Бухтіярова Н. В. ; заявник та патентовласник Запорізький державний медичний університет. - № 200713517 ; заявл. 03.12.2007 ; опубл. 25.08.2008, Бюл. № 4. - 6 с. (Особистий внесок здобувача - змоделював гостре порушення мозкового кровообігу в експерименті, провів флоуметричне дослідження кровопостачання головного мозку у щурів в умовах його ішемічного враження, описав та провів аналіз отриманих результатів).

6. Ходаківський О. А. Вплив похідного хіназолу на кровопостачання головного мозку / Г. І. Степанюк, О. А. Ходаківський, І. Ф. Белєнічев, Н. Г. Степанюк, Н. В. Бухтіярова, С. І. Коваленко // Фармакологія 2006 - крок у майбутнє : ІІІ нац. з”їзд фармакологів України, 17-20 жовтня, 2006 р. : тези доп. - Одеса, 2006. - С. 165-166. (Особистий внесок здобувача - провів експерименти, статистичну обробку отриманих результатів).

7. Ходаківський О. А. Дослідження церебропротекторної дії похідного хіназолу в умовах гострого порушення мозкового кровообігу (ГПМК) у ненаркотизованих щурів / О. А. Ходаківський // Молодь та перспективи сучасної медичної науки : ІV наук. конф. студентів та молодих вчених з міжнар. участю, 5-6 квітня 2007 р. : тези доп. - Вінниця, 2007. - С. 164.

8. Ходаковский А. А. Сравнительная характеристика влияния производного хиназолина и кавинтона на мозговой кровоток у наркотизированных котов / Г. И. Степанюк, А. А. Ходаковский // Фармакология - практическому здравоохранению : III съезд фармакологов России, 23-24 сентября 2007 г. : тезисы докл. - Санк-Петербург, 2007. - Т. 7, Ч. 2. - С. 1966. (Особистий внесок здобувача - виконав експерименти, описав та зробив їх аналіз, оформив до друку тези).

9. Ходаківський О. А. Ефективність 4-хіназолону за умов гострого порушення мозкового кровообігу / Г. І. Степанюк, О. А. Ходаківський // Роль месенджерних систем у патогенезі патологічних процесів різної етіології : наук.-практ. конф., 12-13 листопада 2007 р. : тези доп. - Тернопіль, 2007. - С. 79. (Особистий внесок здобувача - провів експерименти, статистичну обробку отриманих даних, описав та зробив аналіз одержаних результатів, оформив до друку тези).

10. Ходаківський О. А. Вплив профілактичного введення похідного хіназолону-4 на динаміку летальності щурів в умовах субтотальної ішемії головного мозку / О. А. Ходаківський, А. В. Черниш // Молодь та медицина майбутнього : V наук. конф. студентів та молодих вчених з міжнар. участю, 2-3 квітня 2008 р. : тези доп. - Вінниця, 2008. - С. 300. (Особистий внесок здобувача - виконав експерименти, статистичну обробку отриманих результатів, провів їх аналіз та редагування рукопису).

11. Ходаковский А. А. Фармакотерапевтическая эффективность производного хиназолона-4 ПК-66 при ишемическом поражении головного мозга в эксперименте / А. А. Ходаковский, Г. И. Степанюк // Человек и лекарство: XV Российский национальный конгр., 14-18 апреля 2008 г. : тезисы докл. - Москва, 2008. - С. 723. (Особистий внесок здобувача - провів експерименти, статистичну обробку та аналіз одержаних результатів).

12. Ходаківський О. А. Зміни мозкової гемодинаміки на фоні застосування похідного хіназолону-4 ПК-66 / О. А. Ходаківський, А. В. Черниш // Молодь - медицині майбутнього : міжнар. наук. конф. студентів та молодих вчених, 24-25 квіт. 2008 р. : тези доп. - Одеса, 2008. - С. 118. (Особистий внесок здобувача - сформулював ідею роботи, провів її експериментальне виконання, статистичну обробка та аналіз одержаних результатів).

13. Ходаківський О. А. Скринінг (АГ) активності у похідних хіназолону-4 в умовах гіпоксії замкнутого простору (ГЗП) / Г. І. Степанюк, О. А. Ходаківський // Досягнення та перспективи клінічної фармакології : V Укр. наук.-практ. конф. з міжнародною участю з клінічної фармакології, 12-13 трав. 2008 р. : тези доп. - Вінниця, 2008. - С. 252-253. (Особистий внесок здобувача - провів експерименти, статистичну обробку отриманих результатів, оформив до друку тези).

