Представлены результаты влияния двух новых металлокомплексов кобальта на основе 1-алкенилимидазола с антигипоксическим действием на выработку условного рефлекса избегания у  белых беспородных крыс в условиях гипокси

Шахмарданов, А. З.

Шахмарданова, С. А.

DSpace at Belgorod State University

Н А У Ч Н Ы Е  В Е Д О М О С Т И С е р и я  М е д ицина . Ф а р м а ц и я . 201 4 . №  11 (182). В ы п уск  26 2 1 9ФАРМАЦИЯ И ФАРМАКОЛОГИЯУДК 616.092.9ВЛИЯНИЕ НОВЫХ МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСОВ КОБАЛЬТА НА УСЛОВНЫЙ РЕФЛЕКС ИЗБЕГАНИЯ У КРЫСС.А. ШАХМАРДАНОВА1 А.З.ШАХМАРДАНОВ21)Московский государственный гуманитарно — экономический институт2)Всероссийский научно­исследовательский институт  физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных Россельхозакадемии, г. Боровскe-mail: lebedeva502@yandex.ruВ статье представлены результаты влияния двух новых метал- локомплексов кобальта на основе 1-алкенилимидазола с антигипо- ксическим действием на выработку условного рефлекса избегания у белых беспородных крыс в условиях гипоксии. Показано, что изуча­емые соединения существенно ослабляли негативное действие острой гипобарической гипоксии на латентное время рефлекса и вы­рабатывание положительной реакции на условный раздражитель. Это позволяют заключить, что новые металлокомплексы кобальта повышают резистентность высших отделов центральной нервной системы животных к кислородному голоданию.Ключевые слова: кобальт, условный оборонительный рефлекс избегания, острая гипобарическая гипоксия.Центральная нервная система в тесной интеграции с эндокринной оказывает регулирующее влияние на функции тканей, органов и систем, обеспечивает согласованность их работы и функцио­нирование организма как целого в меняющихся условиях внешней среды [5, 7]. Головной мозг обла­дает наибольшей чувствительностью к дефициту кислорода, что, безусловно, имеет принципиальное значение для его интегративной деятельности. Гипоксия вызывает каскад метаболических измене­ний в клетке, что влияет на целый ряд процессов, в том числе, поведенческие.Однако до сих пор вопросы о повреждающем действии гипоксии на те или иные формы пове­дения и способы его коррекции остаются малоизученными. Кроме того, арсенал противогипоксиче- ских средств невелик, широта и эффективность лечебных доз небольшие, положительное действие проявляется не при всех видах гипоксии, некоторые оказывают нежелательные побочные эффекты, что ограничивает их применение.Безопасными и эффективными для человека являются лекарственные средства, ингредиенты которых являются участниками энзиматических реакций и метаболизма в рамках природной потреб­ности. Однако огромный перечень средств современной хемотерапии представлен синтетическими чужеродными для организма соединениями различного химического строения, действие которых направлено на блокирование биохимических процессов в биологической системе с целью достижения терапевтического эффекта путем снижения адаптационной реакции на повреждения.В связи с вышеизложенным, изучение влияния новых антигипоксических средств, прибли­жающихся по механизму действия к природным соединениям, на функции ЦНС представляет опре­деленный интерес.Цель исследования — изучение влияния 2-х новых металлокомплексов кобальта на основе 1-алкенилимидазола на выработку условного оборонительного рефлекса избегания (УОРИ) у белых беспородных крыс в условиях гипоксии.Материалы и методы исследования. Исследуемые нами металлокомплексы кобальта под шифрами Кобазол (тетра-(1-винилимидазол)кобальтдихлорид) и CoALL (бис-(1-2 2 0  Н А У Ч Н Ы Е  В Е Д О М О С Т И  Ш Я  С ер ия  М ед иц ина . Ф а р м а ц и я . 2 01 4 . №  11 (182 ). В ы пуск  26аллилимидазол)кобальт дихлорид) синтезированы в Иркутском институте химии СО РАН. Проведен­ные ранее эксперименты по изучению антигипоксического действия данных соединений показали, что в условиях острой гипоксии разного генеза (гипобарической, гемической, гистотоксической, ги­поксии с гиперкапнией) они обладают выраженным защитным эффектом. Так, в диапазоне доз 5-100 мг/кг Кобазол увеличивал время жизни белых беспородных мышей на 12-138%, а CoALL -  на 17-181% по сравнению с животными контрольных групп. Защитный эффект Кобазола и CoALL превосходит действие известных антигипоксантов: этомерзола, мексидола, гипоксена и нооглютила [3, 4].