CC BY
42
УДК 615.78:612.815+616.832.42-001
ВЛИЯНИЕ ПРОИЗВОДНОГО ДИЭТИЛАМИНОЭТАНОЛА НА ПОВЕДЕНИЕ АУТБРЕДНЫХ МЫШЕЙ В УСЛОВИЯХ ОСТРОГО СТРЕССА Белых М.А.
Научный руководитель — к.ф.н. Болотова В.Ц.
Санкт-Петербургская государственная химико-фармацевтическая академия, Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 14. belych.mariya@pharminnotech.com - Белых Мария Александровна
Резюме. Изучена ноотропная активность нового соединения диэтиламиноэтанола с бутандиовой и транс-этилен-1,2-дикарбоновой кислотами (ФДЭС) в условиях острого стресса с использованием метода «вынужденная гипокинезия». Референсными препаратами были выбраны феназепам (доза 10 мг/кг) и цитиколин (доза 500 мг/кг). В тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» ФДЭС влиял на поведение мышей, которое проявлялось уменьшением времени нахождения на центральной площадке в 2 раза, времени нахождения в закрытом рукаве в 1,8 раза и ориентировочной активности в 1,3 раза, а время нахождения в закрытом рукаве увеличилось в 1,3 раза по сравнению с группой контроля. Установлено, что у животных на фоне острого стресса фармакологический профиль комплекса диэтиламиноэтанола с бутандиовой и транс-этилен-1,2-дикарбоновой кислотами сопоставим с цитиколином.
Ключевые слова: иммобилизационный стресс, гипокинезия, поведенческие реакции, феназепам, цитиколин.
EFFECT OF NEW DERIVATIVE OF DIETHYLAMINOETHANOL ON THE BEHAVIOR OF OUTBRED MICE IN ACUTE STRESS Belykh M.A.
Scientific advisor — Bolotova V.C., Candidate of Pharmacy
St. Petersburg State Chemical-Pharmaceutical Academy; 14, Professor. Popov St., St. Petersburg, 197376, Russia
Abstract. Nootropic activity of a new derivative of diethylaminoethanole with acid butanedioic and acid trans-ethylene-1,2-dicarboxylic (FDES)was studied by the method of «forced hypokinesia» in conditions of acute stress. Phenazepame (10 mg/kg) and citicoline (dose 500 mg/kg) were chosen as reference drugs. FDES influenced the behavior of mice in the «Elevated Plus Maze» test. Changes in behavior were manifested as decrease by 2 times in the time spent on the central site, as well as time spent in the closed area - by 1.8 times, the indicative activity - by 1.3 times, and the time spent in the closed areas has increased by 1.3 times compared to the control group. In this way, nootropic effect of FDES (75 mg/kg) can be compared to action of the citicoline (500 mg/kg) in the «ElevatedPlus Maze» test.
Key words: immobilization stress, hypokinesia, behavioural reactions, phenazepame, citicoline.
Введение. Жители современного мегаполиса каждый день испытывают психологические, социальные,
метеорологические неблагоприятные
воздействия, которые могут привести не только к частичному или полному срыву адаптационных возможностей организма, но и развитию неврозов и неврозоподобных состояний, основными проявлениями которых являются раздражительность, бессонница, снижение когнитивных функций.
В настоящее время для лечения когнитивных расстройств широко применяются ноотропные средства, производные пирролидина: пирацетам, этирацетам, оксирацетам; производные и аналоги гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК): гамма-аминомасляная кислота и никотиноил-ГАМК; производные
диметиламиноэтанола: деанола ацеглумат, меклофеноксат [1]. Последние реализуют свое действие за счет повышения содержания ацетилхолина в
пресинаптических окончаниях и
увеличения плотности холинорецепторов. Тем самым производные
диметиламиноэтанола улучшают
синаптическую передачу в
гипоталамической и других областях мозга. Поэтому изыскание новых производных аминоэтанола,
способствующих повышению
когнитивных функций, является актуальным.
Целью данной работы явилось изучение влияния производного диэтиламиноэтанола на поведение аутбредных мышей в условиях острого стресса.
Методика. Исследования
выполнялись согласно Правилам лабораторной практики в Российской Федерации [3], в соответствии с правилами, принятыми Европейской Конвенцией, по защите позвоночных животных, используемых для
экспериментальных и иных научных целей [6].
Работа проводилась на 40 белых беспородных мышах-самцах возраста 8-12 недель, с массой тела 22,0-27,0. Животные содержались в стандартных условиях вивария при температуре 18-22°С, влажности 30-50%, 12-часовом периоде освещения, со свободным доступом к воде и полноценному брикетированному корму.