14. Khodakivskyi O. A. Сomparative description of antihypoxic (ah) activity of new quinasoline-4 derivatives and mexidol on different models of hypoxia / O. A. Khodakivskyi, G. I. Stepanuk, A. V. Chernysh // XIV Університетська (XXXXIV Вузівська) наук.-практ. конф. молодих вчених та фахівців, 14 травня 2008 р. : тези доп. - Вінниця, 2008. - С. 148-149. (Особистий внесок здобувача - сформулював ідею роботи, провів її експериментальне виконання, виконав статистичнау обробку та аналіз одержаних результатів).

15. Ходаківський О. А. Оцінка впливу похідного хіназолону-4 (ПК-66) та кавінтону на кровопостачання головного мозку котів в умовах його експериментальної ішемії / О. А. Ходаківський, Г. І. Степанюк, А. В. Черниш // Сучасні проблеми патофізіології: від молекулярно-генетичних до інтегративних аспектів : V нац. Конгрес патофізіологів України з міжнар. участю, 17-19 вересня 2008 р. : тези доп. - Запоріжжя, 2008. - С. 162. (Особистий внесок здобувача - виконав експериментальну частину роботи, провів аналіз одержаних результатів та підготував матеріал до друку).

16. Ходаківський О. А. Порівняльна оцінка терапевтичного ефекту сполуки ПК-66 і мексидолу за динамікою морфометричних змін сенсомоторної кори головного мозку в умовах гострого порушення мозкового кровотоку (ГПМК) в експерименті / О. А. Ходаківський, Г. І. Степанюк, А. В. Черниш, І. Ф. Беленічев, С. І. Коваленко // XІІ конгрес світової федерації українських лікарських товариств, 15-28 вересня 2008 р. : матеріали. - Івано-Франківськ, 2008. - С. 456-457. (Особистий внесок здобувача - виконав експериментальну частину роботи, провів аналіз одержаних результатів та підготовив матеріали до друку).

17. Ходаковский А. А. Влияние 4-[оксо-3(4Н)-хиназолин] бензойной кислоты и кавинтона на активность нейронспецифической энолазы при острой церебральной ишемии в эксперименте / А. А. Ходаковский, Г. И. Степанюк, А. В. Черныш, И. Ф. Беленичев, С. И. Коваленко // Человек и лекарство, Краснодар - 2008 : Всероссийский конгр., 16-18 октября 2008 г. : тезисы докл. - Краснодар, 2008. - С. 96. (Особистий внесок здобувача - провів огляд літератури, виконав експериментальну частину роботи, статистичну обробку отриманих результатів).

Анотація

Ходаківський О.А. Нейропротекторна дія похідних 4-оксо(аміно-) хіназоліну при експериментальній ішемії головного мозку. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.05 - фармакологія. - Одеський державний медичний університет МОЗ України, Одеса, 2009.

На моделях гострого порушення мозкового кровотоку (двобічна перев'язка сонних артерій) у ненаркотизованих щурів, гіпоксії замкнутого простору та гострій асфіксії встановлено, що похідні 4-оксо(аміно-) хіназоліну є носіями церебропротекторної та антигіпоксичної активностей, які в найбільшій мірі притаманні 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойній кислоті (сполука ПК-66).

Чотирьохденне лікування щурів з ГПМК (двобічна оклюзія загальних сонних артерій) сполукою ПК-66 (10 мг/кг в/ш), так само як і мексидолом (100 мг/кг в/ш), сприяло зниженню неврологічного дефіциту, послаблювало прояви енергодефіциту, нормалізувало показники оксидантно-антиоксидантної рівноваги та окисної модифікації білків в ішемізованому головному мозку. Зазначені зміни метаболічних процесів корелювали з позитивною динамікою морфометричної картини сенсомоторної кори головного мозку на 21-у добу після ГПМК, що проявлялось практично повним відновленням площі нейронів та вмісту в них нуклеїнових кислот, вірогідним зменшенням показників зростання щільності нейроглії та кількості деструктивно змінених нейронів.

Нейропротекторна дія 4-[оксо-3(4Н)-хіназолін]бензойної кислоти (сполуки ПК-66) пов'язана з її спроможністю стимулювати церебральну гемодинаміку, нормалізувати метаболічні процеси в ішемізованому мозку та наявністю у неї протигіпоксичного і цитопротекторного ефектів.

Ключові слова: гостре порушення мозкового кровотоку, похідні 4-оксо(аміно-) хіназоліну, нейропротекторний ефект.

