CC BY
41
Я. В. Морковина, Ю. В. Семенова, Д. А. Салихов, Д. В. Мальцев, Д. С. Яковлев
Волгоградский государственный медицинский университет, кафедра фармакологии; Волгоградский медицинский научный центр, лаборатория экспериментальной фармакологии
АДРЕНЕРГИЧЕСКАЯ И СЕРОТОНИНЕРГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ НОВОГО СОЕДИНЕНИЯ С АНТИМИГРЕНОЗНЫМИ СВОЙСТВАМИ
УДК 615.214.22:547.785.5
В статье проводится изучение адренергических и серотонинергических свойств молекулы 9-диэтиламиноэтил-2-(4-метоксифенил)имидазо[1,2-а]бензимидазола. Полученные данные свидетельствуют о высокой серотонин-блокирующей активности данного соединения в условиях изолированной тест-системы матки крыс, теста 5-ГТФ-гиперкинеза и об отсутствии значимого адрено-блокирующего действия на моделях in vivo и in vitro.
Ключевые слова: серотонин, 5-НТ2А-рецепторы, а-адренорецепторы, 5-ГТФ гиперкинез,
резерпиновая гипотермия, изолированные органы.
Ya. V. Morkovina, Yu. V. Semenova, D. A. Salikhov, D. V. Maltsev, D. S. Yakovlev
ADRENERGIC AND SEROTONINERGIC ACTIVITY OF A NEW ANTIMIGRAINE COMPOUND
We studied adrenergic and serotoninergic properties of the 9-diethylaminoethyl-2-(4-iriethoxyphenyl)iiTiidazo[1,2-a]benzimidazole molecule. The compound has been shown to exhibit potent serotonin-blocking activity in the isolated rat uterus and in the 5-HTP-hyperkinesis test. In vitro and in vivo studies have shown that the compound has weak adreno-blocking activity.
Key words: serotonin, 5-HT2A-receptors, a-adrenoreceptors, 5-HTP-induced hyperkinesis,
reserpine-induced hypothermia, isolated organs.
Согласно одной из доминирующих концепций о патогенезе мигрени, выделяется триге-минально-васкулярное и серотонинергическое звено, в качестве основных триггеров приступов этого заболевания [2]. Одним из перспективных направлений разработки новых лекарственных препаратов для профилактики и купирования мигренозных атак представляется воздействие на серотонинергическую мишень -5-НТ2А-рецептор [4]. Считается, что активация данного звена и последующий запуск целого каскада рецепторных реакций опосредует развитие гиперальгезии, церебральной вазоконстрик-ции и, как следствие, возникновение мигреноз-ного приступа. В связи с этим поиск и разработка новых 5-НТ2А-антагонистов в качестве корректоров мозгового кровообращения является актуальным направлением в современной экспериментальной фармакологии.
В ранее проведенных нами исследованиях при моделировании мигренозного приступа у крыс было изучено влияние соединения 9-диэтиламиноэтил-2-(4-метоксифенил)имидазо [1,2-а]бензимидазола под лабораторным шифром 1Ь [1] на показатели скорости кровотока в бассейне церебрального микроциркуляторно-го русла [5]. Полученные данные свидетельствуют о том, что изучаемое соединение устраняет вазоконстрикторные эффекты серотонина
[6]. В связи с тем, что спазмирование краниальных сосудов может быть обусловлено активацией различных рецепторных систем [8], в том числе и адреналиновой системой, а именно альфа-адренорецепторами, становится актуальным изучить возможность влияния соединения Ib на адренергическую систему, и сопоставить данный вид активности с серотонин-блокирующим действием.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить влияние соединения Ib на альфа-адренергический и серотонинергический компоненты сосудистого тонуса крыс в тестах in vivo и in vitro.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование проводили в два этапа. На этапе исследований in vitro [Блаттнер с со-авт., 1993] соединение Ib было исследовано в тестах фенилэфрин-индуцированного сокращения и 5-НТ2А-индуцированного спазма, на препарате изолированной v. portae крыс и препарате изолированной матки крыс соответственно. Для исследования использовали 20 крыс линии Wistar, массой 250-280 г. После препаровки органный препарат фиксировали в ванночке для изолированных органов (Ugo Basile, Италия) в буфере Кребса-Хенселейта (для пре-
парата v. portae) или буфере Де Жалона (для препарата изолированной матки крысы), pH -7,4; t = 27 °C, при постоянной оксигенации 95 % О2 (Кислородный концентратор, Армед, Россия). О влиянии соединения Ib на адренергиче-скую систему судили по способности (в концентрации 1 мкМ) изменять сократительный ответ v. portae, вызванный фенилэфрином, (Sigma, США) в концентрации 10 мкМ. В качестве препарата сравнения использовали антагонист а-адренорецепторов фентоламин (Sigma, США). Влияние соединения Ib (1 мкМ) на серотонинер-гическую систему оценивали по изменению сократительного ответа матки при введении серо-тонина (Sigma, США) в концентрации 1 мкМ. В качестве препарата сравнения использовали блокатор 5-НТ2А-рецепторов - ципрогептадин (Sigma, США), в эквимолярной дозе.
