RU2324492C1 - Agent for treatment and prevention of parkinson's disease - Google Patents

Agent for treatment and prevention of parkinson's disease Download PDF

Info

Publication number
RU2324492C1
RU2324492C1 RU2006142767/15A RU2006142767A RU2324492C1 RU 2324492 C1 RU2324492 C1 RU 2324492C1 RU 2006142767/15 A RU2006142767/15 A RU 2006142767/15A RU 2006142767 A RU2006142767 A RU 2006142767A RU 2324492 C1 RU2324492 C1 RU 2324492C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bas
dopamine
receptors
effect
disease
Prior art date
Application number
RU2006142767/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Иванович Ковалев (RU)
Георгий Иванович Ковалев
Денис Александрович Абаимов (RU)
Денис Александрович Абаимов
Юли Юрьевна Фирстова (RU)
Юлия Юрьевна Фирстова
Владимир Владимирович Балакшин (RU)
Владимир Владимирович Балакшин
ков Алексей Николаевич Чист (RU)
Алексей Николаевич Чистяков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Березовый мир"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Березовый мир" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Березовый мир"
Priority to RU2006142767/15A priority Critical patent/RU2324492C1/en
Priority to PCT/RU2007/000017 priority patent/WO2008069691A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2324492C1 publication Critical patent/RU2324492C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/185Magnoliopsida (dicotyledons)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A61P25/16Anti-Parkinson drugs

Abstract

FIELD: medicine; pharmacology.
SUBSTANCE: extract of the birch bark containing the specific amount of betulin is used in prevention and treatment of Parkinson's disease.
EFFECT: extract of birch bark is efficient for prevention and treatment of Parkinson's disease.
19 dwg, 7 tbl

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области медицины. Более конкретно оно относится к изысканию новых средств для профилактики и лечения болезни Паркинсона.The invention relates to the field of medicine. More specifically, it relates to finding new tools for the prevention and treatment of Parkinson's disease.

Уровень техникиState of the art

Болезнь Паркинсона - хроническое прогрессирующее дегенеративное заболевание центральной нервной системы, клинически проявляющееся нарушением произвольных движений.Parkinson's disease is a chronic progressive degenerative disease of the central nervous system, clinically manifested by a violation of voluntary movements.

Болезнь Паркинсона относится к первичному, или идиопатическому, паркинсонизму. Различают также вторичный паркинсонизм, который может быть обусловлен различными причинами, например энцефалитом, избыточным приемом лекарственных препаратов, атеросклерозом сосудов головного мозга. Понятие "паркинсонизм" применяется к любому синдрому, при котором наблюдаются характерные для болезни Паркинсона неврологические нарушения.Parkinson's disease refers to primary, or idiopathic, Parkinsonism. Secondary parkinsonism is also distinguished, which may be due to various reasons, for example, encephalitis, excessive drug intake, cerebral arteriosclerosis. Parkinsonism applies to any syndrome in which neurological disorders characteristic of Parkinson's disease are observed.

В России, по разным данным, насчитывается от 117000 до 338000 больных болезнью Паркинсона. После деменции, эпилепсии и церебрососудистых заболеваний болезнь Паркинсона является наиболее частой проблемой пожилых людей, о чем свидетельствует ее распространенность в России (1996 год):In Russia, according to various sources, there are from 117,000 to 338,000 patients with Parkinson's disease. After dementia, epilepsy and cerebrovascular diseases, Parkinson's disease is the most common problem of older people, as evidenced by its prevalence in Russia (1996):

- 1.8:1000 в общей популяции- 1.8: 1000 in the general population

- 1.0:100 в популяции тех, кому за 70- 1.0: 100 in the population of those over 70

- 1.0:50 в популяции тех, кому за 80- 1.0: 50 in the population of those over 80

Происхождение болезни Паркинсона остается до конца не изученным, тем не менее в качестве причины заболевания рассматривается сочетание нескольких факторов:The origin of Parkinson's disease remains unclear, however, a combination of several factors is considered as the cause of the disease:

- старение- aging

- наследственность- heredity

- некоторые токсины и вещества.- some toxins and substances.

Средний возраст начала болезни Паркинсона - 55 лет. В то же время у 10% больных заболевание наступает в молодом возрасте, до 40 лет. Заболеваемость паркинсонизмом не зависит от половой и расовой принадлежности, социального положения и места проживания. Предполагают, что с увеличением среднего возраста населения в ближайшие годы распространенность болезни Паркинсона в популяции будет увеличиваться.The average age at onset of Parkinson's disease is 55 years. At the same time, in 10% of patients, the disease occurs at a young age, up to 40 years. The incidence of Parkinsonism does not depend on gender and race, social status and place of residence. It is suggested that with an increase in the average age of the population in the coming years, the prevalence of Parkinson's disease in the population will increase.

