СРАВНЕНИЕ НЕЙРОПСИХОТРОПНЫХ СВОЙСТВ (Л)-ИЗОМЕРА И РАЦЕМИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ТОЛИБУТА

Полный текст

Оптические изомеры все чаще привлекают пристальное внимание, так как изменение пространственного расположениях одних и тех же групп в биологически активном веществе может привести к усилению фармакологической активности и уменьшению эффективной дозы [6]. Толибут по результатам доклинических исследований обладает достаточно широким спектром фармакологической активности: аналь-гетической, транквилизирующей [8], нейропротектор-ной [9], седативной и миорелаксирующей. По ряду фармакологических эффектов толибут многократно превосходит фенибут, однако последний оказался менее токсичным и получил дальнейшее развитие [3]. Изучение фенибута и баклофена как in vitro, так и in vivo, доказало значительно большую активность (Я)-изомера [7]. Однако в литературе отсутствует информация о нейропсихотропных свойствах его индивидуальных энантиомеров, что и послужило предметом нашего исследования. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Сравнить спектр и выраженность нейропсихо-тр о пного действия (Я)-изомера толибута и его рацемической формы. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Экспериментальное исследование проведено на 62 крысах-самцах линии Wistar, массой 200-230 г, в возрасте 6 мес. и 50 мышах-самцах линии СВА, массой 20-25 г, в возрасте 5 мес. Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом (Региональный исследовательский этический комитет Волгоградской области) № 2010-2019 02 апреля 2019 г. С целью сравнения фармакологических свойств толибута и его (Я)-изомера для изучения зависимости «доза-эффект» они использовались в диапазоне доз от 2,5 до 20 мг/кг. Было сформировано 9 групп, которым однократно, в/б за 60 мин до выполнения тестов вводили: контрольной группе физиологический раствор, опытным - (Я)-изомер толибута и К,Б-толибут в дозах 2,5, 5, 10 и 20 мг/кг. Влияние исследуемых соединений на психоэмоциональное состояние оценивали в тестах: открытое поле (ОП), приподнятый крестообразный лабиринт (ПКЛ) и конфликтная ситуация «вариант Vogel», когнитивную функцию в тестах формирования условного рефлекса пассивного избегания (УРПИ) и тесте экстраполяционного избавления (ТЭИ) [1, 2]. Изучение острой токсичности осуществлялось на мышах, в/б. Соединения для исследования были получены по методикам, представленным в предыдущей работе [4] и предоставлены сотрудниками кафедры органической химии в ФГБОУ ВО «СамГТУ», г. Самара. Статистическая обработка данных проводилась в MS Excel 2013 и Prism 6, сравнение осуществлялось по критериям Шапиро - Уилка, Краскела -Уоллиса и Дана. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Введение рацемического толибута в дозе 2,5 мг/кг и (Я)-толибута в дозе 2,5 и 5 мг/кг не оказывало влияние на поведение животных в тесте ОП и ПКЛ. Группы, получающие ^-толибут в дозе 5 мг/кг, пересекали больше квадратов и имели высокий показатель ориентировочно-исследовательской активности в тесте ОП по сравнению с контрольной группой. Дальнейшее увеличение дозы до 10 мг/кг не приводило к увеличению двигательной активности. У животных, получавших (Я)-толибут в дозе 10 мг/кг, наблюдалось выраженное снижение двигательной особенно исследовательской активности (р < 0,05). Дальнейшее увеличение вводимой дозы до 20 мг/кг как для ^-толибута, так и его (Я)-изомера приводило уже к сопоставимому снижению показателей двигательной активности (р < 0,05) (рис. 1). В тесте ПКЛ, в группах, получавших рацемический толибут в исследуемых дозах (5, 10 и 20 мг/кг), время, проведенное в открытых рукавах установки, было значимо выше, в сравнении с контрольной группой. При этом введение (Я)-толибута только в дозах 5 и 10 мг/кг приводило к значимому повышению данного показателя (рис. 2). Для теста «Vogel» были выбраны дозы 5 и 10 мг/кг, поскольку выраженный седативный эффект, проявляющийся у соединений в дозе 20 мг/кг, мог оказать влияние на поведение животных. В тесте «Vogel» животные, получившие ^-толибут в дозах 5 и 10 мг/кг, а также (Я)-толибут в дозе 10 мг/кг совершали большее количество наказуемых взятий воды в сравнении с контрольной группой (р < 0,05). В тесте УРПИ у всех животных, получавших перед обучением R^-толибут во всем диапазоне доз, при воспроизведении навыка через 24 часа и на 7-е сутки была отмечена сохранность памятного следа. На этапе обучения животные больше времени проводили в светлой камере установки (р < 0,05). Во всех группах, получавших (Я)-изомер толибута в разных дозах, наблюдалось угасание памятного следа при повторном воспроизведении через 24 часа или через 7 суток. При проведении ТЭИ было отмечено, что животные, получавшие 1!