Оптимізація процесу розчинення фосфатних конкрементів нирки людини in vitro

Aim. To study the influence of physicochemical parameters of litholytic compositions on the degree of dissolution of phosphate calculi.Results and discussion. A number of factors affecting the effectiveness of litholytic compositions on dissolution of phosphate renal calculi have been studied. It has been shown that with increasing the temperature of the solution above 38.5°C the increase of the dissolution rate of the mineral component and denaturation of the protein matrix of the calculi are competitive processes. It has been determined that the degree of litholysis while increasing the speed of the calculus washing increases linearly. The optimal values of temperature, solution feed rate and complexon concentration for dissolution of renal calculi in vivo have been determined taking into account the physiological capabilities of the kidney.Experimental part. 73 native, surgically removed calculi were used in the experiment. The stratification of the calculus was visualized by staining with Kumassi R-250. The chemical and structural homogeneity of phosphate calculi was determined by analyzing their infrared spectra. IR spectra were obtained on a Specord M-80 spectrophotometer in KBr tablets. An ION 700 instrument (Eutec Instruments) was used to control the pH of the medium.Conclusions. It has been shown that taking into account the physiological capabilities of the kidney the temperature of litholysis solutions should not exceed 37.5°C, the optimum feed rate of the solution is 5 mL/min, and the effective complexon concentration is 0.02 – 0.20 mol/L.Received: 13.03.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.2020Цель. Исследовать влияние физико-химических параметров литолитических композиций на степень растворения фосфатных конкрементов.Результаты и их обсуждение. Изучен ряд факторов, влияющих на эффективность применения литолитических композиций при растворении фосфатных почечных конкрементов. Показано, что при повышении температуры раствора выше 38,5 °С увеличение скорости растворения минеральной составляющей и денатурация белковой матрицы конкремента являются конкурентными процессами. Установлено, что степень растворения камня при увеличении скорости его омывания увеличивается линейно. Определены оптимальные значения температуры, скорости подачи раствора и концентрация комплексона для растворения почечных конкрементов in vivo с учетом физиологических возможностей почки.Экспериментальная часть. В эксперименте использовано 73 нативных, удаленных оперативным путем конкремента. Слоистость камня визуализировали путем окраски красителем Кумасси R-250. Химическую и структурную однородность фосфатных конкрементов определяли с помощью анализа их инфракрасных спектров. ИК-спектры получены на спектрофотометре Specord М-80 в таблетках KBr. Для контроля рН среды использовали прибор ION 700 (Eutec Instruments).Выводы. Показано, что с учетом физиологических возможностей почки температура растворов для литолиза не должна превышать 37,5 °С, оптимальная скорость подачи раствора составляет 5 мл/мин, а эффективная концентрация комплексона – 0,02 – 0,20 моль/л.Received: 13.03.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.2020Мета. Дослідити вплив фізико-хімічних параметрів літолітичних композицій на ступінь розчинення фосфатних конкрементів.Результати та їх обговорення. Вивчено ряд факторів, що впливають на ефективність застосування літолітичних композицій при розчиненні фосфатних ниркових конкрементів. Показано, що при підвищенні температури розчину вище 38,5 °С збільшення швидкості розчинення мінеральної складової і денатурація білкової матриці конкременту є конкурентними процесами. Встановлено, що ступінь розчинення каменя при збільшенні швидкості його омивання збільшується лінійно. Визначено оптимальні значення температури, швидкості подачі розчину і концентрації комплексону для розчинення ниркових конкрементів in vivo з урахуванням фізіологічних можливостей нирки.Експериментальна частина. В експерименті використано 73 нативних, видалених оперативним шляхом конкременти. Шаруватість каменя візуалізували шляхом забарвлення барвником Кумассі R-250. Хімічну і структурну однорідність фосфатних конкрементів визначали за допомогою аналізу їх інфрачервоних спектрів. ІЧ-спектри отримано на спектрофотометрі Specord М-80 у таблетках KBr. Для контролю рН середовища використовували прилад ION 700 (Eutec Instruments).Висновки. Показано, що з урахуванням фізіологічних можливостей нирки температура розчинів для літолізу не повинна перевищувати 37,5 °С, оптимальна швидкість подачі розчину становить 5 мл/хв, а ефективна концентрація комплексону – 0,02 – 0,20 моль/л.Received: 13.03.2020Revised: 05.05.2020Accepted: 29.05.202