Лекарственная терапия болезни Паркинсона направлена на восполнение дефицита дофамина, развивающегося при болезни Паркинсона в результате гибели клеток мозга, а также на затормаживание прогрессирования болезни, или гибели нейронов мозга - нейропротекторная терапия.Drug therapy for Parkinson's disease is aimed at filling the dopamine deficiency that develops in Parkinson's disease as a result of brain cell death, as well as inhibiting the progression of the disease, or the death of brain neurons - neuroprotective therapy.

Для фармакотерапии паркинсонизма применяют холинолитические средства, производные аминоадамантана, ДОФА-содержащие средства, ингибиторы моноаминоксидазы (МАО) типа В, ингибиторы катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ) и агонисты дофаминовых рецепторов.Cholinolytic agents, aminoadamantane derivatives, DOPA-containing agents, type B monoamine oxidase (MAO) inhibitors, catechol-O-methyltransferase (COMT) inhibitors and dopamine receptor agonists are used for pharmacotherapy of parkinsonism.

ХолинолитикиAnticholinergics

Эта группа препаратов начала применяться для лечения болезни Паркинсона более 100 лет назад, но и в настоящее время полностью не утратила свое значение. В клинической практике холинолитические препараты используют как изолированно, так и в сочетании с другими антипаркинсоническими средствами, однако в последние годы преобладает достаточно сдержанное отношение к их применению вследствие относительно низкой эффективности и широкого круга побочных эффектов. Холинолитические препараты не восполняют дефицита дофамина и не останавливают прогрессирование заболевания, а лишь угнетают повышение активности холинергических систем. Применение этих препаратов показано в начальных стадиях заболевания и при индивидуальной клинически выявляемой положительной динамике. Препараты этой группы противопоказаны при глаукоме, аденоме предстательной железы, интеллектуально-мнестических нарушениях.This group of drugs began to be used to treat Parkinson's disease more than 100 years ago, but even now it has not completely lost its significance. In clinical practice, anticholinergic drugs are used both in isolation and in combination with other anti-Parkinsonian drugs, however, in recent years, a rather restrained attitude towards their use has prevailed due to relatively low effectiveness and a wide range of side effects. Cholinolytic drugs do not make up for dopamine deficiency and do not stop the progression of the disease, but only inhibit the increase in the activity of cholinergic systems. The use of these drugs is indicated in the initial stages of the disease and with individual clinically detectable positive dynamics. Drugs of this group are contraindicated in glaucoma, prostate adenoma, intellectual and mnestic disorders.

Холинолитические препараты оказывают наибольшее влияние на ригидность и вегетативные проявления паркинсонизма. Лишь некоторые из них эффективны в отношении тремора.Cholinolytic drugs have the greatest impact on rigidity and autonomic manifestations of parkinsonism. Only a few are effective against tremors.

К числу широко используемых холинолитических препаратов относят циклодол, бипериден.Commonly used anticholinergic drugs include cyclodol, biperiden.

Производные амантадинаAmantadine derivatives

Существует несколько предположений относительно механизма действия амантадина и его аналогов. Препараты этой группы оказывают мягкое антихолинергическое действие и угнетают обратный захват дофамина, а также дают амфетаминоподобный эффект, способствуя высвобождению дофамина из пресинаптических терминалей. В последние годы было установлено, что амантадин действует как антагонист NMDA-рецепторов, что с учетом доказанных нарушений глутаматергической нейротрансмиссии при болезни Паркинсона и ее значении в изменении кортикостриарных, таламокортикальных и других взаимосвязей также является одним из возможных механизмов действия препаратов этой группы.There are several suggestions regarding the mechanism of action of amantadine and its analogues. The drugs of this group have a mild anticholinergic effect and inhibit the reuptake of dopamine, and also give an amphetamine-like effect, contributing to the release of dopamine from presynaptic terminals. In recent years, it has been established that amantadine acts as an antagonist of NMDA receptors, which, taking into account the proven impairment of glutamatergic neurotransmission in Parkinson's disease and its significance in changing corticostrial, thalamocortical and other relationships, is also one of the possible mechanisms of action of drugs of this group.