Объектом исследования было выбрано соединение диэтиламиноэтанола с бутандиовой и транс-этилен-1,2-дикарбоновой кислотами (ФДЭС), синтезированное на кафедре органической химии СПХФА. Входящий в его состав диэтиламиноэтанол может выполнять роль прекурсора ацетилхолина, а дикарбоновые кислоты выступать не только как интермедиаты различных биохимических циклов, но и как лиганд специфических рецепторов, расположенных на цитоплазматической мембране клеток и сопряженных с G-белками [2]. Литературные данные свидетельствуют о том, что бутандиовая кислота через специфические рецепторы участвует в энергетическом и реваскуляризационном восстановлении головного мозга после ишемии/гипоксии [7].
Референсными препаратами были выбраны феназепам (Россия, Валента Фармацевтика ОАО) и цитиколин (цераксон) (Испания, Ferrer Internacional S.A.). ФДЭС (75 мг/кг), феназепам (10 мг/кг), цераксон (500 мг/кг) вводили однократно, перорально за 1 час до начала эксперимента. Животные контрольной группы получали воду очищенную в эквиобъемных количествах.
Цитиколин (цитидин-5'-
дифосфохолин (ЦДФ-холин)) представляет собой мононуклеотид, состоящий из рибозы, цитозина, пирофосфата и холина. Это вещество в организме превращается в холин и способствует сохранению, восстановлению и образованию de novo фосфолипидов мембран, а также некоторых важных нейротрансмиттеров, таких как ацетилхолин и дофамин.
Все исследуемые животные были подвергнуты методу гипокинезии: поочередно помещались в рестрейнеры (НПК Открытая Наука, Россия) на 12 часов
[4].
По истечении 12-часовой гипокинезии оценивали влияние стресса на поведение мышей в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» (ПКЛ) (НПК Открытая Наука, Москва, Россия).
В тесте «ПКЛ» каждое животное поочередно помещали на центральную площадку, головой в сторону открытого рукава, и включали секундомер. Длительность эксперимента составляла 3 минуты. Фиксировали время нахождения в открытых рукавах (ОР) и время нахождения в закрытых рукавах (ЗР), время нахождения на центральной площадке (ЦП), латентное время первого захода в открытый рукав (ЛППЗ), количество заходов в ОР и ЗР, количество выглядываний, количество стоек, количество свешиваний, количество совершенных актов дефекации и количество совершенных актов уринации, груминг. Оценивали ориентировочную активность (ОА) (сумма количества выглядываний, стоек, свешиваний), эмоциональную активность (ЭА) (сумма совершенных актов дефекации и уринации) [5].
Статистическая обработка данных проводилась с помощью пакета Microsoft Excel с использованием однофакторного дисперсионного анализа (приложение «Пакет анализа» к процессору таблиц Microsoft Office Excel 2010). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимали равным 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение. В тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» установлено, что в группе животных, которым вводили феназепам, наблюдали увеличение времени нахождения на ЦП и времени ЛППЗ в ОР на 153 и 518% соответственно. Снижение времени нахождения в ЗР, количества заходов в ЗР, количества заходов в ОР, снижение ОА, ЭА и актов груминга на 26, 86, 61, 82, 56 и 24% соответственно. Время нахождения в ОР не изменилось по сравнению с контрольной группой мышей.
В группе мышей, которым вводили цитиколин, наблюдали увеличение времени нахождения в ЗР, времени ЛППЗ и груминга на 20, 147 и 55% соответственно, снижение времени
нахождения на ЦП, времени нахождения в ОР, ОА и ЭА на 62, 30, 11 и 89% соответственно. Время нахождения в ОР и количество заходов в ОР не изменились по сравнению с контрольной группой животных.
В группе мышей, получавших ФДЭС, наблюдали увеличение времени нахождения в ЗР, времени ЛППЗ и груминга на 24, 85 и 38% соответственно. Снижение времени нахождения на ЦП, времени нахождения в ОР, времени нахождения в ЗР, количество заходов в ОР, ОА и ЭА на 53, 47, 22, 26, 26 и 67% соответственно по сравнению с контрольной группой животных. Результаты исследований представлены в таблице 1. В тесте ПКЛ феназепам оказывал противотревожное
(анксиолитическое) действие, которое характеризовалось увеличением времени нахождения на ЦП в 2 раза, уменьшением времени нахождения в ЗР в 1,3 раза, а также уменьшением количества заходов в ЗР и ОР в 6 и 2,5 раза по сравнению с группой контроля.