На втором этапе исследование адренерги-ческих и серотонинергических эффектов проводилось в условиях in vivo по методикам резерпи-новой гипотермии и 5-гидрокситриптофанового (5-ГТФ) гиперкинеза [3, 9].
Для изучения влияния на адренергическую систему использовались крысы-самцы линии Wistar, массой 250-280 г (N = 20). Первой группе животных интрагастрально вводилась дистиллированная вода (интактный контроль). Второй группе вводился симпатолитик - резерпин (Sigma, США) в дозе 2,5 мг/кг внутрибрю-шинно и дистиллированная вода в объеме 1 мл интрагастрально. Третья группа вместо воды получала водный раствор соединения Ib в том же объеме, из расчета 10,85 мг/кг веса животного (среднеэффективная доза, демонстрирующая антимигренозный эффект) [4, 6]. Перед началом эксперимента фиксировались исходные показатели ректальной температуры. О влиянии на адренергическую систему судили по выраженности изменений эффекта резерпина (температуры тела и блефароптоза) в ин-тактной, контрольной и опытной группах в контрольной точке 4 часа после его введения.
5-НТ2А - опосредованные эффекты исследовалось в тесте 5-гидрокситриптофанового (5-ГТФ) гиперкинеза. В качестве индуктора использовался 5-ГТФ (Sigma, США) в дозе 300 мг/кг вну-трибрюшинно. Об уровне серотонинергической активности судили по выраженности показателей гиперкинеза, проявлявшегося в спонтанных встряхиваниях головой (твитчингах), в группах контроля, получавшего дистиллированную воду и 5-ГТФ интрагастрально, и опытной, получавших соединение Ib интрагастрально, в дозе 10,85 мг/кг и 5-ГТФ. Регистрация эффекта проводилась в течение 1 часа после введения анализатора, с интервалами в минуту.
Статистическая обработка данных проводилась в программе GraphPad Prism v5.0 с использованием однофакторного и двухфактор-ного дисперсионного анализа с посттестом Ньюмена-Кеулса.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
При исследовании адренергической активности соединения Ib на препарате изолированной портальной вены было установлено, что для него, в концентрации 1 мкМ, характерно незначительное снижение выраженности прессорного эффекта фенилэфрина, на (1,5 ± 0,4) %, в отличие от препарата сравнения - фентоламина, для которого в концентрации 1 мкМ наблюдалось снижение данных показателей на (38,4 ± 1,5) % (p < 0,05) (рис. 1).
Рис. 1. Влияние соединения Ib на фенилэфрин-индуцированное сокращение v. portae крыс (М ± m)
Примечание: * - отличие достоверно относительно показателей контроля, Д - отличие достоверно относительно препарата сравнения -фентоламина, критерий Ньюмена-Кеулса (p < 0,05).
В условиях серотонин-индуцированной модели спазма было установлено, что соединение Ib в концентрации 1 мкМ снижает выраженность спастического эффекта серотонина на (51,3 ± 2,5) %, не уступая при этом препарату сравнения ципрогептадину в дозе 1 мкМ [48,4 ± 2,5 %] (рис. 2).