Перспективность изучаемых соединений подтверждает тот факт, что их ингредиенты (кобальт и имидазол) являются не чужеродными, а наоборот, обычными участниками энзиматических реак­ций, протекающих в биологической системе, что свидетельствует о безопасности их применения. Учитывая, что имидазольная группа гистидина -  это ближайшая к гему функциональная группа гло­бина, мы предполагаем, что имеющиеся в структуре металлокомплексов лиганды винилимидазол (Кобазол) и аллилимидазол (CoALL) обеспечивают высокую биодоступность кобальта -  экологически значимого и жизненно необходимого организму элемента.Известно, что кобальт участвует в обмене белков, углеводов и липидов, синтезе нуклеиновых кислот, образовании гормонов щитовидной железы, обладает выраженной способностью стимулиро­вать иммунные процессы, способствует снижению уровня холестерина в крови, повышает фагоцитар­ную активность лейкоцитов [2]. Кобальт является коферментом ряда жизненно важных ферментов, влияет на активность карбоангидразы, фосфатазы, аденилатциклазы и ферменты метаболизма гема [5]. В составе витамина В12 кобальт участвует в строительстве белковых и жировых структур защитно­го миелинового слоя нервной клетки, предотвращая неврологические симптомы: раздражительность, утомление, обострение нервных заболеваний [1]. Кобальт -  третий после железа и меди кроветвор­ный биоэлемент -  мощный активатор кроветворения и синтеза гемоглобина.Опыты проведены на 72 крысах -  самцах массой 160 -  180 г.В течение 15-ти дней у животных вырабатывали стойкий условный оборонительный рефлекс избегания на условный раздражитель, роль которого выполнял звонок. Безусловным раздражителем служил электрический ток, который подавали на электродный пол камеры. В опыт брали только тех животных, которые давали положительную реакцию не позднее 3-х секунд от начала звонка.После выработки условного рефлекса животные были разделены на группы. Животным пер­вой (контрольной) группы за 1 час до проведения эксперимента внутрибрюшинно вводили раствори­тель, второй группы -  исследуемые соединения в дозе 25 мг/кг. Подопытные крысы третьей группы подвергались воздействию острой гипобарической гипоксии (ОГБГ), а крысам четвертой группы за 1 час до воздействия ОГБГ вводили исследуемые соединения. Острую гипобарическую гипоксию моде­лировали в электровакуумном аппарате, разряжение атмосферы в рабочей камере соответствовало высоте 8 тысяч метров над уровнем моря. Через 20 минут экспозиции животных извлекали и опреде­ляли положительную реакцию на условный раздражитель и латентное время рефлекса.Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью компьютерной про­граммы Microsoft Excel XP в среде Windows XP и STATISTICA 6,0.Результаты исследования и обсуждение. Условный оборонительный рефлекс избегания у человека и животных вырабатывается в течение всей жизни в ответ на действие факторов различ­ной природы, что обеспечивает адаптацию к меняющимся условиям существования в конкретной внешней среде.Установлено, что у животных контрольной группы положительная реакция на условный раз­дражитель (звонок) отмечалась в 100% случаев, что выражалось запрыгиванием животных на пло­щадку без тока.При введении Кобазола и CoALL положительная реакция проявлялась у 10-ти из 12-ти (83%) и у 11-ти из 12-ти животных (92%) соответственно (рисунок). У  крыс 4-ой группы, которым вводили ме- таллокомплексы кобальта до начала воздействия ОГБГ, последствия были менее тяжелыми, чем у животных 3-й группы. Так, из 12-ти крыс 3-й группы положительная реакция на звонок была только у 7-ми животных (58%). У  животных 4-ой группы положительная реакция на звонок была у 10-ти из 12-ти (83%) при введении Кобазола и у 11-ти их 12-ти при введении CoALL, что составляет 92%.