Новые производные фосфорсодержащих соединений с аминокислотными и триазолтионными фрагментами — потенциальные лекарственные средства, улучшающие память и когнитивные функции
- Авторы: Никитина А.В.1, Семина И.И.1, Байчурина А.З.1, Виволанец А.А.1, Ахмедиева Д.В.1
-
Учреждения:
- Казанский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 104, № 1 (2023)
- Страницы: 72-80
- Тип: Экспериментальная медицина
- URL: https://kazanmedjournal.ru/kazanmedj/article/view/108603
- DOI: https://doi.org/10.17816/KMJ108603
- ID: 108603
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Актуальность. Когнитивные расстройства нередко бывают основным симптомом неврологических и психических заболеваний. Учитывая многообразие механизмов развития этих изменений, необходимы поиск и разработка новых лекарственных средств.
Цель. Исследование в эксперименте поведенческих эффектов новых производных фосфорсодержащих соединений с аминокислотными и триазолтионными фрагментами как потенциальных средств, улучшающих память и когнитивные функции.
Методы. Проведён компьютерный прогноз активности 43 соединений (программы Prediction Activity Spectral of Substances и Pharma Expert), отобраны 5 активных веществ. Соединения изучены на 140 беспородных мышах-самцах (14 групп, n=10) и 100 крысах-самцах Wistar (10 групп, n=10) в поведенческих ¬тестах «Т-образный лабиринт» и «Водный лабиринт Морриса» при внутрибрюшинном введении в дозах 1/100 и 1/50 LD50 в течение 14 дней. Проведён сравнительный анализ с мемантином (10 мг/кг), пирацетамом (100 мг/кг) и структурным аналогом соединений 2-хлорэтокси-пара-N-диметиламинофенилфосфорилацето-гидразидом (10 мг/кг). Статистическую обработку проводили в программе GraphPad prism 8.0.1 с вычислением t-критерия Стьюдента.
Результаты. Показана мнемотропная активность N-замещённых аммонийных солей арилфосфиновых кислот и фосфорилированных производных тиосемикарбазидов, наиболее эффективные представители которых, 2-этокси-2-оксоэтанаммониевая соль (2-этокси-2-оксотил)(4-толил)фосфиновой кислоты (АН15) и 2-[(дифенилфосфорил)ацетил]-N-фенилгидразин-1-карботиоамид (Т8) уменьшали время поиска кормушки в «Т-образном лабиринте» в 2,0 и 4,3 раза соответственно (p <0,05). Аналогичный эффект наблюдали в «Водном лабиринте Морриса», где применение веществ Т8 и 2-этокси-2-оксоэтанаммониевая соль (2-этокси-2-оксотил)(4-хлорфенил)фосфиновой кислоты (В3) приводило к увеличению времени пребывания крыс в зоне платформы в 1,8 и 1,6 раза (p <0,05) соответственно, а на 14-й день — в 1,5 раза (р <0,05). Мемантин и пирацетам эффективны только при 14-дневном введении.
Вывод. Соединения рядов N-замещённых аммонийных солей арилфосфиновых кислот и фосфорилированных производных тиосемикарбазидов улучшают процессы памяти и обучения на экспериментальных грызунах при однократном и 14-дневном применении, проявляя значимые преимущества перед мемантином и пирацетамом.
Полный текст
Об авторах
Анастасия Вадимовна Никитина
Казанский государственный медицинский университет
Email: namovol@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6219-6246
асс., каф. фармакологии
Россия, г. Казань, РоссияИрина Ивановна Семина
Казанский государственный медицинский университет
Email: seminai@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3515-0845
докт. мед. наук, проф., каф. фармакологии, зав., Центральная научно-исследовательская лаборатория
Россия, г. Казань, РоссияАфрида Загитовна Байчурина
Казанский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: afrida_bai@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7779-6583
докт. мед. наук, проф., каф. фармакологии
Россия, г. Казань, РоссияАнастасия Алексеевна Виволанец
Казанский государственный медицинский университет
Email: vivnastia@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6793-7939
студент
Россия, г. Казань, РоссияДиана Валерьевна Ахмедиева
Казанский государственный медицинский университет
Email: adhimaa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7666-0326
студент
Россия, г. Казань, РоссияСписок литературы
- Захаров В.В. Диагностика и лечение умеренных когнитивных нарушений. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2009;(2):14–18. EDN: LAAYXB.
- Gotlib IH, Joormann J. Cognition and depression: current status and future directions. Annu Rev Clin Psychol. 2010;6:285–312. doi: 10.1146/annurev.clinpsy.121208.131305.
- Keles B, McCrae N, Grealish A. A systematic review: the influence of social media on depression, anxiety and psychological distress in adolescents. Int J Adolesc Youth. 2020;25(1):79–93. doi: 10.1080/02673843.2019.1590851.
- Robinson OJ, Letkiewicz AM, Overstreet C, Ernst M, Grillon C. The effect of induced anxiety on cognition: threat of shock enhances aversive processing in healthy individuals. Cogn Affect Behav Neurosci. 2011;11(2):217–227. doi: 10.3758/s13415-011-0030-5.
- Ma L. Depression, anxiety, and apathy in mild cognitive impairment: current perspectives. Front Aging Neurosci. 2020;12:9. doi: 10.3389/fnagi.2020.00009.
