Сравнительная характеристика психотропных свойств солей и композиций фенибута с органическими кислотами

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

14.03.06 Фармакология, клиническая фармакология

фенибут синдром отмена психотропный

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Сравнительная характеристика психотропных свойств солей и композиций фенибута с органическими кислотами

Кривицкая Анастасия Николаевна

Волгоград 2012

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской федерации

Научный руководитель:

член-корреспондент РАМН, профессор, доктор медицинских наук

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук

Перфилова Валентина Николаевна

доктор медицинских наук, профессор

Решетько Ольга Вилоровна

Ведущая организация:

Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко

Защита состоится « 6 » ноября 2012 г. в __________часов

на заседании Диссертационного совета Д 208.008.02 при Волгоградском государственном медицинском университете (400131, Россия, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Волгоградского государственного медицинского университета по адресу: 400131, Россия, г. Волгоград, пл. Павших борцов, 1

Автореферат разослан « 28 » сентября 2012 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета

д.м.н., проф. А.Р. Бабаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В условиях современного общества с высоким темпом жизни и обилием стрессовых ситуаций тенденция к нарастанию частоты разного рода психических нарушений является одной из ведущих медико-социальных проблем (Л.М. Барденштейн и др., 2011; С.Г. Бурчинский, 2011). Востребованными становятся лекарственные препараты, корректирующие различные психоневрологические нарушения, дифференцированно воздействующие на психические функции и поведение человека, его память, эмоции, физическую и умственную работоспособность, резистентность к экстремальным воздействиям (Т.А. Воронина и др., 2006; Ю.А. Александровскицй, 2009). Отдельный класс нейропсихотропных средств с низкой токсичностью и высокой лекарственной безопасностью представляют производные гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) - аминалон, пикамилон, фенибут, баклофен, фенотропил и др., обладающие седативным, анксиолитическим, ноотропным, противосудорожным, анальгетическим антигипоксическим, сосудорасширяющим, миорелаксантным и некоторыми другими видами действия (И.П. Лапин, 1998; Т.А. Воронина, С.Б. Середенин, 2007; И.Н. Тюренков и др., 2007, 2009, 2010, 2012; Г.И. Бурчинский, 2010; А.И. Исайкин, 2010; Т.А. Рогачева, 2010; Н.К. Сухотина и др., 2010; L. Pozuelo et al., 2009; Malykh Andrei G., M. Reza Sadaie, 2010). Показано, что создание на основе известных препаратов их солей и композиций с биологически активными веществами позволяет повысить биологическую активность, биодоступность, снизить токсичность, уменьшить число и выраженность побочных эффектов исходных средств (И.Н. Тюренков и др. 2007, 2010, 2012; Л.Е. Бородкина и др., 2009; В.Н. Перфилова и др., 2011; М.А. Самотруева, 2011). Ввиду перечисленного, перспективным представляется изучение психотропных свойств новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами: лимонной, янтарной, яблочной, никотиновой, глутаминовой, салициловой, ацетилсалициловой с целью возможного создания новых высокоэффективных нейропсихотропных средств.

Цель исследования сравнительное экспериментальное изучение психотропных свойств новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами с целью расширения его терапевтического потенциала.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

Провести скрининговый отбор соединений, обладающих наиболее выраженной психотропной и церебропротекторной активностью, в ряду новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами.

Провести углубленное изучение нейропсихотропных эффектов и нейропротекторного действия наиболее активных соединений в сравнении с эталонными препаратами с использованием специфических тестов.

Изучить зависимость доза-эффект для наиболее активных соединений, проявляющих выраженное нейропсихотропное действие.

Изучить возможность развития толерантности к наиболее активным соединениям и появления синдрома отмены после длительного применения и прекращения их приема.

Определить вероятные нейрохимические механизмы действия изучаемых соединений, обладающих наибольшей психотропной и нейропротекторной активностью с использованием агонистов и антагонистов к различным типам рецепторов.

Научная новизна исследования:

Впервые получены сравнительные данные об изменении спектра и выраженности психотропной активности солей и композиций фенибута с органическими кислотами - лимонной, янтарной, яблочной, никотиновой, глутаминовой, салициловой, ацетилсалициловой. Выявлены соединения, обладающие более высокой анксиолитической, ноотропной, антидепрессивной, анальгетической, нейропротекторной активностью, чем исходное вещество - фенибут.

Впервые изучена зависимость нейропсихотропного действия от дозы для композиции фенибута и салициловой кислоты (РГПУ-189) и соли фенибута с лимонной кислотой (РГПУ-147), определен диапазон их эффективных доз.

Впервые изучена возможность развития толерантности к соли фенибута с лимонной кислотой (РГПУ-147), композиции фенибута и салициловой кислоты (РГПУ-189) и появления синдрома отмены после прекращения их приема.

Впервые выполнен нейрофармакологический анализ возможных механизмов фармакологического действия композиции фенибута с салициловой кислотой РГПУ-189.

Научно-практическая ценность работы и реализация результатов исследования

В ходе работы показано, что в ряду новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами соединения РГПУ-147 и РГПУ-189 проявляют наиболее выраженные нейропсихотропные эффекты - ноотропную, антидепрессантную активность, нейропротекторное, анальгетическое и активирующее действие, стимулируют физическую работоспособность.

Результаты изучения зависимости «структура - психотропная активность» легли в основу рекомендаций химикам по продолжению целенаправленной разработки новых солей и композиций структурных аналогов нейромедиаторов ЦНС с органическими кислотами с заданным типом фармакологической активности.

Результаты исследования психотропных свойств новых солей и композиций фенибута с органическими карбоновыми кислотами используются в учебном процессе на кафедре фармакологии и в научно-исследовательской работе кафедры фармакологии и биофармации ФУВ и лаборатории психофармакологии НИИ фармакологии Волгоградского государственного медицинского университета, а также химиками-синтетиками Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена (г. Санкт-Петербург) для проведения дальнейшего целенаправленного поиска веществ с психотропным действием в ряду новых производных нейроактивных аминокислот.