Амантадины достаточно эффективны при ригидных и акинетических формах меньшее влияние оказывают на тремор. Отличительной их особенностью являются малая токсичность, редкие побочные эффекты, практически отсутствие противопоказаний, однако в целом эффективность этих препаратов невысока и улучшение состояния наблюдается не более чем у половины больных (Walker и соавт., 1972). К числу побочных эффектов обычно относят головокружение, сухость во рту, беспокойство, зрительные галлюцинации. Препараты этой группы не следует применять больным пожилого возраста с интеллектуально-мнестическими нарушениями.Amantadines are quite effective in rigid and akinetic forms, they have less effect on tremor. Their distinctive feature is low toxicity, rare side effects, and practically no contraindications, however, in general, the effectiveness of these drugs is low and no more than half of the patients improve (Walker et al., 1972). Side effects usually include dizziness, dry mouth, anxiety, and visual hallucinations. Drugs of this group should not be used in elderly patients with intellectual and mnestic disorders.

К числу препаратов этой группы относят амантадина гидрохлорид и сульфат.Amantadine hydrochloride and sulfate are among the drugs of this group.

Дофа - содержащие препаратыDofa - containing drugs

Роль дофамина, как возможного основного терапевтического средства при лечении болезни Паркинсона, изучается с 50-х годов, когда Carlsson отметил, что симптомы паркинсонизма вызываются резерпином. В последующие годы было установлено уменьшение содержания дофамина в стриатуме при болезни Паркинсона (Ehringer, Hornykiewicz, 1960), что привело к появлению значительного количества дофаминсодержащих препаратов, составляющих и сейчас "золотой стандарт" терапии болезни Паркинсона.The role of dopamine, as a possible primary therapeutic agent in the treatment of Parkinson's disease, has been studied since the 50s, when Carlsson noted that symptoms of parkinsonism are caused by reserpine. In subsequent years, a decrease in the dopamine content in the striatum in Parkinson's disease was found (Ehringer, Hornykiewicz, 1960), which led to the emergence of a significant amount of dopamine-containing drugs, which are now the "gold standard" of treatment for Parkinson's disease.

Дофамин не проходит через гематоэнцефалический барьер. Поэтому для заместительной терапии применяют метаболический предшественник дофамина леводопу (L-диоксифенилаланин), которая проходит через гематоэнцефалический барьер и в дофаминергических нейронах под действием церебральной ДОФА-декарбоксилазы (ДДК) превращается в дофамин (N.Quin, 1987).Dopamine does not cross the blood-brain barrier. Therefore, the metabolic precursor of dopamine levodopa (L-dioxiphenylalanine), which passes through the blood-brain barrier and is converted into dopamine in the dopaminergic neurons by the action of cerebral DOPA decarboxylase (DDC), is used for replacement therapy (N.Quin, 1987).

Одна таблетка "чистой" леводопы содержит 250 или 500 мг активного вещества; максимальная суточная доза 3 г. Однако в силу особенностей метаболизма L-ДОФА, который подвергается "преждевременным" биохимическим превращениям вне мозга посредством декарбоксилирования, трансаминирования и метилирования, чистую леводопу в настоящее время практически не применяют.One tablet of “pure” levodopa contains 250 or 500 mg of the active substance; the maximum daily dose is 3 g. However, due to the peculiarities of the metabolism of L-DOPA, which undergoes "premature" biochemical transformations outside the brain through decarboxylation, transamination and methylation, pure levodopa is practically not currently used.

Патогенетически оправданной и поэтому широко распространенной в мире является комбинация леводопы с ингибиторами периферической L-ДДК карбидопой или бензеразидом. Это позволяет уменьшить дозу и увеличить длительность действия препарата (В.Н.Шток, 1995; В.Н.Голубев и соавт., 1999, N.Quinn, C.Olanow, 1996). Наиболее часто применяемые препараты этой группы - мадопар (леводопа / бензеразид в соотношении 4:1), наком (леводопа / карбидопа - 10:1), синемет (леводопа / карбидопа - 10:1).The combination of levodopa with peripheral L-DDK inhibitors carbidopa or benserazide is pathogenetically justified and therefore widespread in the world. This allows you to reduce the dose and increase the duration of the drug (V.N. Shtok, 1995; V.N. Golubev et al., 1999, N.Quinn, C.Olanow, 1996). The most commonly used drugs of this group are madopar (levodopa / benserazide in a ratio of 4: 1), nakom (levodopa / carbidopa - 10: 1), cinematography (levodopa / carbidopa - 10: 1).

