The correlations of glycated hemoglobin and carbohydrate metabolism parameters with heart rate variability in apparently healthy sedentary young male subjects

Introduction Sedentary lifestyle is a major risk factor for diabetes, cardiovascular and many other age-related diseases. Heart rate variability (HRV) reflects the function of regulatory systems of internal organs and may sensitively indicate early metabolic disturbances. We hypothesize that quantitative and qualitative changes of HRV in young subjects may reflect early metabolic derangements responsible for further development of clinically significant disease. Aim The aim of our study was to determine whether the parameters of carbohydrate metabolism (fasting blood glucose, HBA1c and surrogate insulin sensitivity/resistance indices) correlate with anthropometric data and HRV. Methods The study group consisted of 30 healthy sedentary male subjects aged 20–40, nonsmokers, mainly office and research employees, medical staff and students. Athletes, actively training more than one hour per week, severely obese and men of physical work were excluded from the study. HRV parameters were derived from short term ECG records (five minutes intervals) in supine position and during orthostatic test. Anthropometric data included height, weight, body mass index (BMI), age and body composition (estimation by bioelectric impedance method). The fasting blood glucose, insulin and C-peptide, homeostatic model assessment (HOMA-IR) index and glycated hemoglobin (HbA1c) were evaluated. Linear correlation coefficient (r) was calculated using Statistica 10.0 software. Results and discussion HOMA-IR index correlated positively with body weight, visceral fat and BMI (p=0.047, 0.027 and 0.017 respectively). In supine position pNN50 positively correlated with glucose/insulin ratio (p=0.011) and heart rate with HOMA-IR (p=0.006). In orthostatic test negative correlations of HBA1c with standard deviation, total and low frequency power were determined (p=0.034, 0.400 and 0.403 respectively), which indicates a gradual worsening of functional capacity of cardiovascular system with low-grade increase (under the conventional threshold) of HBA1c. Conclusions In apparently healthy sedentary subjects HRV reduction correlates with the age advancement, subclinical deteriorations of carbohydrate metabolism and excessive fat accumulation

Синтез похідних 4-тіазолідинону з використанням 2-(4-R-2-формілфенокси)-N-(R’-феніл)ацетамідів та їх протизапальна активність