Положения, выносимые на защиту:

Перспективным путем поиска новых средств с нейропсихотропной активностью является создание на основе структурного аналога ГАМК - фенибута солей и композиций с биологически активными карбоновыми кислотами.

Биологически активные карбоновые кислоты в составе солей и композиций фенибута изменяют как выраженность эффектов исходного вещества, так и направленность и широту его действия. Лимонная кислота преимущественно потенцирует активирующее, анксиолитическое, ноотропное, нейропротекторное действие и способность повышать физическую выносливость, салициловая - анксиолитические, анальгетические и нейропротекторные свойства, янтарная кислота - ноотропный эффект и способность повышать физическую выносливость, а ацетилсалициловая - анксиолитический эффект. Яблочная, никотиновая и глутаминовая кислоты уменьшают выраженность эффектов фенибута.

Соль фенибута с лимонной кислотой и его композиция с салициловой кислотой при курсовом введении не вызывают развития толерантности и появления синдрома отмены после прекращения их приема.

Психотропная активность композиции РГПУ-189 связана со способностью оказывать стимулирующее влияние на дофамин-, ГАМК-, Н-холинергическую нейропередачу и угнетающим воздействием на серотонинергическую нейротрансмиссию.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научно-практических конференциях: 66-ой, 67-ой и 68-ой открытых научно-практических конференциях молодых ученых и студентов с международным участием (Волгоград, 2008, 2009, 2010 г., Х-ом международном конгрессе Здоровье и образование в ХХI веке (Москва, 2009), II-ом Всероссийском научно-практическом семинаре для молодых ученых (Волгоград, 2010 г.), IV-ом съезде фармакологов России (Казань, 2012).

Публикации: по материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации:

Диссертация изложена на 213 страницах машинописного текста и включает следующие разделы: введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, 5 глав собственных исследований, обсуждение результатов, научно-практические рекомендации, выводы, список литературы, содержащий 203 источника (139 отечественных и 64 зарубежных). Диссертация иллюстрирована 57 рисунками и содержит 24 таблицы.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты были выполнены на белых нелинейных половозрелых лабораторных животных: 427 крысах-самцах массой 180-220 г и 156 мышах-самцах массой 18-22 г. В настоящем исследовании изучены психотропные свойства 7 новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами (табл. 1), синтезированных на кафедре органической химии Российского государственного педагогического университета имени А.И. Герцена (Санкт-Петербург, Россия)*^* Выражаем искреннюю благодарность зав. кафедрой органической химии Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена (Санкт-Петербург, Росия), ЗДН РФ, д.х.н., профессору В.М. Берестовицкой, старшему научному сотруднику, к.х.н., доц. О.С. Васильевой и всем сотрудникам кафедры за предоставленные для исследования вещества..

Таблица 1.

Исследованные соли и композиции фенибута с органическими кислотами.

Кислоты	Лабораторные шифры	Дозы (мг/кг)
(HOOCCH2)2C(OH)COOH - Лимонная	РГПУ-147 (соль)	37
НООС(СН2)2СООН - Янтарная	РГПУ-149 (соль)	30
НООССН(ОН)СН2СООН - Яблочная	РГПУ-150 (соль)	31
С6Н5NО2 - Никотиновая	РГПУ-151 (композиция)	30
HOOCCH(NH2)(CH2)2COOH - Глутаминовая	РГПУ-152 (композиция)	33
С6Н4(ОН)СО2Н - Салициловая	РГПУ-189 (композиция)	32
C9H8O4 - Ацетилсалициловая	РГПУ-191 (композиция)	36

На этапе скрининга соли и композиции вводились внутрибрюшинно за 30 минут до регистрации показателей в дозах, составляющих 1/10 от молекулярной массы (табл. 1). При углубленном изучении наиболее активных солей и композиций фенибута последние применялись в широком диапазоне доз при разных путях введения - внутрибрюшинном и пероральном. Животным контрольной группы вводился изотонический раствор хлорида натрия в эквивалентном объеме.

На различных этапах исследования в качестве препаратов сравнения использовались производные ГАМК в дозах, составляющих 1/10 от молекулярной массы: фенибут - 18 мг/кг, фенотропил - 22 мг/кг (в виде субстанций, синтезированных на кафедре органической химии Российского государственного педагогического университета им. А.Н. Герцена (Санкт-Петербург, Россия), а также в терапевтически эффективных дозах: анальгин (ОАО «Дальхимфарм», Россия) - 100 мг/кг (В.В. Епишина, М.Н. Багметов, И.Н. Тюренков, 2007), диазепам (Simplex pharma Pvt. Ltd.) - 1 мг/кг (Т.А. Воронина, 2006), мексидол (“НПК Фармасофт”, Россия) - 30 мг/кг (Е.В. Авдеева, 2006; Н.А. Логинова, 2010).

Для нейрофармакологического анализа возможных механизмов действия наиболее активных солей и композиций фенибута использовались: неконкурентный антагонист ГАМКА рецепторов - пикротоксин 2,5 мг/кг (Sigma, США), агонист центральных постсинаптических дофаминовых рецепторов - апоморфин 1 мг/кг (Sigma,США), антагонист центральных D2 -рецепторов с центральным альфа-адреноблокирующим действием, ингибитор реаптейка и депонирования адреналина - галоперидол 1 мг/кг (Lake Chemikals PVT. LTD, Индия), агонист центральных пресинаптических альфа-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 5 мг/кг (Sigma, Германия), предшественник серотонина - 5 окситриптофан 300 мг/кг (Sigma, Германия).

Таблица 2.

Дизайн и методы исследования.