Ацилювання індолілзаміщених β-кетонітрилів. Шлях до нових похідних індоло[2,3-c]пірилію та β-карболіну

Aim. To synthesize 4-cyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts and examine their reactivity towards N-nucleophiles.Results and discussion. The acylation reaction of 2-(indolyl-3)-2-aroylacetonitriles under acid catalysis conditions was studied. 4-Cyanoindolo[2,3-c]pyrillium borofluorides were obtained, and ketonitrile enolacylates were isolated as by-products of the reaction. Treatment of the 4-cyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts with ammonia led to 4-cyano-β-carbolines while the interaction of the salts with hydrazine hydrate resulted in formation of pyrazolo[3’,4’:5,6]pyrido[3,4‑b]indoles – derivatives of a new heterocyclic system. The latter are formed via recyclization involving the pyran ring and the cyano group.Experimental part. Upon the treatment of 2-(indolyl-3)-2-aroylacetonitriles with acetic anhydride/tetrafluoroboric acid mixture, the acylation of the indole fragment in position 2 was followed by cyclization, resulting in formation of 4-сyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts. The reactivity of the pyrylium salts was studied on the examples of their interaction with N-nucleophiles – ammonia and hydrazine hydrate. The structure of the compounds synthesized was confirmed by 1H NMR, IR spectroscopy and elemental analysis.Conclusions. It has been found that moderate yields of 4-сyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts are the result of competing acylation of the hydroxyl group of enol ketonitrile, which blocks the pyran ring formation. Recylization of the salts with ammonia leads to 4-cyano-β-carbolines. Transformation of the pyran ring with hydrazine hydrate proceeds with the participation of the cyano group as a tandem reaction with formation of pyrazolo[3’,4’:5,6]pyrido[3,4-b]indoles.Received: 22.06.2020 Revised: 03.10.2020 Accepted: 23.10.2020Мета. Синтезувати солі 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію і дослідити їх реакційну здатність щодо нітрогено-вмісних нуклеофілів.Результати та їх обговорення. Досліджено реакцію ацилювання 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів в умовах кислотного каталізу. Одержано борофториди 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію, виділено побічні продукти реакції – енолацилати кетонітрилів. Взаємодією солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з амоніаком одержано 4-ціано-β-карболіни. Показано, що під час взаємодії катіона 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з гідразин гідратом у рециклізації піранового циклу бере участь 4-ціаногрупа, у результаті чого утворюються піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індоли – похідні нової гетероциклічної системи.Експериментальна частина. Під час взаємодії 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів із сумішшю оцтовий ангідрид/борофтористоводнева кислота ацилювання індольного фрагмента за положенням 2 супроводжується циклізацією з утворенням солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію. Реакційну здатність пірилієвих солей досліджено на прикладах їх взаємодії з N-нуклеофілами – амоніаком та гідразин гідратом. Структуру синтезованих сполук було підтверджено даними 1Н ЯМР-, ІЧ-спектроскопії та елементного аналізу.Висновки. З’ясовано, що помірні виходи борофторидів 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію зумовлює конкурентне ацилювання гідроксильної групи енолу кетонітрилу, яке блокує замикання піранового циклу. Рециклізація одержаних пірилієвих солей амоніаком призводить до 4-ціано-β-карболінів. Рециклізація піранового циклу гідразин гідратом відбувається за участю ціаногрупи, як тандемна реакція з утворенням піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індолів.Мета. Синтезувати солі 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію і дослідити їх реакційну здатність щодо нітрогеновмісних нуклеофілів.Результати та їх обговорення. Досліджено реакцію ацилювання 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів в умовах кислотного каталізу. Одержано борофториди 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію, виділено побічні продукти реакції – енолацилати кетонітрилів. Взаємодією солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з амоніаком одержано 4-ціано-β-карболіни. Показано, що під час взаємодії катіона 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з гідразин гідратом у рециклізації піранового циклу бере участь 4-ціаногрупа, у результаті чого утворюються піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індоли – похідні нової гетероциклічної системи.Експериментальна частина. Під час взаємодії 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів із сумішшю оцтовий ангідрид/борофтористоводнева кислота ацилювання індольного фрагмента за положенням 2 супроводжується циклізацією з утворенням солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію. Реакційну здатність пірилієвих солей досліджено на прикладах їх взаємодії з N-нуклеофілами – амоніаком та гідразин гідратом. Структуру синтезованих сполук було підтверджено даними 1Н ЯМР-, ІЧ-спектроскопії та елементного аналізу.Висновки. З’ясовано, що помірні виходи борофторидів 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію зумовлює конкурентне ацилювання гідроксильної групи енолу кетонітрилу, яке блокує замикання піранового циклу. Рециклізація одержаних пірилієвих солей амоніаком призводить до 4-ціано-β-карболінів. Рециклізація піранового циклу гідразин гідратом відбувається за участю ціаногрупи, як тандемна реакція з утворенням піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індолів.Received: 22.06.2020 Revised: 03.10.2020 Accepted: 23.10.202