The research is devoted to the rational design of new non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) using the 4-thiazolidinone “core”. A series of 2-(4-R-2-formylphenoxy)-N-(R’-phenyl)acetamides has been synthesized from salicylic aldehydes for structural modifications of basic heterocycles. The aldehydes obtained are active carbonyl agents and suitable “building blocks” for the focused synthesis of biologically active compounds. Ylidene derivatives of 2-thioxo-4-thiazolidinone and 2-(4-hydroxyphenyl)imino-4-thiazolidone have been synthesized in the Knoevenagel reaction conditions. The one-pot reaction between 3(5)-merkapto-1,2,4-triazoles, chloroacetic acid and the salicylic aldehyde derivatives synthesized have been used for the synthesis of 5-ylidene-thiazolo[3,2-b][1,2,4]triazol-6-one. Parameters of acute toxicity and the anti-exudative activity (carrageenin paw edema test) have been studied for the ylidene derivatives synthesized. It has been found that all compounds synthesized demonstrate the anti-exudative activity, and some “structure – acute toxicity – anti-exudative activity” relationships have been analyzed. Based on the results of in vivo studies the lead compound – 4-{2-[4-chloro-2-(6-oxothiazolo[3,2-b][1,2,4]triazole-5-ylidenemethyl)-phenoxy]- acetylamino}-benzoic acid ethyl ester that demonstrates the anti-exudative activity equivalent to the classic NSAID Diclofenac has been identified, it has a low level of toxicity and can be recommended for the profound study.Исследование посвящено рациональному дизайну новых нестероидных противовоспалительных средств (НПВС) с использованием 4-тиазолидинонового «каркаса». Для структурной модификации целевого гетероцикла исходя из салициловых альдегидов синтезирован ряд 2-(4-R-2-формилфенокси)-N-(R’-фенил)ацетамидов, которые являются активными карбонильными соединениями и удобными «building blocks» для направленного синтеза биологически активных соединений. В условиях реакции Кнёвенагеля с 2-тиоксо-4-тиазолидиноном, 2-(4-гидроксифенил)имино-4-тиазолидиноном, а также при однореакторном взаимодействии 3(5)-меркапто-1,2,4-триазола, монохлоруксусной кислоты и синтезированных производных салициловых альдегидов получено группу соответствующих илиденпроизводных. Для синтезированных соединений проведены исследования параметров острой токсичности и антиэкссудативной активности с использованием каррагениновой модели воспалительного процесса. Установлено, что все синтезированные соединения демонстрируют противовоспалительное действие и проанализированы некоторые закономерности «структура – острая токсичность – антиэкссудативная активность». По результатам in vivo исследований идентифицировано соединение – лидер: этиловый эфир 4-{2-[4-хлор-2-(6-оксотиазоло[3,2-b][1,2,4]триазол-5-илиденметил)-фенокси]-ацетиламино}-бензойной кислоты, которое демонстрирует антиэкссудативную активность, эквивалентную лекарственному средству «Диклофенак» на фоне низкой токсичности и может быть рекомендовано для углубленных исследований.Дослідження присвячено раціональному дизайну нових нестероїдних протизапальних лікарських засобів (НПЗЗ) з використанням 4-тіазолідинонового «каркасу». Для структурної модифікації цільового гетероциклу синтезовано ряд 2-(4-R-2-формілфенокси)-N-(R’-феніл)ацетамідів, які є активними карбонільними сполуками, зручними «building blocks» для спрямованого синтезу біологічно активних сполук. В умовах реакції Кньовенагеля з 2-тіоксо-4-тіазолідиноном, 2-(4-гідроксифеніл)іміно-4-тіазолідиноном та при однореакторній взаємодії з 3(5)-меркапто-1,2,4-триазолом і монохлороцтовою кислотою та синтезованими похідними саліцилових альдегідів отримано групу відповідних іліденпохідних. Для синтезованих іліденових похідних проведені дослідження параметрів гострої токсичності та антиексудативної активності з використанням карагенінової моделі запального процесу. Встановлено, що всі синтезовані сполуки демонструють антиексудативну активність та проаналізовані деякі закономірності «структура – гостра токсичність – антиексудативна активність». За результатами in vivo досліджень ідентифіковано сполуку – лідер – етиловий естер 4-{2-[4-хлоро-2-(6-оксотіазоло[3,2-b][1,2,4]триазол-5-іліденметил)-фенокси]-ацетиламіно}- бензоатної кислоти, яка демонструє антиексудативну активність, еквівалентну лікарському засобу «Диклофенак» на фоні низької токсичності та може бути рекомендований для поглиблених досліджень

Experimental investigation of arc column expansion generated by high-energy spark ignition system

The results of an experimental investigation of an improved spark-capacitor ignition system are presented. The high-speed shooting and oscillography techniques were used. Influence of the ignition system parameters on a size of an ignition region, a time scale of spark energy input and discharge efficiency has been found out. The reason of the high spark efficiency has been explained. Variants of circuit diagrams generating a single arc pulse and double arc pulse have been tested.Наведено результати експериментального дослідження удосконаленої іскро-конденсаторної системи запалювання. Використовувалися методи високошвидкісного фотографування і осцилографічного дослідження. Виявлено вплив параметрів системи запалювання на розмір області запалювання, динаміку введення енергії в іскру та ефективність розряду. Обґрунтовано причину високої ефективності введення енергії в іскру. Проведено тестування варіантів розрядного кола, що генерують одиночний і подвійний дугові імпульси.Представлены результаты экспериментального исследования усовершенствованной искроконденсаторной системы зажигания. Использовались методы высокоскоростного фотографирования и осциллографического исследования. Выявлено влияние параметров системы зажигания на размер области воспламенения, динамику ввода энергии в искру и эффективность разряда. Обоснована причина высокой эффективности ввода энергии в искру. Проведено тестирование вариантов разрядной цепи, генерирующих одиночный и двойной дуговые импульсы

Синтез і дослідження антимікробних властивостей 5-R,R’-амінометиленпохідних тіазолідин- 2,4-діону та 4-тіоксотіазолідин-2-ону