Изучаемые виды нейрофармакологической активности веществ	Используемые тесты
1	2
Поиск солей и композиций фенибута с органическими кислотами, обладающих психотропной активностью
изучение анксиолитической активности	«открытое поле» (ОП), «приподнятый крестообразный лабиринт» (ПКЛ) (Т.А. Воронина, Р.У. Островская, 2004), «методика конфликтной ситуации» (вариант Vogel) (Т.А. Воронина, С.Б. Середенин, 2000), «модель пролонгирования снотворного действия барбитуратов» (Т.А. Воронина, Л.Н. Неробокова, 2000)
изучение ноотропного эффекта	метод выработки «условной реакции пассивного избегания» (УРПИ) и «тест экстраполяционного избавления» (ТЭИ) (Т.А. Воронина, С.Б. Середенин, 2000)
изучение антидепрессантной активности	тест «принудительного плавания» по Порсолту (Н.И. Дубровина, Н.А. Савостьянова, 2003; Porsolt R.D. et al., 1977; Cryan, Mombereau, 2004) и тест «подвешивание мышей за хвост» (ПМХ) (В.Л. Козловский и др. 2008)
изучение нейропротекторного действия	модель острого (иммобилизационно-болевого) стресса (Г.В. Ковалев, Г.К. Гурбанов, И.Н. Тюренков, 1983; О.В. Островский, Г.П. Дудченко, 1985), модели нормобарической гипоксии с гиперкапнией («баночная» гипоксия) и гемической гипоксии, вызванной нитритной интоксикацией (Т.А. Воронина, Р.У. Островская, 2000)
изучение активирующего/ седативного эффекта	тесты ОП, ПКЛ
изучение анальгетической активности	тест «отдергивания хвоста» из горячей воды (М.В. Кондашевская, К.А. Никольская, 2003; E. Puma, C. Roy et al., 2004; A.W. Bannon, A.B. Malmberg, 2007) и методика раздражения лап животных электрическим током, определение порога вокализации (Л.С. Гузеватых, Д.В. Валуйских, Т.А. Воронина, 2005)
изучение влияния на мышечный тонус и физическую работоспособность	тест удержания на горизонтальной сетке (А.В. Калуев, 2006), тест принудительного плавания с дополнительной нагрузкой (Т.А. Воронина, Р.У. Островская, 2000)
Углубленное изучение солей и композиций фенибута с наиболее выраженной психотропной активностью
изучение зависимости доза-эффект	тесты ОП, ПКЛ, «черная/белая камера» (ЧБК), методика конфликтной ситуации (вариант Vogel), УРПИ, ТЭИ, методика раздражения лап животных электрическим током, определение порога вокализации, тест «отдергивания хвоста» из горячей воды, тест принудительного плавания по Порсолту, тест удержания на горизонтальной сетке
Изучаемые виды нейрофармакологической активности веществ	Используемые тесты
1	2
исследование специфических видов психотропной активности изучение ноотропной активности, изучение антиагрессивного эффекта, изучение спектра психотропной активности веществ в условиях парного взаимодействия, изучение нейропротекторных свойств;	метод изучения пространственной памяти крыс в условиях восьмилучевого радиального лабиринта с равномерным распределением пищевого подкрепления (Р.У. Островская и др., 1995; С.С. Трофимов и др., 2000)
	тесты спровоцированной мотивированной (Т.А. Воронина, С.Б. Середенин, 2005) и немотивированной агрессии (Н.И. Андреева, 2004)
	методика парного взаимодействия (В.И. Петров и др., 1996) при сохранении социальных и иерархических связей внутри группы, и при длительном изоляционном стрессе
	модель хронического стресса, вызванного пятикратной 24-х часовой депривацией парадоксальной фазы сна (Т.А. Воронина и др., 1990; Р.У. Хабриев, 2005; Jouvet et al., 1964)
изучение возможного развития толерантности к соединениям и появления синдрома отмены после прекращения их приема	комплекс тестов для оценки активности и эмоционального тревожно-фобического состояния животных (Э.А. Манвелян, 2009), тесты ЧБК, ПКЛ, ТЭИ, тест принудительного плавания по Порсолту, определение порога вокализации, определение порога агрессии
Нейрофармакологический анализ возможных механизмов действия солей и композиций фенибута с наиболее выраженными психотропными свойствами
изучение возможного взаимодействия соединений с агонистами и антагонистами рецепторов основных нейромедиаторов ЦНС: серотонинэргической нейромедиаторной системы, ГАМК-ергической нейромедиаторной системы, холинэргической нейромедиаторной системы, адренергической нейромедиаторной системы,	влияние на 5-окситриптофаниндуцированный гиперкинез (К.С. Раевский, В.Б. Наркевич, 2000)
	судороги, вызванные пикротоксином при его подкожном введении (Т.А. Воронина, Л.Н. Неробокова, 2005)
	влияние соединений на ареколиновый и никотиновый тремор (Т.А. Воронина, Л.Н. Неробокова, 2005)
	влияние соединений на эффекты клофелина (Т.А. Воронина, Л.Н. Неробокова, 2005)
дофаминэргической нейромедиаторной системы	влияние на стереотипное поведение, вызванное введением апоморфина (К.С. Раевский, В.Б. Наркевич, 2000), влияние соединений на каталептогенный эффект галоперидола (Т.А. Воронина, Л.Н. Неробокова, 2005)

Статистическую обработку результатов исследования осуществляли с помощью следующих пакетов программ: Microsoft Office Exel 2007 (Microsoft, США), Statistica 6,0 (StatSoft, Inc., США) и BioStat 2008 Professional 5.1.3.1. В зависимости от характера данных использовались метод рангового однофакторного анализа Крускала-Уоллиса, критерии Ньюмена-Кейлса и Данна для множественных сравнений, непараметрический U-критерий Манна-Уитни, критерий хи-квадрат, односторонний критерий Фишера, критерий Уилкоксона, двухфакторный дисперсионный анализ с повторениями. Статистически значимыми расценивались эффекты при p<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Данные скринингового исследования о направленности и выраженности психотропного действия новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами в суммированном виде представлены в таблице 3 и на рисунке 1.