Diazepinone effect on liver tissue respiration and serum lipid content in rats with a rotenone model of Parkinson’s disease

Parkinson’s disease (PD) is a chronic and progressive age-related neurodegenerative disorder. Accumulation of α-synuclein aggregates, oxidative stress, mitochondrial dysfunction and lipid metabolism disturbance are thought to be the key violations at PD pathogenesis. Despite long-time research the causes of PD occurrence are not yet clear. We investigated the influence of diazepinon, a new derivative of benzodiazepine, on liver tissue respiration (LTR), serum lipid content and behavioral parameters of rats with modeled PD induced by intraperitoneal injections of 2.0 mg/kg rotenone (ROT) within 28 days. LTR was assessed using the polarograph LP-9. Blood samples for biochemical analysis were collected from the inferior vena cava. The behavioral parameters of rats were studied by the open field test. We showed that in rats with ROT – induced PD the coefficient of liver oxygen consumption was decreased by 33.5% (P < 0.001), the serum content of phospholipids, cholesterol, cholesterol esters, free fatty acids and triglycerides was reduced by 21.4% (P < 0.001), 28.8% (P < 0.001), 26.8% (P < 0.001), 30.3% (P < 0.01) and 41.5% (P < 0.001) respectively and the motor disorders were detected. Diazepinone application resulted in a full recovery of LTR, serum concentration of phospholipids, partial recovery of serum free fatty acids and triglycerides content and significant improvement of motor behavior. However diazepinone did not affect the reduced concentration of cholesterol and cholesterol esters in the serum of rats with simulated PD

Analysis of the Neurologic Deficit under the Traumatic Brain Injury and Methods of Its Correction