The study is devoted to the rational search of modern potential antimicrobial agents among of 4-thiazolidine(thi)ones. 5-R,R’-Enamin(thi)ones of thiazolidinone series have been tested for design and the initial screening of the antibacterial properties. The use of 5-ethoxymetylene derivatives of thiazolidine-2,4-dione and 4-thioxothiazolidin-2-one as effective “building blocks” for the synthesis of small libraries of bioactive compounds has been proposed. Nucleophilic substitution reactions between 5-ethoxymetylene derivatives and amino alcohols, the primary and secondary functionalized aromatic and heteroaromatic amines, heterocyclic amines (piperidine and substituted pyrazolines) have been studied. The pharmacological screening of the antimicrobial activity for the enamin(thi)ones synthesized on clinical isolates of staphylococci with different resistance mechanisms to protected β-lactams and multiresistance strains of E. coli and Ps. Aeruginosa has been performed. Compounds with a distinct antimicrobial effect have been identified. They can also increase the sensitivity of S. aureus and S. haemolyticus clinical strains to oxacillin, and can be used to create new combined antimicrobial chemotherapeutic agents. The “structure – antimicrobial activity” relationships for design and search for new antimicrobial agents have been analysed.Исследование посвящено рациональному поиску современных потенциальных противомикробных агентов среди производных 4-тиазолидин(ти)онов. Для дизайна и первичного скрининга антибактериальных свойств апробированы 5-R,R’-енамин(ти)оны тиазолидинового ряда. Предложено использование 5-этоксиметилентиазолидин-2,4-диона и 4-тиоксотиазолидин-2-она как эффективных «структурных блоков» для синтеза малых библиотек биологически активных соединений. Изучены реакции нуклеофильного замещения 5-этоксиметилентиазолидинов с аминоспиртами, функционализированными первичными и вторичными ароматическими и гетероароматическими аминами, гетероциклическими аминами (пиперидин и замещенные пиразолины). Проведен фармакологический скрининг противомикробной активности синтезированных енаминов на клинических изолятах стафилококков с различными механизмами резистентности к защищенным β-лактамам и полиантибиотикорезистентных штаммах E. coli и Ps. Aeruginosa. Идентифицированы соединения с выразительным противомикробным эффектом, способные повышать чувствительность клинических штаммов S. Aureus и S. haemolyticus к оксациллину, что может быть использовано при создании новых комбинированных противомикробных химиотерапевтических средств. Проанализирована зависимость связей «структура – противомикробное действие» для направленного дизайна и поиска новых противомикробных агентов.Дослідження присвячене раціональному пошуку сучасних потенційних антимікробних агентів серед похідних 4-тіазолідин(ті)онів. Здійснено спробу дизайну та первинного скринінгу антибактеріальних препаратів на основі 5-R,R’-єнамін(ті)онів тіазолідинового ряду. Запропоновано використання 5-етоксиметилентіазолідин-2,4-діону та 4-тіоксотіазолідин-2-ону як ефективних «структурних блоків» для синтезу малих бібліотек біологічно активних сполук. Вивчені реакції нуклеофільного заміщення 5-етоксиметилентіазолідинонів з аміноспиртами, функціоналізованими первинними і вторинними ароматичними та гетероароматичними амінами, гетероциклічними амінами (піперидин та заміщені піразоліни). Проведено фармакологічний скринінг антимікробної активності синтезованих єнамінів щодо клінічних ізолятів стафілококів з різними механізмами резистентності до захищених β-лактамів та поліантибіотикорезистентних штамів E. coli і Ps. Aeruginosa. Ідентифіковані сполуки з виразним антимікробним ефектом, здатні підвищувати чутливість клінічних штамів S. aureus і S. Haemolyticus до оксациліну, що може бути використано при створенні нових комбінованих антимікробних хіміотерапевтичних засобів. Проаналізовано залежність зв’язків «структура – антимікробна активність» для спрямованого дизайну та пошуку нових антибактеріальних і протигрибкових агентів