^-толибут в дозах 5 и 10 мг/кг, значимо быстрее решали задачу при последующих воспроизведениях, и только в группе, которым вводили 20 мг/кг, животные дольше воспроизводили выученный навык. У животных, получавших (Я)-толибут в дозах 5 и 10 мг/кг, наблюдалась тенденция к сни-же н и ю времени решения экстрополяционной задачи при воспроизведении навыка через 24 часа и 7 суток. При этом, как и у ^-толибута, животные, получавшие 20 мг/кг, спустя 24 часа дольше воспроизводили навык подныривания, чем при обучении. В группах животных, получавших (Я)-изомер и R,S форму толибута, в дозе 2,5 мг/кг, во всех поведенческих тестах не было отмечено статистически достоверных различий в сравнении с контролем, что послужило поводом исключения данной дозы из дальнейшего исследования (см. табл.). Асимметрический синтез и дальнейшие сравнительные исследования (Я)-изомера толибута и его рацемата на лабораторных животных позволили определить превосходящую рацемат седативную активность и в 3 раза меньшую токсичность, составляющую у (Я)-изомера 756 мг/кг к 244 мг/кг у рацемической формы. Различия достоверны относительно группы контроля при р < 0,05. Рис. 1. А - показатели двигательной и ориентировочно-исследовательской активности в тесте ОП; Б - показатель двигательной активности в тесте ПКЛ Контроль 120 100 -80 -60 ■ 40 -20 ■ О А 3 -о 2 §- «= 5 S CD ГО К Ш 2 ЗС О» >* О- Q. СП Контроль 5 мг/кг | 10 мг/кг | 20мг/кг 5 мг/кг | 10 мг/кг | 20мг/кг R-толибут (?,5-толибут * -X-I i rh -S- ь 25 5 мг/кг | 10 мг/кг 5 мг/кг | 10 мг/кг R-толибут К,б-толибут си о 20 А | к 15 й § га 2 10 = а: О ей с СО о э *=: о S п ^ X О о Контроль Различия достоверны относительно группы контроля при р < 0,05. Рис. 2. А - продолжительность нахождения в открытых рукавах в тесте ПКЛ; Б - количество наказуемых подходов к поилке в тесте конфликтной ситуации «вариант Vogel» Латентный период захода в темный отсек в тесте УРПИ. Латентный период подныривания в тесте ТЭИ Группа Латентный период захода в темный отсек в УРПИ Латентный период подныривания в ТЭИ обучение 24 часа 7 суток обучение 24 часа 7 суток Контроль 45,5 ± 9,9 155,1 ± 10,0 156,5 ± 9,0 34,5 ± 8,0 21,5 ± 7,0 7,4 ± 1,0 (Я)-толибут 2,5 мг/кг 86 ± 30 180 ± 0 153 ± 26 64 ± 29 47 ± 28 29 ± 20 (Я)-толибут 5 мг/кг 20,7 ± 1,4 143 ± 23 180 ± 0 33,5 ± 4,0 16,5 ± 7,0 2,0 ± 0,6 (Я)-толибут 10 мг/кг 72,3 ± 34,0 180 ± 0 128,3 ± 32,0 19 ± 4,4 7,0 ± 1,9 1,7 ± 0,4 (Я)-толибут 20 мг/кг 31,3 ± 6,9 126,7 ± 33,0 124 ± 35 13,0 ± 2,6* 23,7 ± 5,0 5 ± 1 R,S-толибут 2,5 мг/кг 24 ± 7 152 ± 27 113 ± 23 38 ± 16 16 ± 9 11 ± 3 R,S-толибут 5 мг/кг 73,3 ± 33,8 180 ± 0 180 ± 0 11 ± 3* 3,7 ± 1,4* 1,3 ± 0,2 R,S-толибут 10 мг/кг 100 ± 27* 180 ± 0 180 ± 0 28,5 ± 6,0 7 ± 1* 3 ± 1 R,S-толибут 20 мг/кг 72,3 ± 34,2 180 ± 0 180 ± 0 4,0 ± 1,1* 48 ± 4 9,0 ± 0,7 * Различия достоверны относительно группы контроля при p < 0,05. Полученные результаты дают возможность предположить, что по мере увеличения вводимой дозы рацемата, влияние на двигательную и ориентировочно-исследовательскую активность трансформируется в сторону снижения двигательной активности, что позволяет связать эффективность рацемата в дозе 10-20 мг/кг с (Я)-изомером. Более выраженный ноотропный эффект рацемической формы толибута в сравнении с (Я)-изомером позволяет также считать, что эта разница обусловлена действием (5)-изомера. Вышеперечисленные свойства изомеров толибута позволяют предположить перспективность дальнейшего изучения их анксиолитических и иных психотропных свойств. ЗАКЛЮЧЕНИЕ (Я)-изомер толибута обладает более выраженным седативным действием и более низкой токсичностью по сравнению с рацемическим толибутом. Рацемическая форма толибута оказывает активирующее действие (повышает уровень двигательной и ориентировочноисследовательской активности), а также обладает более выраженным анксиолитическим и ноотропным действием, чем (Я)-изомер.

Об авторах

Н. С Ковалев

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

кафедра фармакологии и фармации ИНМФО

Дмитрий Александрович Бакулин

Научный центр инновационных лекарственных средств ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

Email: mbfdoc@gmail.com
к. м. н., доцент кафедры клинической фармакологии и интенсивной терапии

Д. В Куркин

Научный центр инновационных лекарственных средств ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

В. Э Пустынников

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

кафедра фармакологии и фармации ИНМФО

А. Н Резников

ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет»

кафедра органической химии

Ю. Н Климочкин

ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет»

кафедра органической химии

Список литературы

Дополнительные файлы