Побочные эффекты леводопы проявляются в трех сферах: в вегетативной нервной системе (тошнота, рвота, ортостатическая гипотония, тахикардия), моторной системе (дискинезии, клинические флюктуации), психической сфере (беспокойство, возбуждение, галлюцинации, депрессии с опасностью суицида), кроме того, отмечено тератогенное действие препарата. Необходимо соблюдать осторожность при одновременном применении других лекарственных средств, которые могут усилить лечебные и побочные эффекты леводопы (агонисты адренорецепторов, трициклические антидепрессанты) или, наоборот, ослабить их (витамин В6, нейролептики, резерпин, метилдофа).Side effects of levodopa are manifested in three areas: in the autonomic nervous system (nausea, vomiting, orthostatic hypotension, tachycardia), the motor system (dyskinesia, clinical fluctuations), the mental sphere (anxiety, agitation, hallucinations, depression with the danger of suicide), in addition, teratogenic effect of the drug was noted. Care must be taken while using other drugs that can enhance the therapeutic and side effects of levodopa (adrenergic agonists, tricyclic antidepressants) or, conversely, weaken them (vitamin B6, antipsychotics, reserpine, methyldopa).

Ингибиторы МАО (В)MAO Inhibitors (B)

Ингибиторы МАО (В) по своему фармакологическому действию препятствуют метаболизму образовавшегося дофамина по пути окислительного дезаминирования с превращением его в конечном итоге в гомованилиновую кислоту. Показано, что селегилин также ингибирует обратный захват дофамина. Ингибиторы МАО увеличивают, таким образом, содержание дофамина в мозговой ткани, предотвращая его распад. Кроме того, имеются данные об антиоксидантном действии ингибиторов МАО (В), их нейропротекторной способности, что оправдывает применение селегилина на ранних стадиях паркинсонизма (J.Knoll, 1996; Myllyla и соавт., 1992).MAO inhibitors (B) by their pharmacological action interfere with the metabolism of dopamine formed by oxidative deamination with its conversion ultimately to homovanilic acid. Selegiline has also been shown to inhibit dopamine reuptake. MAO inhibitors thus increase the dopamine content in the brain tissue, preventing its breakdown. In addition, there is evidence of the antioxidant effect of MAO inhibitors (B), their neuroprotective ability, which justifies the use of selegiline in the early stages of parkinsonism (J. Knoll, 1996; Myllyla et al., 1992).

Более эффективной по действию, особенно на поздних стадиях, является комбинация ингибиторов МАО (В) с ДОФА-содержащими препаратами, что позволяет существенно уменьшить дозу L-ДОФА, а значит и выраженность побочных эффектов.More effective in action, especially in the later stages, is the combination of MAO (B) inhibitors with DOPA-containing drugs, which can significantly reduce the dose of L-DOPA, and hence the severity of side effects.

Агонисты дофаминовых рецепторовDopamine receptor agonists

Важным и перспективным направлением стал поиск лекарственных средств, способных действовать "в обход" дегенерирующего нейрона, минуя пресинаптическую его часть, непосредственно на дофаминовые рецепторы. Так появился новый класс противопаркинсонических препаратов - агонисты дофаминовых рецепторов.An important and promising direction was the search for drugs that can "bypass" the degenerating neuron, bypassing its presynaptic part, directly on dopamine receptors. So a new class of antiparkinsonian drugs appeared - dopamine receptor agonists.

Агонисты дофаминовых рецепторов показаны как монотерапия на ранних стадиях болезни и в более поздние сроки в сочетании с препаратами леводопы. На ранних стадиях заболевания эффективность агонистов дофамина сравнима с таковой препаратами леводопы. Однако через несколько лет эффективность лечения агонистами дофамина уменьшается и появляется необходимость присоединения препаратов леводопы. В литературе широко обсуждается вопрос о том, насколько применение агонистов дофаминовых рецепторов позволяет отсрочить развитие осложнений при применении препаратов L-DOPA.Dopamine receptor agonists are indicated as monotherapy in the early stages of the disease and at a later date in combination with levodopa drugs. In the early stages of the disease, the effectiveness of dopamine agonists is comparable to that of levodopa drugs. However, after several years, the effectiveness of treatment with dopamine agonists decreases and there is a need for the addition of levodopa drugs. The literature widely discusses the extent to which the use of dopamine receptor agonists can delay the development of complications when using L-DOPA preparations.

У больных с умеренно или значительно выраженными признаками заболевания присоединение агонистов дофамина к препаратам леводопы позволяет во многих случаях увеличить эффективность лечения и снизить выраженность моторных флюктуаций. (A.Lieberman и соавт., 1983; C.Goetz и соавт., 1985; R.McDonald, R.Horowski, 1983; Y.Mizuno и соавт., 1995).In patients with moderate or significantly pronounced signs of the disease, the addition of dopamine agonists to levodopa drugs can in many cases increase the effectiveness of treatment and reduce the severity of motor fluctuations. (A.Lieberman et al., 1983; C. Goetz et al., 1985; R. McDonald and R. Horowski, 1983; Y. Mizuno et al., 1995).