Таблица 3.

Данные скринингового изучения нейропсихотропных свойств новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами.

Показатели	фенибут	РГПУ- 147	РГПУ- 149	РГПУ- 150	РГПУ- 151	РГПУ- 152	РГПУ- 189	РГПУ- 191
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Тест ОП
Двигательная активность	++(^)	+++(^)	++(^)	-	++(^)	++(^)	++(^)	++(^)
Ориентировочно-исследовательская активность	+++(^)	+++(^)	+++(^)	-	+++(^)	+(^)	+++(^)	+(^)
Число выходов в центр	+++(^)	+++(^)	++(^)	+(^)	++(^)	+(^)	+++(^)	+++(^)
Вегетативные проявления эмоционального напряжения	++(v)	+++(v)	+(v)	+(v)	+(v)	+(v)	+++(v)	+++(v)
Тест ПКЛ
Время в открытых рукавах	+++(^)	+++(^)	++(^)	+(^)	+(^)	+(^)	+++(^)	+++(^)
Количество заходов в открытые рукава	++(^)	+++(^)	+(^)	+(^)	+(^)	-	+++(^)	-
Сумма переходов между рукавами	+++(^)	+++(^)	+++(^)	++(^)	++(^)	++(^)	+++(^)	+++(^)
Время в центре ПКЛ	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+(^)	++(^)	+(^)	+++(^)	++(^)
Количество свободных вертикальных стоек в открытых рукавах	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+(^)	+(^)	-	+++(^)	++(^)
Количество свешиваний с открытых рукавов	++(^)	+++(^)	+(^)	+(^)	+(^)	+(^)	+++(^)	+(^)
Тест по Вогелю
ЛП первого наказуемого взятия воды из поилки	+++(v)	+++(v)	+++(v)	+(v)	+++(v)	+(v)	+++(v)	+++(v)
Количество наказуемых попыток утолить жажду	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+++(^)	+++(^)
Тиопенталовый сон
ЛП наступления сна	++(v)	+(v)	+(v)	-	+(v)	+(v)	+(v)	+(v)
Длительность сна	+++(^)	+++(^)	++(^)	+(^)	-	+(^)	++(^)	+++(^)
Тест УРПИ
ЛП при воспроизведении через 24 часа	+(^)	+(^)	+(^)	-	-	+(^)	+(^)	+(^)
Число животных, зашедших в темный отсек, через 24 часа	++(v)	+++(v)	+++(v)	-	++(v)	-	++(v)	-
ЛП при воспроизведении через 7 суток	+(^)	+++(^)	++(^)	+(^)	+(^)	+(^)	++(^)	+(^)
Число животных, зашедших в темный отсек, через 7 суток	++(v)	+++(v)	+++(v)	-	++(v)	-	++(v)	-

Обозначения: ЛП - латентный период,

+ - изменения показателя не имеют статистической значимости

++ - изменение показателя статистически значимое, p<0,05

+++ - изменение показателя статистически значимое, p<0,01

(^) - увеличение показателя

(v) - уменьшение показателя

Рисунок 1. Спектр психотропного действия фенибута и его новых солей и композиций.

Обозначения: 0 баллов - отсутствие эффекта; 1 балл - тенденция к проявлению эффекта (различия статистически значимы не по всем показателям); 2 балла - слабый, но статистически значимый эффект; 3 балла - умеренный эффект; 4 балла - выраженный эффект; 5 баллов - высокая активность.

* - седативный эффект фенибута дозозависим и проявляется при использовании более 35 мг/кг (Г.В. Ковалев, 1988). В скрининге фенибут использовался в дозе 18 мг/кг, в которой он проявляет выраженное активирующее действие.

Все изученные соединения проявили анксиолитические свойства в тестах ОП, ПКЛ и конфликтной ситуации в варианте Vogel. Наибольшая анксиолитическая активность выявлена у соединения РГПУ-147, которое в конфликтной ситуации по Vogel статистически значимо в большей степени увеличивает число наказуемых подходов к поилке, чем фенибут. Сопоставимую с фенибутом анксиолитическую активность проявило РГПУ-189.

Соединения РГПУ-147, и в меньшей степени, РГПУ-149, фенибут и РГПУ-189 проявили ноотропные свойства: на этапе воспроизведения рефлексов в ТЭИ статистически значимо уменьшали латентный период (ЛП) подныривания, в тесте УРПИ увеличивали ЛП первого захода в темный отсек и уменьшали число животных в группе, зашедших в него. Все изучаемые соли и композиции фенибута в разной степени снижали его способность потенцировать снотворный эффект барбитуратов.

В тестах принудительного плавания по Порсолту и ПМХ фенибут, РГПУ-147, РГПУ-189, а также РГПУ-191, РГПУ-149 оказывали сопоставимый умеренный антидепрессантный эффект. Остальные соединения и композиции изучаемого ряда проявляли менее выраженные, чем у фенибута антидепрессивные свойства.

РГПУ-147 и РГПУ-189, и в меньшей степени РГПУ-149 и РГПУ-191 уменьшают выраженность поведенческого дефицита, эмоциональных, когнитивных и морфосоматических нарушений, вызванных острым иммобилизационно-болевомым стрессом. Наиболее выраженное стресспротекторное действие отмечено у соединения РГПУ-147. На моделях гиперкапнической и гемической гипоксии фенибут, РГПУ-147, РГПУ-149, РГПУ-189 и РГПУ-191 проявили сопоставимое по выраженности противогипоксическое действие.

Соединения РГПУ-191, РГПУ-189 и в меньшей степени, фенибут, РГПУ-147, РГПУ-149 проявляют анальгетический эффект, что выражается в способности повышать порог болевой чувствительности у животных при электроболевом и термическом раздражении.

Соединения РГПУ-147, РГПУ-149, РГПУ-189 и, в меньшей степени, фенибут и РГПУ-191 проявляют активирующее действие и повышают физическую работоспособность животных при форсированных физических нагрузках динамического и статического характера.

