Антигипоксическое действие новых синтетических производных 7-алкоксикумарина и 4-аминокумарина при острой гипобарической гипоксии у крыс
- Авторы: Каширин А.О.1, Крылова И.Б.1, Селина Е.Н.1, Полукеев В.А.1, Зарубина И.В.1, Бычков Е.Р.1, Шабанов П.Д.1
-
Учреждения:
- Институт экспериментальной медицины
- Выпуск: Том 19, № 4 (2021)
- Страницы: 413-420
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья получена: 01.02.2022
- Статья одобрена: 01.02.2022
- Статья опубликована: 15.12.2021
- URL: https://journals.eco-vector.com/RCF/article/view/100031
- DOI: https://doi.org/10.17816/RCF194413-420
- ID: 100031
Цитировать
Полный текст
![Открытый доступ](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_open.png)
![Доступ закрыт](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_unlock.png)
![Доступ закрыт](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_lock.png)
Аннотация
Актуальность. Кумарины — это природные соединения, которые обладают широким спектром фармакологической активности. Их использование ограничено сложностями в процессе выделения из растительного сырья, токсичностью и плохой растворимостью. Химическая структура этих соединений делает кумарины перспективными для синтеза большого количества производных, которые могут обладать биологической активностью и представлять интерес как потенциальные лекарственные средства. Нами были синтезированы производные кумарина, два из которых — ИЭМ-2266 (производное 7-алкоксикумарина) и ИЭМ-2267 (производное 4-аминокумарина) — проявили антигипоксический эффект у мышей на моделях гипоксической гипоксии с гиперкапнией, гистотоксической и гемической гипоксии.
Цель. Целью данной работы было изучение антигипоксического действия новых производных кумарина ИЭМ-2266 и ИЭМ-2267 в условиях острой гипобарической гипоксии у крыс.
Материалы и методы. Экспериментальная работа выполнена на крысах-самцах линии Вистар массой 200–220 г. Острую гипобарическую гипоксию вызывали у крыс, помещая их в проточную барокамеру. Соединения ИЭМ-2266 и ИЭМ-2267 вводили животным в дозе 25 мг/кг однократно внутрибрюшинно за 50 мин до моделирования гипоксии. В качестве препарата сравнения использовали эталонный антигипоксант Мексидол® в дозе 100 мг/кг. Антигипоксическую активность препаратов оценивали по следующим показателям: 1) продолжительность жизни на критической высоте 11 000 м; 2) величина индивидуального высотного порога; 3) устойчивость к гипоксии по высотному порогу, выраженная в баллах; 4) выживаемость на последовательно предъявляемых высотах; 5) определение структуры популяционной устойчивости по соотношению низко-, средне- и высокоустойчивых к гипоксии животных.
Результаты. Новые производные кумарина ИЭМ-2266 и ИЭМ-2267 проявили антигипоксическую активность в условиях острой гипобарической гипоксии. Под действием ИЭМ-2266, ИЭМ-2267 и Мексидола продолжительность жизни животных на критической высоте 11 000 м увеличивалась в 2,4, 5,4 и 4,9 раза соответственно по сравнению с контролем, бальная оценка индивидуальной устойчивости к гипоксии по высотному порогу возрастала на 36, 66 и 67 %, достоверно (р < 0,05) увеличивались абсолютные значение высотного порога. Производные кумарина изменяли структуру популяционной устойчивости к гипоксии, увеличивая долю высокоустойчивых животных в данной популяции.
Выводы. Таким образом, эффект ИЭМ-2267 сопоставим, а по некоторым показателям даже превосходит действие Мексидола. Производное 7-алкоксикумарина ИЭМ-2266 обладает умеренной, а производное 4-аминокумарина ИЭМ-2267 высокой антигипоксической активностью в условиях острой гипобарической гипоксии крыс.
Полный текст
![Доступ закрыт](https://journals.eco-vector.com/lib/pkp/templates/images/icons/text_lock.png)
Об авторах
Антон Олегович Каширин
Институт экспериментальной медицины
Автор, ответственный за переписку.
Email: kashirin.anton@mail.ru
аспирант
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Ирина Борисовна Крылова
Институт экспериментальной медицины
Email: irinakrylova@mail.ru
SPIN-код: 7478-0420
канд. биол. наук, ст. н. с.
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Елена Николаевна Селина
Институт экспериментальной медицины
Email: selina.elena@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4591-209X
SPIN-код: 5558-2731
н. с.
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Валерий Анатольевич Полукеев
Институт экспериментальной медицины
Email: cyclic@peterlink.ru
SPIN-код: 6843-8295
мл. н. с.
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Ирина Викторовна Зарубина
Институт экспериментальной медицины
Email: I.V.Zarubina@inbox.ru
д-р биол. наук, профессор, ст. н. с.