Побочными эффектами агонистов дофамина являются тошнота, рвота, ортостатическая гипотензия, что вызвано стимуляцией периферических дофаминергических рецепторов. К числу побочных эффектов, обусловленных влиянием на центральные дофаминергические рецепторы, относят галлюцинации, ночные кошмары, изменения высших психических функций. У части больных наблюдаются запоры.Side effects of dopamine agonists are nausea, vomiting, orthostatic hypotension, which is caused by stimulation of peripheral dopaminergic receptors. Among the side effects due to the effect on central dopaminergic receptors include hallucinations, nightmares, changes in higher mental functions. Some patients have constipation.

В настоящее время накоплен значительный опыт по применению эрголиновых агонистов дофаминовых рецепторов (бромокриптина, перголида, лизурида).Currently, considerable experience has been gained with the use of dopamine receptor ergoline agonists (bromocriptine, pergolide, lisuride).

Ингибиторы КОМТCOMT Inhibitors

Одним из перспективных и значительных достижений за последние годы стало открытие принципиально нового, высокоэффективного класса антипаркинсонических препаратов - ингибиторов КОМТ. КОМТ - один из основных ферментов, обеспечивающих метаболизм леводопы, дофамина, других катехоламинов и их метаболитов. КОМТ является достаточно распространенным ферментом, присутствует в различных отделах организма, включая нейроны и глию, за исключением нигростриарных дофаминергических нейронов (A.Kastner и соавт., 1994). Периферические ингибиторы КОМТ снижают метаболизм леводопы и увеличивают тем самым ее содержание в стриатуме.One of the promising and significant achievements in recent years has been the discovery of a fundamentally new, highly effective class of antiparkinsonian drugs - COMT inhibitors. COMT is one of the main enzymes that ensure the metabolism of levodopa, dopamine, other catecholamines and their metabolites. COMT is a fairly common enzyme; it is present in various parts of the body, including neurons and glia, with the exception of nigrostriatal dopaminergic neurons (A.Kastner et al., 1994). Peripheral COMT inhibitors reduce the metabolism of levodopa and thereby increase its content in the striatum.

Следует отметить, что препараты, являющиеся как центральными, так и периферическими ингибиторами КОМТ (толкапон), по мнению большинства авторов, дают значительно более выраженные побочные эффекты (K.Holm, С.Spencer, 1999). В настоящее время целесообразность применения толкапона обсуждается.It should be noted that drugs that are both central and peripheral COMT inhibitors (tolcapone), according to most authors, give significantly more pronounced side effects (K.Holm, C.Spencer, 1999). The feasibility of using tolcapone is currently under discussion.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Несмотря на достаточно широкий спектр реально применяемых и находящихся в стадии исследования препаратов для терапии болезни Паркинсона, продолжает оставаться актуальной задача отыскания новых средств этого назначения, что обусловлено не только недостаточной эффективностью известных средств, но и их побочными эффектами. Именно на решение этой задачи и направлено настоящее изобретение.Despite a fairly wide range of drugs used to treat Parkinson's disease that are actually used and under study, the task of finding new drugs for this purpose remains urgent, which is due not only to the insufficient effectiveness of the known drugs, but also to their side effects. It is to solve this problem that the present invention is directed.

Сущность его заключается в неожиданно обнаруженной авторами изобретения возможности применения для профилактики и лечения болезни Паркинсона и, соответственно, для изготовления лекарственных средств данного назначения экстракта бересты верхней белой части коры березы. Экстракт представляет собой совокупность соединений тритерпенового ряда, с преобладанием (до 70%) бетулина (бетулинола).Its essence lies in the unexpectedly discovered by the inventors of the possibility of using for the prevention and treatment of Parkinson's disease and, accordingly, for the manufacture of medicines for this purpose, the birch bark extract of the upper white part of the birch bark. The extract is a combination of triterpene compounds, with a predominance (up to 70%) of betulin (betulinol).