Таблица 1. Влияние ФДЭС на поведение стрессированных аутбредных мышей в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» (п=8)
Препараты
Показатели Интактные Контроль Стресс + Стресс + Стресс +
(стресс) Феназепам Цераксон ФДЭС
M±m M±m M±m M±m M±m
Время нахождения на ЦП, сек 10,25±3,21 20,40±5,106 52,74±3,44 7,87±0,522 9,83±0,661
Время нахождения в ЗР, сек 156,88±37,15 121,12±45,97 89,40±8,46 145,02±46,61 149,63±42,8
Время нахождения в ОР, сек 12,88±2,53 38,48±8,356 37,78±8,19 27,12±3,99 20,55±4,33
Количество заходов в ЗР, у.е. 5,13±0,86 2,78±0,826 0,37±0,223 2,70±0,42 2,18±0,965
Количество заходов в ОР, у.е. 1,75±0,34 1,73±0,55 0,68±0,42 1,73±0,90 1,28±0,73
ЛППЗ, сек 94,63±6,23 18,45±5,216 114,00±51,911 45,60±9,87 34,13±9,97
ОА, у.е. 5,58±0,72 9,68±1,276 2,70±0,871 8,63±1,76 7,20±4,614
ЭА, у.е. 0,75±0,05 0,68±0,23 0,30±0,07 0,08±0,02 0,23±0,07
Груминг, у.е. 1,88±0,87 2,18±0,45 1,65±0,66 3,38±0,99 3,00±0,77
Примечания: 1 - достоверное отличие от контрольной группы, p<0,05; 2 - достоверное отличие от контрольной группы, p<0,005; 3 - достоверное отличие от контрольной группы, р<0,001;4 - достоверное отличие от группы феназепама (доза 10 мг/кг), p<0,05; 5 - достоверное отличие от группы феназепама, р< 0,001; 6- достоверное отличие от интактной группы, p<0,05.
Цитиколин проявлял отличный от в 2,5 раза, времени нахождения в ЗР в 1,3
феназепама эффект, который проявлялся раза и ОА в 1,3 раза, а продолжительность
уменьшением времени нахождения на ЦП нахождения в ЗР увеличилась в 1,1 раза по
сравнению с группой контроля. ФДЭС оказывал действие, сходное с цитиколином, которое проявлялось уменьшением времени нахождения на ЦП в 2 раза, времени нахождения в ЗР в 1,8 раза и ОА в 1,3 раза, а время нахождения в ЗР увеличилось в 1,3 раза по сравнению с группой контроля. Литература
1. Воронина Т.А., Середенин С.Б. Ноотропные и нейропротекторные средства // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2007. - № 4 (70). - С. 44-58.
2. Оковитый С.В., Радько С.В., Шустов Е.Б. Сукцинатные рецепторы (SUCNR1) как перспективная мишень фармакотерапии // Химико-фармацевтический журнал. - 2015. - № 9.- С.3-7.
3. Об обращении лекарственных средств: Федер. Закон от 12.04.2010 г. № 61-ФЗ // Собрание законодательства РФ. - 2010. - № 16. - Ст. 1815.
4. Шабанов П.Д., Лебедев А.А., Стеценко В.П. и др. Влияние кортиколиберина и белков теплового шока 70 кДа, вводимых в раннем постнатальном периоде, на поведенческие эффекты ноопепта и дилепта у половозрелых крыс // Нейронауки. - 2006. - № 5 (7). - С. 48.
5. Щербаков Д.Л. Влияние нейромедиаторов на перекисное окисление липидов и антиокислительную активность при иммобилизационном стресс-воздействии у крыс разного возраста // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной биохимии». Киров, 2007 г. - Киров, 2007. - С. 171-172.
6. European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes (ETS 123) // Council of Europe; Strasbourg, 18 May 1986. Number of Convention: ETS No. 123. - Strasbourg, 1986. - 48 p.
7. Hamel D., Sanchez M., Duhamel F. et al. G-protein-coupled receptor 91 and succinate are key contributors in neonatal postcerebral hypoxia-ischemia recovery // Arterioscler Thromb Vasc Biol. -2014. - V. 34, N 2. - P. 285-293.
Заключение. Таким образом, в настоящем исследовании установлено, что у животных на фоне острого стресса, фармакологический профиль комплекса диэтиламиноэтанола с бутандиовой и транс-этилен- 1,2-дикарбоновой кислотами сопоставим с цитиколином.