Ziablitsev S. V., Starodubska O. O., Bogza S. L. Analysis of the Neurologic Deficit under the Traumatic Brain Injury and Methods of Its Correction. Journal of Education, Health and Sport. 2017;7(1):525-533. eISSN 2391-8306. DOI http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.545846 http://ojs.ukw.edu.pl/index.php/johs/article/view/4402 The journal has had 7 points in Ministry of Science and Higher Education parametric evaluation. Part B item 754 (09.12.2016). 754 Journal of Education, Health and Sport eISSN 2391-8306 7 © The Author (s) 2017; This article is published with open access at Licensee Open Journal Systems of Kazimierz Wielki University in Bydgoszcz, Poland Open Access. This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Noncommercial License which permits any noncommercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author(s) and source are credited. This is an open access article licensed under the terms of the Creative Commons Attribution Non Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted, non commercial use, distribution and reproduction in any medium, provided the work is properly cited. This is an open access article licensed under the terms of the Creative Commons Attribution Non Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted, non commercial use, distribution and reproduction in any medium, provided the work is properly cited. The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this paper. Received: 02.01.2017. Revised 16.01.2017. Accepted: 24.01.2017. UDC 616.8-008:616.831-001-08 Analysis of the Neurologic Deficit under the Traumatic Brain Injury and Methods of Its Correction S. V. Ziablitsev, O. O. Starodubska, S. L. Bogza Bogomolets National Medical University, Kiev, Ukraine Abstract Objective of the research. Provide the analysis of the neurologic deficit in dynamics under the experimental traumatic brain injury and methods of its correction by Carbacetam. Materials and the methods of research. The research was held by means of the white outbred male rats, aged six months, weighing 180-220 g, which were kept on a standard diet with free access to food and water in vivarium conditions. The modulation of the traumatic brain injury was based on the method of V.M. Eslki and S.V. Ziablitsev (2005), where the TBI was caused due to gravity load on animals’ fixed heads. The process was held in compliance with the Helsinki Declaration adopted by the General Assembly of the World Medical Association, the general rules and principles of the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals. The rats of experimental group 1 and 2 were analyzed based on the impact of Carbacetam and Actovegine onto TBI provided in recommended therapeutic dozes, i.e. intraperitoneally at a dose of 5 mg and 16 mg per kilogram of animal accordingly during 7 days. The comparison group consisted of the rats that were treated by the same manipulations as the above-mentioned experimental groups; however, 1 ml of saline was administered intraperitoneally instead of the experimental medicines. The following indicators were analyzed in 24 h, three days and a week based on 100 score scale: level of consciousness; status of reflex area, including the width and the reaction of pupils to light, corneal reflex, hearing, muscle tone of the body and the reaction to light and pain; breath; movements and some behavioral reactions. Outcomes and conclusions. The data received pointed to moderate but feasible recovery of the neurological symptoms of rats under Carbatsetam in three days and a week of treatment in the reflex area, behavior and consciousness. Actovegine had significantly greater effect against the action of Carbatsetam in the motoric area. This can be used in the development of guidelines for the treatment and rehabilitation of the patients suffering TBI, depending on the scope of the major neurological disorders. Keywords: Neurologic Deficit, Traumatic Brain Injury, Carbacetam

Ацилювання індолілзаміщених β-кетонітрилів. Шлях до нових похідних індоло[2,3-c]пірилію та β-карболіну