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

В ранее проведенных авторами настоящего изобретения исследованиях экстракта бересты (заявка на изобретение РФ №2005138574) было обнаружено, что в поведенческих тестах общего и направленного скрининга на мышах препарат демонстрирует психотропное действие, профиль которого можно охарактеризовать как проявление дофамин-позитивной активности, в частности, в связи с тем, что:In previous studies of birch bark extract by the authors of the present invention (application for invention of the Russian Federation No. 2005138574), it was found that in behavioral tests of general and directed screening in mice, the drug showed a psychotropic effect, the profile of which can be characterized as a manifestation of dopamine-positive activity, in particular, due to the fact that:

1. экстракт в дозе 50 мг/кг увеличивает горизонтальную двигательную активность в актометре Ugo Basile;1. the extract at a dose of 50 mg / kg increases horizontal motor activity in the Ugo Basile actometer;

2. экстракт усиливает тимолептический эффект антидепрессанта Пиразидола при сочетанном введении в тесте «отчаяния»;2. the extract enhances the timoleptic effect of the antidepressant Pyrazidol with the combined introduction of “despair” in the test;

3. экстракт вызывает ноотропный эффект в тестах «крестообразный лабиринт» и «условный рефлекс пассивного избегания».3. The extract causes a nootropic effect in the tests “cross-shaped labyrinth” and “conditioned reflex of passive avoidance”.

Кроме того, другими исследователями были получены экспериментальные свидетельства в пользу антиоксидантных свойств экстракта бересты.In addition, other researchers have obtained experimental evidence in favor of the antioxidant properties of birch bark extract.

Совокупность вышеупомянутых экспериментальных данных позволила выдвинуть предположение, что сочетание описанных свойств соответствует требованиям, которые можно предъявить к препарату с противопаркинсоническим потенциалом (Tillerson J.L, Caudle W.M., Reveron M.E., Miller G.W. Detection of behavioral impairments correlated to neurochemical deficits in mice treated with moderate doses of 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine. Exp. Neurol., 2002, 178:80-90).The totality of the above experimental data suggested that the combination of the described properties meets the requirements that can be presented to a drug with antiparkinsonian potential (Tillerson JL, Caudle WM, Reveron ME, Miller GW Detection of behavioral impairments correlated to neurochemical deficits in mice treated with moderate temperature 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine. Exp. Neurol., 2002, 178: 80-90).

Дальнейшие исследования, проведение комплекса экспериментов с применением стандартных поведенческих и фармакологических тестов, рекомендованных для обнаружения противопаркинсонической активности (Воронина Т.А., Вальдман Е.А., Неробкова Л.Н. Методические указания по изучению антипаркинсонической активности фармакологических веществ. В кн.: «Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ», Москва, 2000, 147-152), сущность и результаты которых изложены далее, подтвердили это предположение.Further studies, a set of experiments using standard behavioral and pharmacological tests recommended for the detection of antiparkinsonian activity (Voronina T.A., Valdman E.A., Nerobkova L.N. Methodological guidelines for the study of antiparkinsonian activity of pharmacological substances. In the book: "Guidelines for the experimental (preclinical) study of new pharmacological substances", Moscow, 2000, 147-152), the essence and results of which are presented below, confirmed this assumption.

Исследования проводились с использованием «Бересты экстракта сухого» (БЭС), производимого ООО «Березовый мир», Россия, г.Москва и используемого для изготовления биологически активных добавок. Опыты были проведены на 196 мышах-самцах линии C57/BI с массой 20-25 г, содержащихся в условиях лабораторного вивария на стандартной диете.The studies were carried out using Dry Birch Bark Extract (BES) manufactured by Birch World LLC, Moscow, Russia and used for the manufacture of dietary supplements. The experiments were conducted on 196 male mice of the C57 / BI line with a weight of 20-25 g contained in a laboratory vivarium on a standard diet.

БЭС вводили мышам за 1,5 часа до тестирования с помощью зонда внутрижелудочно в форме суспензии в 1%-ном растворе картофельного крахмала в дозе 50 мг/кг веса животных. Мышам контрольных групп вводили эквивалентные объемы 1%-ного крахмала.BAS was administered to mice 1.5 hours prior to testing using a probe intragastrically in the form of a suspension in a 1% solution of potato starch at a dose of 50 mg / kg of animal weight. The control group mice were injected with equivalent volumes of 1% starch.

Результаты исследований отражены на чертежах, на которых изображены:The research results are reflected in the drawings, which depict:

фиг.1 - Влияние БЭС на общее время каталепсии, вызванной галоперидолом.figure 1 - Effect of BAS on the total time of catalepsy caused by haloperidol.

фиг.2 - Влияние БЭС на латентный период тремора, вызванного Ареколином, через 90 мин после приема внутрь.figure 2 - The effect of BAS on the latent period of tremor caused by Arecolin, 90 minutes after ingestion.

фиг.3 - Динамика влияния БЭС на латентный период начала тремора у мышей.figure 3 - Dynamics of the influence of BAS on the latent period of the onset of tremor in mice.

фиг.4 - Влияние БЭС на продолжительность ареколинового тремора у мышей.figure 4 - The effect of BAS on the duration of arecoline tremor in mice.