Таким образом, соль фенибута с янтарной кислотой оказывала более выраженное ноотропное действие, чем фенибут. Комплекс фенибута с лимонной кислотой в составе соли РГПУ-147 потенцирует активирующее, анксиолитическое, нейропротекторное действие и способность повышать физическую выносливость. Салициловая кислота в композиции с фенибутом РГПУ-189 усиливает его анксиолитическое, анальгетическое и нейропротекторное действие. Ацетилсалициловая кислота в композиции с фенибутом потенцировала анальгетический эффект. Соли и композиции фенибута с яблочной, никотиновой и глутаминовой кислотами уступали фенибуту практически по всем исследуемым эффектам.

На основании результатов фармакологического скрининга наиболее выраженной нейропсихотропной активностью обладают соль фенибута с лимонной кислотой (цитрокард) и композиция фенибута с салициловой кислотой (салифен).

Изучение зависимости нейропсихотропного действия цитрокарда и салифена от дозы.

Изучение зависимости доза-эффект для психотропной активности салифена осуществлялось с использованием 3 доз: в качестве минимальной терапевтически эффективной была выбрана доза - 15 мг/кг (А.В. Воронков 2003, М.Н. Багметов, 2006), следующие 2 дозы, являются трехкратным увеличением предыдущей и составляют 45 и 135 мг/кг. Поскольку цитрокард на этапе скрининга проявил наибольшую психотропную активность, изучение зависимости доза-эффект для нейропсихотропного действия соединения РГПУ-147 осуществлялось более детально при использовании двух путей введения - парентерального (внутрибрюшинного) и перорального. Выбранные дозы составляли 1/10, 1/30 и 1/100 от LD50: для внутрибрюшинного введения - 15, 50 и 150 мг/кг, а для перорального пути введения - 35, 120 и 350 мг/кг соответственно.

По результатам исследования наиболее эффективной дозой РГПУ-189, при использовании которой отмечается наибольшее анксиолитическое, ноотропное и антидепрессивное действие салифена, является доза 45 мг/кг. Увеличение дозы до 135 мг/кг приводило к ослаблению ноотропного и антидепрессантного эффектов, но к усилению анальгетического (рис. 2.).

А)	Б)
В)	Г)

Рисунок 2. Изучение зависимости от дозы нейропсихотропного действия салифена (n=8): А) Изучение анксиолитической активности в тесте конфликтной ситуации по Vogel; Б) Изучение ноотропной активности в тесте УРПИ (ЛП - латентный период, ТО - темный отсек); В) Изучение антидепрессантной активности в тесте принудительного плавания по Porsolt; Г) Изучение анальгетической активности в тесте «определение порога вокализации». Обозначения: *- p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; ^ - p<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших салифен в дозе 45 мг/кг; # - p<0,05 и ## - р<0,01 - по отношению к показателю группы животных, получавших салифен в дозе 135 мг/кг (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса).

При внутрибрюшинном введении в дозе 15 мг/кг РГПУ-147 проявляет ноотропную, анксиолитическую, антидепрессантную и анальгетическую активность (рис. 3). Увеличение дозы цитрокарда до 150 мг/кг приводило к усилению седативного, анксиолитического и анальгетического действия.

А)	Б)
В)	Г)
Д)	Е)

Рисунок 3. Изучение зависимости доза-эффект для цитрокарда при внутрибрюшинном введении (n=8): А) Изучение ноотропной активности в тесте ТЭИ (ЛП - латентный период); Б) Изучение двигательной активности в тесте ОП; В) Изучение анксиолитической активности в тесте приподнятый крестообразный лабиринт (ОР - открытые рукава лабиринта); Г) Изучение анксиолитической активности в тесте конфликтной ситуации по Vogel; Д) Изучение антидепрессантной активности в тесте принудительного плавания по Porsolt; Е) Изучение анальгетической активности в тесте электроболевого раздражения лап животных. Обозначения: * - p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; # - р<0,05 и ## - р<0,01 - по отношению к показателю группы животных, получавших цитрокард в дозе 150 мг/кг (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса).

А)	Б)
В)	Г)

Рисунок 4. Изучение зависимости доза-эффект для соединения РГПУ-147 при пероральном введении (n=8): А) Изучение ноотропной активности в тесте ТЭИ (ЛП - латентный период); Б) Изучение анксиолитической активности в тесте конфликтной ситуации по Vogel; В) Изучение антидепрессантной активности в тесте принудительного плавания по Porsolt; Г) Изучение анальгетической активности в тесте электроболевого раздражения лап животных. Обозначения: *- p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; ^ - p<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших цитрокард в дозе 120 мг/кг; # - p<0,05 и ## - р<0,01 - по отношению к показателю группы животных, получавших цитрокард в дозе 350 мг/кг (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса).

При пероральном введении ноотропная и антидепрессантная активность РГПУ-147 более выражена в дозе 120 мг/кг. Повышение дозы до 350 мг/кг приводит к ослаблению ноотропного действия, но к усилению анксиолитического и анальгетического эффектов (рис. 4).

Таким образом, наиболее выраженное нейропсихотропное действие оказывают при внутрибрюшинном введении салифен в дозе 45 мг/кг, цитрокард - 15 мг/кг и при пероральном введении - цитрокард в дозе 120 мг/кг.

Изучение психотропных свойств цитрокарда и салифена в тестах для выявления специфических видов психотропной активности.

Углубленное изучение психотропной активности РГПУ-147 и РГПУ-189 выполнено с использованием парентерального пути введения и наиболее эффективных доз.

Мексидол, фенотропил, соединения РГПУ-147, РГПУ-189 и фенибут в условиях восьмилучевого лабиринта с равномерным распределением пищевого подкрепления (табл. 4) улучшали показатели пространственной памяти у животных (как кратко-, так и долговременной), что свидетельствует о наличии у них специфического ноотропного действия.