Н А У Ч Н Ы Е  В Е Д О М О С Т И  | 1 С е р и я  М е д ицина . Ф а р м а ц и я . 2 01 4 . №  11 (182). В ы п уск  26 2 2 12001501005°1 6 5 *  1 5 9 *921 Ш  —  143*ю8 юб Н  Я п 5 М п о8 3  Я  - с -  I  9 2 ^Ш-о* 8 3  Ь б 7 *l l  i l  I tКонтроль CoALL 25 Кобазол 25 ОГБГ CoALL 25 Кобазол 25мг/кг мг/кг мг/кг мг/кгположительная реакция на звонок по отношению к контролю■ положительная реакция на звонок по отношению к ОГБГРис. -  Влияние металлокомплексов кобальта на условный оборонительный рефлекс избегания у крыс Примечание: приведены значения в % к контролю и ОГБГ, принятым за 100%.* -  достоверные различия (Р<0,05) (t-критерий Стьюдента).Латентное время УРИ в условиях нашего эксперимента равнялось 2,6±0,2 с. Воздействие ОГБГ увеличивало латентное время рефлекса избегания у крыс до 4,3±0,4 с, или на 65% по сравнению с контрольной группой животных. При введении животным соединений Кобазола и CoALL за 1 час до воздействия гипоксии, латентное время составляло 2,9±0,6 с (112%) и 3,0±0,4 с (115%) соответственно, что статистически не отличалось от контрольной группы.Результаты исследований свидетельствуют, что соединения Кобазол и CoALL не оказывали заметного влияния на УОРИ у крыс, но существенно ослабляли негативное влияние ОГБГ на латент­ное время рефлекса и вырабатывание положительной реакции на условный раздражитель.Следовательно, полученные данные позволяют заключить, что металлокомплексы кобальта на основе 1 -  алкенилимидазола повышают резистентность высших отделов ЦНС животных к острой гипоксии. Наиболее вероятно, что в основе обусловленного металлокомплексами повышения устой­чивости ЦНС к кислородному голоданию лежит не один, а несколько взаимодополняющих механиз­мов, изучение которых представляет несомненный интерес.Литература1. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроэлементы в неврологии. -  М: ГЭОТАР Медиа, 2006. -  304 с.2. Кудрин А.В., Громова О.А. Микроэлементы в иммунологии и онкологии. -  М: ГЭОТАР Медиа, 2007. -543 с.3. Лебедева С.А., Самойлов Н.Н., Трофимов Б.А. и др. Производные 1-алкенилимидазола. Патент на изобретение № 2397175. 2008.4. Лебедева С.А., Трофимов Б.А., Станкевич В.К. и др. Производные 1-аллилимидазола. Патент на изоб­ретение № 2430090, 2009.5. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная. -  М., 2005. -528 с.6. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. -  М.: "ОНИКС," 2004. -  272с.7. Шилов В.Н. Молекулярные механизмы структурного гомеостаза. -  М., «Интерсигнал», 2006. -  288 с.THE IMPACT OF THE NEW METAL COMPLEXES OF COBALT ON THE CONDITIONED REFLEX AVOIDANCE IN RATSS.A. SHAKHMARDANOVA1A.Z. SHAKHMARDANOV2‘M oscow  State Humanitarian Economic Institute2)All-Russian scientific research Institute o f physiology, biochemistry and nutrition o f  farm  animals, BorovskThe article presents the results of the impact of 2 new metal com­plexes of cobalt-based 1-alkenilimidazole derivatives with antihypoxic effect on the production of the conditioned reflex, avoidance of white rats under hypoxia. It is shown, that the investigated compounds significantly weakened the negative impact of acute hypobaric hypoxia on the latency time reflex and developing the positive reaction to the conditional stimu­lus. This allow to conclude, that the new complexes of cobalt increase re­sistance higher departments of the Central nervous system of animals to hypoxia.e-mail: lebedeva502@yandex.ruKeywords: cobalt, defense reflex avoidance, acute hypobaric hypoxia.

Влияние новых металлокомплексов кобальта на условный рефлекс избегания у крыс

Представлены результаты влияния двух новых металлокомплексов кобальта на основе 1-алкенилимидазола с антигипоксическим действием на выработку условного рефлекса избегания у белых беспородных крыс в условиях гипокси

http://dspace.bsu.edu.ru/bitstream/123456789/18589/1/Shakhmardanova_Vliyanie.pdf

Влияние новых металлокомплексов кобальта на условный рефлекс избегания у крыс

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

DSpace at Belgorod State University

DSpace at Belgorod State University