фиг.5 - Влияние БЭС на продолжительность у мышей, вызванного Ареколином, через 90 мин после приема внутрь.figure 5 - Effect of BAS on the duration in mice caused by Arecolin, 90 minutes after ingestion.

фиг.6 - Влияние 5-кратного предварительного введения БЭС (50 мг/кг/день) на олигокинетический эффект МФТП (24 мг/кг) в актометре (**/* - достоверное отличие от гр.2).6 - The effect of a 5-fold preliminary introduction of BAS (50 mg / kg / day) on the oligokinetic effect of MPTP (24 mg / kg) in the actometer (** / * - significant difference from column 2).

фиг.7 - Влияние однократного введения БЭС (50 мг/кг, внутрь), Мидантана (20 мг/кг, в, б) и их комбинации на горизонтальную двигательную активность мышей C57BI/6 в тесте «открытое поле» (среднее арифметическое ± ошибка среднеквадратичного отклонения).Fig.7 - The effect of a single injection of BAS (50 mg / kg, by mouth), Midantan (20 mg / kg, c, b) and their combination on the horizontal locomotor activity of C57BI / 6 mice in an open field test (arithmetic mean ± error standard deviation).

Фиг. 8 - Влияние однократного введения БЭС (50 мг/кг, внутрь), Мидантана (20 мг/кг, в, б) и их комбинации на двигательную активность мышей C57BI/6 в актометре Ugo Basile (среднее арифметическое ± ошибка среднеквадратичного отклонения).FIG. 8 - The effect of a single administration of BAS (50 mg / kg, by mouth), Midantan (20 mg / kg, c, b) and their combination on the motor activity of C57BI / 6 mice in an Ugo Basile actometer (arithmetic mean ± standard deviation).

Определение способности экстракта бересты (БЭС) изменять каталепсию, вызванную у мышей галоперидоломDetermination of the ability of birch bark extract (BAS) to alter the catalepsy caused by haloperidol in mice

Галоперидол является типичным нейролептиком - производным бутирофенона. Действие его наступает быстро и продолжается длительное время. Механизм действия галоперидола связывают с блокадой дофаминовых рецепторов, центральным альфа-адреноблокирующим действием и нарушением процесса обратного нейронального захвата и депонирования катехоламинов. Наиболее частым побочным эффектом галоперидола являются экстрапирамидные расстройства.Haloperidol is a typical antipsychotic derived from butyrophenone. Its action comes quickly and lasts a long time. The mechanism of action of haloperidol is associated with blockade of dopamine receptors, a central alpha-adrenergic blocking effect, and disruption of the process of reverse neuronal uptake and deposition of catecholamines. The most common side effect of haloperidol is extrapyramidal disorders.

В эксперименте было использовано 48 самцов мышей линии C57BL/6 в возрасте около 2-х месяцев (масса тела 18-23 г), распределенных случайным образом на 4 экспериментальные группы:In the experiment, 48 male C57BL / 6 mice were used at the age of about 2 months (body weight 18-23 g) randomly distributed into 4 experimental groups:

1. Перорально - 1% крахмал; в/б - физраствор (ФР);1. Oral - 1% starch; in / b - saline solution (FR);

2. Перорально - БЭС; в/б - ФР;2. Oral - BES; v / b - FR;

3. Перорально - 1% крахмал; в/б - 1 мг/кг галоперидол;3. Oral - 1% starch; iv - 1 mg / kg haloperidol;

4. Перорально - БЭС; в/б - 1 мг/кг галоперидол.4. Oral - BES; in / b - 1 mg / kg haloperidol.

Длительность каталептического состояния каждой мыши фиксировали в течение 2 мин сессий через 30, 60 и 90 мин после введения галоперидола. Суспензию БЭС вводили с помощью внутрижелудочного зонда внутрь за 1,5 часа до инъекции нейролептика. Результаты статистической обработки данных по группам представлены на фиг.1.The duration of the cataleptic state of each mouse was recorded for 2 min sessions 30, 60, and 90 min after haloperidol administration. A suspension of BAS was administered using an intragastric probe inside 1.5 hours before the injection of an antipsychotic. The results of statistical processing of data by groups are presented in figure 1.

Статистически значимый эффект каталепсии развивался к 90 минуте после введения нейролептика (диаграмма справа), занимая 112 секунд из 120-секундной сессии (р<0.02). Действие самого БЭС после приема внутрь в дозе 50 мг/кг не отличалось от эффекта плацебо, однако существенно (более чем вдвое, р<0.05) снижало продолжительность каталепсии, индуцированной галоперидолом.The statistically significant effect of catalepsy developed by 90 minutes after the administration of an antipsychotic (chart on the right), taking 112 seconds from a 120-second session (p <0.02). The effect of BAS itself after oral administration at a dose of 50 mg / kg did not differ from the placebo effect, however, it significantly (more than doubled, p <0.05) reduced the duration of catalepsy induced by haloperidol.