Ноотропный эффект соли РГПУ-147 в данном тесте был сопоставим с эффектом фенотропила и статистически значимо превосходил фенибут, однако эффекту мексидола уступал. Композиция РГПУ-189 проявила сопоставимое с фенибутом ноотропное действие, что подтверждает результаты скринингового исследования.

Таблица 4.

Изучение ноотропной активности цитрокарда, салифена и препаратов сравнения в условиях радиального восьмилучевого лабиринта с равномерным распределением пищевого подкрепления.

группы	Время выработки навыка пространственной ориентации
	10 день	12 день	13 день
	время в лабиринте (сек.)	количество БЗ	время в лабиринте (сек.)	количество БЗ	время в лабиринте (сек.)	количество БЗ
мексидол	200,5 ±62,85 **	7,67 ±0,33 *
фенотропил	249,33 ±81,79 **	6,67 ±0,71	81,83 ± 19,23 **^	8 *
РГПУ-147	282,67 ±74,28 **	6,5 ±0,72	113,5 ±27,35**	7,67 ±0,33 *
РГПУ-189	342,83 ±74,94 *	6,33 ±0,76	166,67 ± 35,14 *	7,33 ±0,49 *	101,7 ±17,4 **	7,67 ±0,33 *
фенибут	397,67 ±60,57 *&	6,17 ±0,83	219,67 ± 34,06 *	7 ±0,63	129,7 ±32,71 **	7,67 ±0,33 *
контроль	660,33 ±61,82	4,83 ±0,65	395,83 ±69,61	5,33 ±0,61	362,5 ±43,59	4,83 ±0,79

Обозначения: БЗ - безошибочные заходы, * - p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; ^ - p<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших фенибут; & - p<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших мексидол (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Ньюмена-Кейлса).



Тест спровоцированной немотивированной агрессии
А)	Б)
Тест спровоцированной мотивированной агрессии
В)	Г)

Рисунок 5. Влияние цитрокарда и салифена на мотивированную и немотивированную агрессию у животных (n=8). Обозначения: * - p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; # - р<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших фенибут; & - р<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших мексидол (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Ньюмена-Кейлса).

В тестах спровоцированной немотивированной и мотивированной внутривидовой агрессии (рис. 5), наиболее выраженное антиагрессивное действие проявили соединения РГПУ-147 и РГПУ-189. У животных, получавших данное вещество, отмечался наибольший порог агрессии, наименьшее количество агрессивных атак. Оба изучаемых соединения действовали эффективнее препаратов сравнения фенибута и мексидола.

Оценка эмоционально-мотивационной сферы поведения животных в тесте парного взаимодействия осуществлялась у крыс с исходным средним типом поведенческой активности (животных отбирали по показателю двигательной активности в «открытом поле»). Исследование проводилось в две серии экспериментов, позволяющих оценить состояние эмоционально-мотивационной сферы животных в условиях сохранения социальных и иерархических связей внутри групп и в условиях социального стресса (вызванного изоляцией).

		Рисунок 6. Спектр эмоционально-поведенческих реакций крыс на модели зоосоциального взаимодействия. 1-я серия. (n=8). Обозначения: 1 - агрессивность, 2 - тревожность, 3 - негативность, 4 - исследовательское поведение, 5 - самообеспечение, 6 - доброжелательность, 7 - комфорт, 8 - выраженность мотивации, 9 - неадекватность поведения, 10 - конфликтность, 11 - коммуникабельность, 12 - соматомоторные элементы поведения. Величина показателя по каждой сессии соответствует отношению суммарного балла второй сессии экспериментов к первой. * - p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к первой сессии (Критерий Уилкоксона).

В первой серии теста парного взаимодействия при сохранении социальных и иерархических связей внутри групп животных (рис. 6) показано, что, мексидол, фенибут, цитрокард и салифен изменяли спектр эмоционально-поведенческих реакций по сравнению с исходным состоянием, статистически значимого повышали число позитивных поведенческих реакций (доброжелательность, коммуникабельность, комфортное состояние) и снижали негативность (агрессивность, тревожность, конфликтное поведение при контакте с партнером). Наибольшую активность в данном тесте проявил цитрокард, менее активны были салифен и препараты сравнения мексидол и фенибут.

		Рисунок 7. Спектр эмоционально-поведенческих реакций крыс на модели зоосоциального взаимодействия. 2-я серия. (n=8). Обозначения: 1 - агрессивность, 2 - тревожность, 3 - негативность, 4 - исследовательское поведение, 5 - самообеспечение, 6 - доброжелательность, 7 - комфорт, 8 - выраженность мотивации, 9 - неадекватность поведения, 10 - конфликтность, 11 - коммуникабельность, 12 - соматомоторные элементы поведения. Величина показателя по каждой сессии соответствует отношению суммарного балла второй сессии экспериментов к первой. * - p<0,05 и ** - p<0,01 - различия статистически значимы по отношению к первой сессии (Критерий Уилкоксона).

При моделировании у животных социального (изоляционного) стресса во всех экспериментальных группах на фоне 7-дневного введения веществ наблюдалось статистически значимое снижение показателей тревожного поведения и увеличение показателей комфортного состояния, а также двигательной и исследовательской активности по сравнению с первым тестированием непосредственно после стрессирования (рис. 7). РГПУ-147, РГПУ-189 и мексидол статистически значимо снижали агрессивность и конфликтность животных при контакте с партнером и негативность поведения. Полученные данные подтверждают наличие у цитрокарда и салифена активирующего, противотревожного, антиагрессивного и стресспротекторного эффектов. По результатам двух серий соединение РГПУ-147 вызывает наиболее выраженные изменения спектра эмоционально-поведенческих реакций как у стрессированных, так и нестрессированных животных по сравнению с исходным состоянием.