Aim. To synthesize 4-cyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts and examine their reactivity towards N-nucleophiles.Results and discussion. The acylation reaction of 2-(indolyl-3)-2-aroylacetonitriles under acid catalysis conditions was studied. 4-Cyanoindolo[2,3-c]pyrillium borofluorides were obtained, and ketonitrile enolacylates were isolated as by-products of the reaction. Treatment of the 4-cyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts with ammonia led to 4-cyano-β-carbolines while the interaction of the salts with hydrazine hydrate resulted in formation of pyrazolo[3’,4’:5,6]pyrido[3,4‑b]indoles – derivatives of a new heterocyclic system. The latter are formed via recyclization involving the pyran ring and the cyano group.Experimental part. Upon the treatment of 2-(indolyl-3)-2-aroylacetonitriles with acetic anhydride/tetrafluoroboric acid mixture, the acylation of the indole fragment in position 2 was followed by cyclization, resulting in formation of 4-сyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts. The reactivity of the pyrylium salts was studied on the examples of their interaction with N-nucleophiles – ammonia and hydrazine hydrate. The structure of the compounds synthesized was confirmed by 1H NMR, IR spectroscopy and elemental analysis.Conclusions. It has been found that moderate yields of 4-сyanoindolo[2,3-c]pyrilium salts are the result of competing acylation of the hydroxyl group of enol ketonitrile, which blocks the pyran ring formation. Recylization of the salts with ammonia leads to 4-cyano-β-carbolines. Transformation of the pyran ring with hydrazine hydrate proceeds with the participation of the cyano group as a tandem reaction with formation of pyrazolo[3’,4’:5,6]pyrido[3,4-b]indoles.Received: 22.06.2020 Revised: 03.10.2020 Accepted: 23.10.2020Мета. Синтезувати солі 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію і дослідити їх реакційну здатність щодо нітрогено-вмісних нуклеофілів.Результати та їх обговорення. Досліджено реакцію ацилювання 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів в умовах кислотного каталізу. Одержано борофториди 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію, виділено побічні продукти реакції – енолацилати кетонітрилів. Взаємодією солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з амоніаком одержано 4-ціано-β-карболіни. Показано, що під час взаємодії катіона 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з гідразин гідратом у рециклізації піранового циклу бере участь 4-ціаногрупа, у результаті чого утворюються піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індоли – похідні нової гетероциклічної системи.Експериментальна частина. Під час взаємодії 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів із сумішшю оцтовий ангідрид/борофтористоводнева кислота ацилювання індольного фрагмента за положенням 2 супроводжується циклізацією з утворенням солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію. Реакційну здатність пірилієвих солей досліджено на прикладах їх взаємодії з N-нуклеофілами – амоніаком та гідразин гідратом. Структуру синтезованих сполук було підтверджено даними 1Н ЯМР-, ІЧ-спектроскопії та елементного аналізу.Висновки. З’ясовано, що помірні виходи борофторидів 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію зумовлює конкурентне ацилювання гідроксильної групи енолу кетонітрилу, яке блокує замикання піранового циклу. Рециклізація одержаних пірилієвих солей амоніаком призводить до 4-ціано-β-карболінів. Рециклізація піранового циклу гідразин гідратом відбувається за участю ціаногрупи, як тандемна реакція з утворенням піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індолів.Мета. Синтезувати солі 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію і дослідити їх реакційну здатність щодо нітрогеновмісних нуклеофілів.Результати та їх обговорення. Досліджено реакцію ацилювання 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів в умовах кислотного каталізу. Одержано борофториди 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію, виділено побічні продукти реакції – енолацилати кетонітрилів. Взаємодією солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з амоніаком одержано 4-ціано-β-карболіни. Показано, що під час взаємодії катіона 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію з гідразин гідратом у рециклізації піранового циклу бере участь 4-ціаногрупа, у результаті чого утворюються піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індоли – похідні нової гетероциклічної системи.Експериментальна частина. Під час взаємодії 2-(індоліл-3)-2-ароїлацетонітрилів із сумішшю оцтовий ангідрид/борофтористоводнева кислота ацилювання індольного фрагмента за положенням 2 супроводжується циклізацією з утворенням солей 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію. Реакційну здатність пірилієвих солей досліджено на прикладах їх взаємодії з N-нуклеофілами – амоніаком та гідразин гідратом. Структуру синтезованих сполук було підтверджено даними 1Н ЯМР-, ІЧ-спектроскопії та елементного аналізу.Висновки. З’ясовано, що помірні виходи борофторидів 4-ціаноіндоло[2,3-c]пірилію зумовлює конкурентне ацилювання гідроксильної групи енолу кетонітрилу, яке блокує замикання піранового циклу. Рециклізація одержаних пірилієвих солей амоніаком призводить до 4-ціано-β-карболінів. Рециклізація піранового циклу гідразин гідратом відбувається за участю ціаногрупи, як тандемна реакція з утворенням піразоло[3’,4’:5,6]піридо[3,4-b]індолів.Received: 22.06.2020 Revised: 03.10.2020 Accepted: 23.10.202