Таким образом, на моделях in vitro статистически значимого влияния соединения Ib в концентрации 1 мкМ на адренергическую систему не было выявлено, при этом изучаемое соединение оказывало выраженное антисеро-тониновое действие.
Рис. 2. Влияние соединения Ib на 5-HT2A-опосредованное изменение сократительной способности матки крыс (М ± m)
Примечание: * - отличие достоверно относительно показателей контроля, критерий Нью-мена-Кеулса (p < 0,05).
При исследовании адренергических свойств на модели in vivo после введения резерпина в группе контроля наблюдалось развитие гипотермии и блефароптоза. Предварительное введение опытной группе соединения Ib не вызвало статистически значимых различий в данных показателях между группой резерпинового контроля и опытной группой (рис. 3). При этом в группе интактного контроля не наблюдалось развития данных эффектов.
Рис. 3. Влияние соединения 1Ь на показатели теста «Резерпиновая гипотермия» (М ± т)
Примечание: * - изменение достоверно относительно показателей интактного контроля, критерий Ньюмена-Кеулса (р < 0,05).
При исследовании серотонин-блоки-рующей активности в тесте 5-ГТФ гиперкинеза
были получены статистически значимые различия в показателях опытной группы по отношению к показателям группы контроля, что подтверждает выраженное влияние соединения 1Ь на серотониновую систему (рис. 4), которое было также сопряжено с показателем времени. Так, в группе контроля наблюдалось динамическое, статистически значимое нарастание показателей твитчинга, с последующим снижением в период с 30 по 60 мин. В опытной группе наблюдалось достоверное, стойкое проявление серотонин-блокирующей активности, наиболее выраженное в диапазоне с 20 по 30 мин.
Рис. 4. Влияние соединения Ib на выраженность 5-ГТФ гиперкинеза (М ± m)
Примечание: * - изменение достоверно относительно показателей контроля, двухфакторный дисперсионный анализ (время, вещество) (p < 0,05).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе данного исследования было выявлено, что соединение Ib не обладает адренер-гической активностью, что подтверждается тестами как in vivo, так и in vitro, в то время, как в отношении серотонинергической системы для данного соединения подтверждена высокая инги-бирующая активность. Полученные данные позволяют предположить отсутствие у данного соединения системных адреналин-опосредованных сосудистых свойств, которые являются значимыми побочными эффектами для известных 5-НТ2А-антагонистов, таких как ципрогептадин и кетансерин.
ЛИТЕРАТУРА_
1. Амелин А. В. Мигрень. Патогенез, клиника, фармакотерапия. - М.: МЕДпресс-информ. - 2011. -255 с.
2. Волотова Е. В., Филина И. С., Бакулин Д. А. и др. // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2016. - Т. 79, № 4. - С. 18-25.
3. Миронов А. Н., Бунатян Н. Д. и др. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Ч. I. - М.: Гриф и К, 2012. -944 с.
4. Морковина Я. В., Яковлев Д. С., Мальцев Д. В., Салихов Д. А. // Научно-практический журнал «Фармакология и фармация». - 2015. - Т. 3, № 1. - С. 76-77.
5. Спасов А. А., Гоечко О. Ю., Штарёва Д. М. и др. // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. -2014. - № 2 (50). -С. 120-122.
6. Спасов А. А, Мальцев Д. В., Яковлев Д. С., Морковина Я. В. // Научно-практический журнал
«Фармакология и фармация». - 2015. - Т. 3, № 1. - С. 106-107.
7. Спасов А. А, Яковлев Д. С., Мальцев Д. В. и др. // Журнал «Биоорганическая химия». -2016. - Т. 42, № 4. - С. 440-447.
8. Средства, проявляющие свойства антагонистов серотониновых 5-НТ2А-рецепторов: пат. 2465901 Рос. Федерация / А. А. Спасов, В. А. Анисимова, Д. С. Яковлев, В. И. Петров, В. И. Минкин // Бюл. - № 31. - 5 с.
9. Yakovlev D. S., Spasov A. A, Mal'tsev D. V, Ani-simova V. A. // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. - 2014. - Vоl. 157, № 3. - С. 350352.