На модели хронического стресса, вызванного пятикратной 24-х часовой депривацией парадоксальной фазы сна, соединения РГПУ-147 и РГПУ-189 и препараты сравнения фенибут, фенотропил и диазепам проявили выраженное нейропротекторное действие (рис. 8): уменьшили дефицит локомоторного и исследовательского поведения, тревожность и нарушения памяти у животных, снизили проявления «стрессорной триады» и повысили резистентность эритроцитов к кислотному гемолизу. Наибольшая нейропротекторная активность отмечена у соединения РГПУ-147, которое по выраженности перечисленных эффектов превосходило фенибут, фенотропил и диазепам.

А)	группы % животных зашедших в ТО в УРПИ не решивших задачу в ТЭИ контроль-интакт 28,57 0 контроль+ стресс 71,42 ## 57,14 ## диазепам+ стресс 42,86 **# 28,57 **## фенотропил+ стресс 28,57 **^&& 28,57 **## фенибут+ стресс 42,86 **# 28,57 **## РГПУ-147+ стресс 28,57 **^&& 14,29 **#^+& РГПУ-189+ стресс 28,57 **^&& 14,29 **#^+& В)
Б)

Рисунок 8. Изучение нейропротекторных свойств цитрокарда и салифена на модели хронического стресса, вызванного пятикратной 24-х часовой депривацией парадоксальной фазы сна (n=8). Изучение анксиолитической активности: А) в тесте ОП, Б) в тесте ПКЛ. Изучение ноотропной активности: В) в тестах УРПИ и ТЭИ. Обозначения: ЦЗ - центральная зона, ОР - открытые рукава, ТО - темный отсек; ** - р<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю группы контроль-стресс; # - p<0,05 и ## - р<0,01 - по отношению к показателю группы контроль-интакт; &- р<0,05 и && - р<0,01 - по отношению к показателю группы стрессированных животных, получавших диазепам; ^ - p<0,05 и ^^ - р<0,01 - по отношению к показателю группы стрессированных животных, получавших фенибут; + - p<0,05 и ++ - р<0,01 - по отношению к показателю группы стрессированных животных, получавших фенотропил (ранговый однофакторный анализ Крускала-Уоллиса, критерий Ньюмена-Кейлса).

Изучение возможного развития толерантности к цитрокарду и салифену, а также появления синдрома отмены после прекращения их курсового введения.

Соединения РГПУ-147 и РГПУ-189 при 14-ти и 30-дневном курсовом введении способствовали статистически значимому увеличению массы животных, снижали реакцию на приближение руки экспериментатора, уменьшали общее тревожно-фобическое состояние, увеличивали локомоторную и исследовательскую активность у крыс, проявляли выраженные анксиолитические, свойства.

Кроме того, при курсовом введении соединений РГПУ-147 и РГПУ-189 отмечено наличие ноотропного, антидепрессивного, антиагрессивного, анальгетического эффектов, которые после 14-дневного приема были наиболее выражены и сохранялись после 30-дневного курса введения (рис. 9). Данный факт свидетельствует об отсутствии развития толерантности к исследуемым веществам при их курсовом введении.

А)	Б)
В)	Г)

Рисунок 9. Изучение возможного развития толерантности к цитрокарду и салифену при использовании длительного курсового введения (n=8). А) Изучение ноотропной активности в ТЭИ; Б) Изучение антидепрессанотной активности в тесте принудительного плавания по Porsolt; В) Определение порога агрессии; Г) Определение порога вокализации. Обозначения: ЛП - латентный период, * - p<0,05 и ** - р<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; + - p<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших вещество однократно (критерий Дана для множественных сравнений, критерий Ньюмена-Кейлса).

А)	Б)
В)	Г)

Рисунок 10. Изучение возможного появления синдрома отмены после прекращения курсового приема цитрокарда и салифена (n=8). А) Изучение анксиолитической активности в тесте ПКЛ; Б) изучение анксиолитической активности в тесте ЧБК (СО - светлый отсек); В) Изучение ноотропной активности в ТЭИ, Г) Изучение антидепрессанотной активности в тесте принудительного плавания по Porsolt. Обозначения: ЛП - латентный период,** - р<0,01 - различия статистически значимы по отношению к показателю контрольной группы животных; + - p<0,05 - по отношению к показателю группы животных, получавших вещество однократно; (критерий Данна для множественных сравнений, критерий Ньюмена-Кейлса)

Об отсутствии синдрома отмены судили по отсутствию изменения спектра психотропной активности цитрокарда и салифена на 3-й день после прекращения их 14-ти и 30-дневного введения: ноотропный, анксиолитический, антидепрессивный (рис. 10) эффекты сохранялись. Помимо этого отмечалось сохранение психостимулирующего, антиагрессивного и анальгетического эффектов данных соединений. Поведенческих нарушений, свидетельствующих о развитии синдрома отмены РГПУ-147 и РГПУ-189, не выявлено.

Проведенный нейрофармакологический анализ показал, что салифен проявляет однонаправленное с цитрокардом действие на нейромедиаторные системы головного мозга (Л.Е. Бородкина, 2009), что объясняет сходство спектра действия данных веществ (табл. 5). Выраженные нейропротекторные свойства и ноотропная активность РГПУ-147 и РГПУ-189 в определенной степени связана с Н-холиномиметическим и ГАМКА-миметическим действием. Помимо этого, РГПУ-189, вероятно, модулирует дофаминергическую нейропередачу.

Таблица 5.

Нейрофармакологический анализ взаимодействия цитрокарда и салифена с некоторыми нейромедиаторными системами головного мозга.

Нейромедиаторная система	Фармакологические зонды	Наличие взаимодействия	Характер взаимодействия
		РГПУ-147	РГПУ-189	РГПУ-147	РГПУ-189
ГАМК-ергическая	пикротоксин	есть	есть	^	^
Дофаминергическая	апоморфин галоперидол	есть есть	есть есть	^ ^	v ^
Адренергическая	клофелин	нет	нет	-	-
М-холинергическая	ареколин	нет	нет	-	-
Н-холинергическая	никотин	есть	есть	^	^

Обозначения: ^ - стимуляция нейропередачи, v - угнетение нейропередачи, «-» - отсутствие взаимодействия.