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Евгений Рудольфович Бычков
Институт экспериментальной медицины
Email: bychkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8911-6805
SPIN-код: 9408-0799
канд. мед. наук
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Петр Дмитриевич Шабанов
Институт экспериментальной медицины
Email: pdshabanov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1464-1127
SPIN-код: 8974-7477
д-р мед. наук, профессор
Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 12Список литературы
- Venugopala K.N., Rashmi V., Odhav B. Review on natural coumarin lead compounds for their pharmacological activity // Biomed Res Int. 2013. Vol. 2013. ID963248. doi: 10.1155/2013/963248
- Pereira T.M., Franco D.P., Vitorio F., Kummerle A.E. Coumarin сompounds in medicinal chemistry: some important examples from the last years // Curr Top Med Chem. 2018. Vol. 18. No. 2. P. 124–148. doi: 10.2174/1568026618666180329115523
- Sasidharan S., Chen Y., Saravanan D., et al. Extraction, isolation and characterization of bioactive compounds from plants’ extracts // Afr J Tradit Complement Altern Med. 2011. Vol. 8. No. 1. P. 1–10. doi: 10.4314/ajtcam.v8i1.60483
- Lončarić M., Gašo-Sokač D., Jokić S., et al. Recent advances in the synthesis of coumarin derivatives from different starting materials // Biomolecules. 2020. Vol. 10. No. 1. P. 151. doi: 10.3390/biom10010151
- Carneiro A., Matos M.J., Uriarte E., et al. Trending topics on coumarin and its derivatives in 2020 // Molecules. 2021. Vol. 26. No. 2. P. 501. doi: 10.3390/molecules26020501
- Al-Majedy Y.K., Kadhum A.A.H., Al-Amiery A.A., et al. Coumarins: The Antimicrobial agents // Syst Rev Pharm. 2017. Vol. 8. P. 62–70. doi: 10.5530/srp.2017.1.11
- Chen L.Z., Sun W.W., Bo L., et al. New arylpyrazoline-coumarins: synthesis and anti-inflammatory activity // Eur J Med Chem. 2017. Vol. 138. P. 170–181. doi: 10.1016/j.ejmech.2017.06.044
- Emami S., Dadashpour S. Current developments of coumarin-based anti-cancer agents in medicinal chemistry // Eur J Med Chem. 2015. Vol. 102. P. 611–630. doi: 10.1016/j.ejmech.2015.08.033
- Keri R.S., Sasidhar B.S., Nagaraja B.M., et al. Recent progress in the drug development of coumarin derivatives as potent antituberculosis agents // Eur J Med Chem. 2015. Vol. 100. P. 257–269. doi: 10.1016/j.ejmech.2015.06.017
- Anand P., Singh B., Singh N. A review on coumarins as acetylcholinesterase inhibitors for Alzheimer’s disease // Bioorg Med Chem. 2012. Vol. 20. No. 3. P. 1175–1180. doi: 10.1016/j.bmc.2011.12.042
- Машковский М.Д. Лекарственные средства. В 2 томах. Т. 1. Москва: Новая волна, 2002. 540 c.
- Beillerot A., Domínguez J.-C. R., Kirsch G., et al. Synthesis and protective effects of coumarin derivatives against oxidative stress induced by doxorubicin // Bioorg Med Chem Lett. 2008. Vol. 18. No. 3. P. 1102–1105. doi: 10.1016/j.bmcl.2007.12.004
- Salar U., Khan K.M., Jabeen A., et al. ROS inhibitory activity and cytotoxicity evaluation of benzoyl, acetyl, alkyl ester, and sulfonate ester substituted coumarin derivative // Med Chem. 2020. Vol. 16. No. 8. P. 1099–1111. doi: 10.2174/1573406415666190826153001
- Ивкин Д.Ю. Антиаритмические, антикоагуляционные и центральные эффекты комбинированных гетероциклических соединений 2Н-1-бензопиран-2-онового ряда: автореф. дис. … канд. биол. наук. Санкт-Петербург, 2011.
- Левченкова О.С., Новиков В.Е., Парфенов Э.А. Антигипоксическая активность новых производных кумарина // Вятский медицинский вестник. 2004. № 2–4. С. 40–43.
- Родионова О.М., Сафонова А.Ф., Каширин А.О., и др. Влияние новых производных кумарина на выживаемость мышей в модельных условиях острой гипоксии // Медицинский академический журнал. 2019. Т. 19, № 4. С. 103–108. doi: 10.17816/MAJ19258
- Андреева Н.Н. Экспериментальные и клинические аспекты применения Мексидола при гипоксии // Медицинский альманах. 2009. № 4. С. 193–197.
- ФМБА России. Биомедицинское (доклиническое) изучение антигипоксической активности лекарственных средств: Методические рекомендации. ФМБА России МР.21.44–2017. Москва, 2017.
- Halliwell B. How to Characterize a Biological Antioxidant // Free Rad Res. 1990. Vol. 9. No. 1. P. 1–32. doi: 10.3109/10715769009148569
- Vukovic N., Sukdolak S., Solujic S., et al. An Efficient Synthesis and Antioxidant Properties of Novel Imino and Amino Derivatives of 4-Hydroxy Coumarins // Arch Pharm Res. 2010. Vol. 33. No. 1. P. 5–15. doi: 10.1007/s12272-010-2220-z 5
- Зайцев В.Г., Островский О.В., Закревский В.И. Связь между химическим строением и мишенью действия как основа классификации антиоксидантов прямого действия // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2003. Т. 66, № 4. С. 66–70. doi: 10.30906/0869-2092-2003-66-4-66-70
- Левченкова О.С., Новиков В.Е. Антигипоксанты: возможные механизмы действия и клиническое применение // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2011. Т. 10, № 4. С. 43–57.
- Bubols G.B., Vianna D.R., Medina-Remon A., et al. The antioxidant activity of coumarins and flavonoids // Mini Rev Med Chem. 2013. Vol. 13. No. 3. P. 318–334. doi: 10.2174/138955713804999775
- Jagadeesh G.S., Meeran M.F., Selvaraj P. Activation of ß1-adrenoceptor triggers oxidative stress mediated myocardial membrane destabilization in isoproterenol induced myocardial infarcted rats: 7-hydroxycoumarin and its counter action // Eur J Pharmacol. 2016. Vol. 777. P. 70–77. doi: 10.1016/j.ejphar.2016.02.063
- Каширин А.О., Полукеев В.А., Пшеничная А.Г., и др. Поведенческие эффекты новых соединений на основе кумарина у крыс // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2020. Т. 18, № 1. С. 37–42. doi: 10.17816/RCF18137-42
![](/img/style/loading.gif)