The Omicron Strain of the SARS-CoV-2 Coronavirus and Its Variants

The SARS-CoV-2 coronavirus has been circulating among the world population for 3 years, infecting hundreds of millions of people. Numerous reports from all over the world indicate that the majority of infections are caused by the Omicron variant and its subvariants, which predominate over all the previously emerged variants. The genome of the Omicron strain has accumulated dozens of mutations that increase the viruss adaptability and cause the emergence of new variants and subvariants with the increased contagiousness, transmissibility, and ability to evade the immune response. This compromises the protection provided by vaccines or the humoral immunity induced by previous infections. Although the biology of SARS-CoV-2 is well understood, its ability to infect, replicate, and spread in a population depends on the specific immune context during different periods of the pandemic. It is assumed that new variants arise as a result of chronic infection in immunocompromised individuals. The intralineage recombination is an opportunity for the virus to gain phenotypic advantages from distantly related circulating variants. The last of the subvariants of the Omicron variant, named Kraken due to its unprecedentedly high transmissibility, is a descendant of the recombinant line. The virus is constantly evolving in the direction of evading immune neutralization by vaccines, therefore, a constant work is underway to develop new, more effective vaccines and other antiviral agents

Direct Imaging of Fine Structures in Giant Planet Forming Regions of the Protoplanetary Disk around AB Aurigae

We report high-resolution 1.6 \micron polarized intensity ($PI$) images of the circumstellar disk around the Herbig Ae star AB Aur at a radial distance of 22 AU ($0."15$) up to 554 AU (3.$"$85), which have been obtained by the high-contrast instrument HiCIAO with the dual-beam polarimetry. We revealed complicated and asymmetrical structures in the inner part ($\lesssim$140 AU) of the disk, while confirming the previously reported outer ($r$ $\gtrsim$200 AU) spiral structure. We have imaged a double ring structure at $\sim$40 and $\sim$100 AU and a ring-like gap between the two. We found a significant discrepancy of inclination angles between two rings, which may indicate that the disk of AB Aur is warped. Furthermore, we found seven dips (the typical size is $\sim$45 AU or less) within two rings as well as three prominent $PI$ peaks at $\sim$40 AU. The observed structures, including a bumpy double ring, a ring-like gap, and a warped disk in the innermost regions, provide essential information for understanding the formation mechanism of recently detected wide-orbit ($r$ $>$20 AU) planets.Comment: 12 pages, 3 figure

Near-Infrared Multi-Band Photometry of the Substellar Companion GJ 758 B

GJ 758 B is a cold (~600K) companion to a Sun-like star at 29 AU projected separation, which was recently detected with high-contrast imaging. Here we present photometry of the companion in seven photometric bands from Subaru/HiCIAO, Gemini/NIRI and Keck/NIRC2, providing a rich sampling of the spectral energy distribution in the 1-5 micron wavelength range. A clear detection at 1.58 micron combined with an upper limit at 1.69 micron shows methane absorption in the atmosphere of the companion. The mass of the companion remains uncertain, but an updated age estimate indicates that the most likely mass range is ~30-40 Mjup. In addition, we present an updated astrometric analysis that imposes tighter constraints on GJ 758 B's orbit and identifies the proposed second candidate companion, "GJ 758 C", as a background star.Comment: 10 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJ Letters. New version: Corrected a few numbers in the astrometry section (which were already correct in the print version, but were based on an outdated simulation in the astro-ph version

New Techniques for High-Contrast Imaging with ADI: the ACORNS-ADI SEEDS Data Reduction Pipeline

We describe Algorithms for Calibration, Optimized Registration, and Nulling the Star in Angular Differential Imaging (ACORNS-ADI), a new, parallelized software package to reduce high-contrast imaging data, and its application to data from the SEEDS survey. We implement several new algorithms, including a method to register saturated images, a trimmed mean for combining an image sequence that reduces noise by up to ~20%, and a robust and computationally fast method to compute the sensitivity of a high-contrast observation everywhere on the field-of-view without introducing artificial sources. We also include a description of image processing steps to remove electronic artifacts specific to Hawaii2-RG detectors like the one used for SEEDS, and a detailed analysis of the Locally Optimized Combination of Images (LOCI) algorithm commonly used to reduce high-contrast imaging data. ACORNS-ADI is written in python. It is efficient and open-source, and includes several optional features which may improve performance on data from other instruments. ACORNS-ADI requires minimal modification to reduce data from instruments other than HiCIAO. It is freely available for download at www.github.com/t-brandt/acorns-adi under a BSD license.Comment: 15 pages, 9 figures, accepted to ApJ. Replaced with accepted version; mostly minor changes. Software update