ВЫВОДЫ

Соли и композиции фенибута с биологически активными карбоновыми кислотами проявляют нейропсихотропное действие, выраженное в большей степени, чем у фенибута: РГПУ-147, РГПУ-189 - психостимулирующее, анксиолитическое, антидепрессантное, РГПУ-147, РГПУ-149, РГПУ-189, РГПУ-191 - ноотропное, нейро- и стресспротекторное, РГПУ-189, РГПУ-191 - анальгетичекое действие. Наиболее выраженная нейропсихотропная активность выявлена у соли фенибута и лимонной кислоты - РГПУ-147 (цитрокарда) и композиции фенибута и салициловой кислоты - РГПУ-189 (салифена).

Цитрокард и салифен проявляют более выраженное, чем у фенибута нейро- и стресспротекторное действие в условиях острого и хронического стресса: уменьшают у стрессированных животных дефицит локомоторной и исследовательской активности на 70% и 102,7% - цитрокард, на 51% и 62,2% - салифен, соответственно, снижают число животных в группе с амнезией рефлекса пассивного избегания и навыка экстраполяционного избавления (в среднем на 42,85%). Цитрокард и салифен уменьшают выраженность инволюции тимуса (на 86 и 70,8%, соответственно), гипертрофии надпочечников (на 33,7 и 27%, соответственно), степени изъязвления слизистой желудка (на 77 и 61,5%, соответственно), снижают скорость кислотного гемолиза эритроцитов (на 18,1 и 32,4%, соответственно). Цитрокард превосходит по стресспротекторной активности салифен, фенотропил и диазепам.

При внутрибрюшинном введения салифена в интервале доз от 15 до 45 мг/кг отмечается усиление анксиолитического, психоактивирующего, ноотропного, антидепрессивного действия; при дальнейшем увеличении дозы до 135 мг/кг наблюдается ослабление психостимулирующего, ноотропного и усиление анальгетического действия.

Цитрокард при парентеральном введении животным оказывает наиболее выраженное ноотропное, анксиолитическое, антидепрессантное, анальгетическое действие в дозе 15 мг/кг (1/100 от LD50), а при увеличении дозы до 50 (1/30 от LD50) и 150 мг/кг (1/10 от LD50) выраженность эффектов снижается. При пероральном введении цитрокарда в дозе 35 мг/кг (1/100 LD50) отмечается наибольшая анксиолитическая, а в дозе 120 (1/30 от LD50) мг/кг - ноотропная активность, в дозе 350 мг/кг (1/10 от LD50) отмечается усиление анксиолитического и анальгетического эффектов, ослабление ноотропного действия.

При 14- и 30-дневном курсовом введении цитрокарда и салифена не отмечается развитие толерантности, при этом их эффекты не только сохраняются, но и несколько усиливаются. На 3 день после прекращения курсового 14- и 30-дневного введения цитрокарда и салифена проявлений синдрома отмены не выявлено.

Цитрокард и салифен улучшают способность животных к внутривидовому взаимодействию, уменьшают агрессивность на модели зоосоциального взаимодействия, как в обычных условиях, так и в условиях изоляционного стресса, не уступая действию мексидола, по влиянию на ряд показателей превосходят фенибут.

Цитрокард и салифен положительно влияют на формирование кратко- и долговременной пространственной памяти у животных на модели 8-лучевого радиального лабиринта. Цитрокард быстрее, чем салифен и фенибут вызывает выработку стабильного навыка пространственной ориентации в лабиринте у 85 % животных в группе.

Салифен по данным нейрофармакологического анализа оказывает Н-холиномиметическое и ГАМКА-миметическое действие, что объясняет наличие выраженных нейропротекторных и психотропных свойств, а также модулирует дофаминергическую нейропередачу, что объясняет его влияние на эмоциональный статус.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Полученные сведения о психотропных свойствах новых солей и композиций фенибута с органическими кислотами могут использоваться химиками для целенаправленного синтеза веществ с заданным типом фармакологической активности.

Целесообразно включить в учебные пособия по фармакологии в раздел «психотропные средства» результаты настоящей работы по экспериментальному изучению психотропной активности новых производных фенибута.

Полученные результаты исследования свидетельствуют о перспективности дальнейшей разработки на основе соединения РГПУ-147 ноотропного/анксиолитикого средства с нейропротекторным действием.

Рекомендовано дальнейшее изучение соединения РГПУ-189 в качестве анксиолитика с нейропротекторным действием и анальгетическими свойствами.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Харченко А.Н., Епишина В.В. Изучение доза-зависимого анксиолитического действия нового производного фенибута - соединения РГПУ-147 при его внутрибрюшинном и пероральном введении // Материалы 66-й открытой научно-практической конференции молодых ученых и студентов с международным участием «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины» - Волгоград, 2008 - С. 164-165.

Катышев А.М., Харченко А.Н., Епишина В.В. Влияние нового производного фенибута на спонтанное поведение животных // Материалы 66-й открытой научно-практической конференции молодых ученых и студентов с международным участием «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины» - Волгоград, 2008 - С. 165-166.

Харченко А.Н., Епишина В.В., Тюренков И.Н. Влияние нового производного фенибута РГПУ-147 на спонтанное поведение животных при различных путях введения // Сборник материалов конгресса «Человек и Лекарство» - Москва, 2008 - С. 720.

Кривицкая А.Н., Багметова В.В., Берестовицкая В.М., Васильева О.С. Нейропсихотропная активность нового производного гамма-аминомаслянной кислоты // Сборник материалов конгресса «Человек и Лекарство» - Москва, 2009 - С. 682.

Кривицкая А.Н., Багметова В.В., Катышев А.М., Ненашев А.Б....