- Sun JH, Tan L, Yu JT. Post-stroke cognitive impairment: Epidemiology, mechanisms and management. Ann Transl Med. 2014;2(8):80. doi: 10.3978/j.issn.2305-5839.2014.08.05.
- Парфенов В.А. Сосудистые когнитивные нарушения и хроническая ишемия головного мозга (дисциркуляторная энцефалопатия). Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2019;11(S3):61–67. doi: 10.14412/2074-2711-2019-3S-61-67.
- Cui S, Chen N, Yang M, Guo J, Zhou M, Zhu C, He L. Cerebrolysin for vascular dementia. Cochrane Database Syst Rev. 2019;(11):CD008900. doi: 10.1002/14651858.CD008900.pub3.
- Guekht A, Skoog I, Edmundson S, Zakharov V, Korczyn AD. ARTEMIDA Trial (a randomized trial of efficacy, 12 months international double-blind Actovegin) a randomized controlled trial to assess the efficacy of Actovegin in poststroke cognitive impairment. Stroke. 2017;48(5):1262–1270. doi: 10.1161/STROKEAHA.116.014321.
- Gorelick PB, Scuteri A, Black SE, DeCarli C, Greenberg SM, Iadecola C, Seshadri S. Vascular contributions to cognitive impairment and dementia: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association. Stroke. 2011;42(9):2672–2713. doi: 10.1161/STR.0b013e3182299496.
- Knight R, Khondoker M, Magill N, Stewart R, Landau S. A systematic review and metaanalysis of the effectiveness of acetylcholinesterase inhibitors and memantine in treating the cognitive symptoms of dementia. Dement Geriatr Cogn Disord. 2018;45:131–151. doi: 10.1159/000486546.
- Семина И.И., Шиловская Е.В., Тарасова Р.И., Байчурина А.З., Павлов В.А., Тихонова Н.А., Валеева И.Х., Гараев Р.С. Механизмы психотропного действия гидразидов фосфорилированных карбоновых кислот. Химико-фармацевтический журнал. 2002;36(4):3–6. doi: 10.1023/A:1019807601807.
- Сёмина И.И., Байчурина А.З. Разработка новых потенциальных лекарственных средств с психотропной активностью среди фосфорилацетогидразидов и других производных фосфорилированных карбоновых кислот — приоритетное направление Казанской школы психофармакологов. Казанский медицинский журнал. 2016;97(1):148–155. doi: 10.17750/KMJ2016-148.
- Филимонов Д.А., Лагунин А.А., Глориозова Т.А., Рудик А.В., Дружиловский Д.С., Погодин П.В., Поройков В.В. Предсказание спектров биологической активности органических соединений с помощью веб-ресурса PASS Online. Химия гетероциклических соединений. 2014;(3):483–499. doi: 10.1007/s10593-014-1496-1.
- Semina I, Schilovskaya E, Tarasova R, Baychourina A, Pavlov V, Thickhonova N, Garaev R. Mechanism of action of phosphorylacetic acid hydrazides as memory enhancers and neuroptotectors. Phosphorus, Sulfur, and Si-licon and the Related Elements. 1999;144(1):753–756. doi: 10.1080/10426509908546354.
- Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть 1. Под ред. А.Н. Миронова. М.: ГрифиК; 2012. с. 944. EDN: SDEWMP.
- Vorhees CV, Williams MT. Morris water maze: Procedures for assessing spatial and related forms of learning and memory. Nat Protoc. 2006;1(2):848–858. doi: 10.1038/nprot.2006.116.
- Чернюк Д.П., Большакова А.В., Власова О.Л., Безпрозванный И.Б. Возможности и перспективы поведенческого теста «Водный лабиринт Морриса». Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2021;107(3):267–287. doi: 10.31857/S0869813921030043.
- Потупчик Т., Веселова О., Эверт Л., Нарциссов Я., Гацких И., Брюханова И., Анисимова М. Спектр фармакологических эффектов глицина. Врач. 2015;(12):14–16. DOI: EDN: VCOPZR.
- Шиловская Е.В., Семина И.И., Тарасова Р.И., Байчурина А.З., Пашина И.П., Воскресенская О.В., Фаттахов Ш.А., Газизов М.Б., Гараев Р.С. Компьютерный прогноз, синтез и психотропные свойства гидразиниевых солей фосфорилацетогидразидов. Химико-фармацевтический журнал. 2013;47(4):26–29. doi: 10.1007/s11094-013-0928-z.
- Schmitt WB, Deacon RM, Seeburg PH, Rawlins JNP, Bannerman DM. A within-subjects, within-task demonstration of intact spatial reference memory and impaired spatial working memory in glutamate receptor-A-deficient mice. J Neurosci. 2003;23(9):3953–3959. doi: 10.1523/JNEUROSCI.23-09-03953.2003.
- Smolensky IV, Zubareva OE, Kalemenev SV, Lavrentyeva VV, Dyomina AV, Karepanov AA, Zaitsev AV. Impairments in cognitive functions and emotional and social behaviors in a rat lithium-pilocarpine model of temporal lobe epilepsy. Behav Brain Res. 2019;372:112044. doi: 10.1016/j.bbr.2019.112044.
Дополнительные файлы