Аннотация

Ходаковский А.А. Нейропротекторное действие производных 4-оксо(амино-) хиназолина при экспериментальной ишемии головного мозга. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности - 14.03.05 - фармакология. - Одесский государственный медицинский университет МЗ Украины, Одесса, 2009.

На моделях острого нарушения мозгового кровотока (ОНМК) - двусторонняя перевязка сонных артерий (СА) у ненаркотизированных крыс, гипоксии замкнутого пространства и острой асфиксии установлено, что производные 4-оксо(амино-)хиназолина являются носителями церебропротекторной и антигипоксической активностей, которые в наибольшей степени присущи 4-[оксо-3(4Н)-хиназолин]бензойной кислоте (соединение ПК-66), как при ее энтеральном, так и при парантеральном введении в организм. Установлено, что оптимальными дозами для указанного соединения являются дозы 10 мг/кг внутрижелудочно (в/ж) и 3 мг/кг внутрибрюшинно (в/б). По величине выявленных эффектов ПК-66 сопоставлялось, а иногда и превосходило винпоцетин, мексидол и эмоксипин. Наличие защитного действия у соединения ПК-66, в определенной степени, обусловлено его способностью стимулировать кровоснабжение головного мозга. Так, внутривенное введение ПК-66 (3 мг/кг) в большей степени, чем винпоцетин (5 мг/кг) улучшало церебральную гемодинамику у интактных наркотизированных котов и в условиях ОНМК (односторонняя перевязка СА).

Четырехдневное лечение крыс с ОНМК (двусторонняя окклюзия сонных артерий) соединением ПК-66 (10 мг/кг в/ж) так же, как и мексидолом (100 мг/кг в/ж), способствовало снижению неврологического дефицита, ослабляло проявления энергодефицита, нормализовало показатели оксидантно-антиоксидантного равновесия и окислительной модификации белков в ишемизированном головном мозге. Указанные изменения метаболических процессов коррелировали с позитивной динамикой морфометрической картины сенсомоторной коры головного мозга на 21-ые сутки после ОНМК, что проявилось практически полным восстановлением площади нейронов и содержанием в них нуклеиновых кислот, достоверным уменьшением показателей роста плотности нейроглии, а так же количества деструктивно измененных нейронов относительно нелеченных животных. О регрессе нейрональной деструкции в зоне ишемии головного мозга на фоне экспериментальной терапии соединением ПК-66 свидетельствовало и уменьшение в крови животных с ОНМК уровня ВВ-КФК и нейронспецифической энолазы, которые являются маркерами нарушения целосности мембран нейронов.

Нейропротекторное действие 4-[оксо-3(4Н)-хиназолин]бензойной кислоты (соединение ПК-66) связано с ее способностью стимулировать церебральную гемодинамику, нормализовать метаболические процессы в ишемизированном мозге, наличием у нее протигипоксического и цитопротекторного эффектов.

Ключевые слова: острое нарушение мозгового кровотока, производные 4-оксо(амино-)хиназолина, нейропротекторный эффект.

Summary

Khodakivskyi O. A. Neiroprotective influence of the 4-oxo(amino-) quinazoline in experimental cerebral cortex ischemia. - Manuscript.

Dissertation in order to obtain the level of kandidate of the medical sciences, according to the specialty 14.03.05 - Pharmacology. - Odesa State Medical University, Ministry of Health of Ukraine, Odesa, 2009.

The models with accute damage of the cerebral blood stream (bilateral ligature of carotid arteries) in non-druged rats, hypoxia of closed space and acute asphyxia found that derivatives of the 4-oxo(amino-)quinazoline are carriers of cerebroprotective and antihypoxical activity, which to a great extent belog to the compound 4-[oxo-3(4Н)-quinasoline]benzoic acid (PK- 66 - compound). Four day treatment of rats with accute damage of the cerebral blood stream (bilateral ligature of carotid arteries) by PK- 66 - compound (10 mg per kg intra musculular) as well as mexidol (100 mg per kg intra musculular.) promotes decrease in nevrological and cognitive deficits, easies expressions of energydeficits, normalises levels of oxidant-antioxidant equilibrium and protein oxidizing modification in ischemised cerebral cortex. Indicated changes in metebolistic processes are correlated with positive dynamics of the morphometric picture of sensomotorial cortex of the brain by the 21-st day after acute damage of the cerebral blood stream. This is expressed by almost complete renewal of neuron area and maintenance on them RNA, probable decrease in growth indicators of compactness neuroglia, amount of apoptosial and destructivly changed neurons on increase of index of neurons, which survived after ischemia in relation to untreated animals.