Следовательно, БЭС в данных условиях эксперимента проявляет дофамин-позитивную активность, противодействуя эффекту блокатора ДА-рецепторов галоперидола.Therefore, BAS under these experimental conditions exhibits dopamine-positive activity, counteracting the effect of the blocker of DA receptors of haloperidol.

Определение способности экстракта бересты (БЭС) влиять на тремор, вызванный ареколином у мышей.Determination of the ability of birch bark extract (BAS) to influence tremor caused by arecoline in mice.

Ацетилхолин (АХ) является нейромедиатором многочисленных интернейронов хвостатого ядра, и именно в этой структуре наблюдается наибольшая концентрация AX (Guttman M., Kish S.J., Furukawa Y. Current concepts in the diagnosis and management of Parkinson's disease. CMAJ, 2003, 168 (3), 293-301). Холинергическая модель паркинсонического синдрома воспроизводится первичной активацией холинергических нейронов хвостатого ядра системным введением ареколина или оксотреморина. В данном опыте использовали агонист м-холинорецепторов ареколин в стандартной треморогенной дозе 25 мг/кг, подкожно.Acetylcholine (AX) is the neurotransmitter of numerous interneurons of the caudate nucleus, and it is in this structure that the highest concentration of AX is observed (Guttman M., Kish SJ, Furukawa Y. Current concepts in the diagnosis and management of Parkinson's disease. CMAJ, 2003, 168 (3) , 293-301). The cholinergic model of Parkinson's syndrome is reproduced by the primary activation of the caudate nucleus cholinergic neurons by systemic administration of arecoline or oxotremorine. In this experiment, an Arequolin m-cholinergic agonist was used in a standard tremorogenic dose of 25 mg / kg, subcutaneously.

В эксперименте было использовано 24 самца мышей линии C57BL/6 в возрасте около 2-х месяцев (масса тела 18-23 г), распределенных случайным образом на 2 экспериментальные группы:In the experiment, 24 male C57BL / 6 mice were used at the age of about 2 months (body weight 18-23 g), randomly distributed into 2 experimental groups:

1. Перорально - 1% крахмал; п/к - 25 мг/кг ареколин;1. Oral - 1% starch; s / c - 25 mg / kg arecoline;

2. Перорально - БЭС; п/к - 25 мг/кг ареколин.2. Oral - BES; s / c - 25 mg / kg arecoline.

Суспензию БЭС (50 мг/кг) вводили в соответствии с протоколом, представленным выше. Через 30, 60, 90, 120 и 150 минут после введения ареколина у мышей регистрировали: а), латентный период начала тремора (сек); б), продолжительность тремора (сек).A suspension of BAS (50 mg / kg) was administered in accordance with the protocol presented above. 30, 60, 90, 120 and 150 minutes after the administration of arecoline in mice, the following were recorded: a) the latent period of the onset of tremor (sec); b) duration of tremor (sec).

Результаты статистической обработки данных представлены на фиг.2, 3, 4 и 5. Обнаружено, что введение ареколина на фоне плацебо приводит к началу тремора на 33 сек, тогда как то же на фоне 50 мг/кг БЭС отставляет начало тремора до 73 сек (фиг.2; р<0.00000).The results of statistical processing of the data are presented in Figs. 2, 3, 4 and 5. It was found that the administration of arecoline on the background of placebo leads to the onset of tremor by 33 seconds, while the same on the background of 50 mg / kg BES delays the beginning of tremor to 73 seconds ( Figure 2; p <0.00000).

Причем величина латентного периода под действием БЭС возрастает в течение 2-х часов после введения ареколина, после чего начинает снижаться (фиг.3).Moreover, the latent period under the influence of BAS increases within 2 hours after the introduction of arecoline, and then begins to decrease (figure 3).

Динамика продолжительности ареколинового тремора после введения БЭС представлена на фиг.4, из которого следует, что действие экстракта приводит к уменьшению длительности вплоть до полутора часов после введения ареколина. В более поздние периоды наблюдения (2 и 2,5 ч) эффективность БЭС исчезает.The dynamics of the duration of arecoline tremor after administration of BES is presented in Fig. 4, from which it follows that the action of the extract leads to a decrease in duration up to one and a half hours after administration of arecoline. In later periods of observation (2 and 2.5 hours), the effectiveness of BES disappears.

Таким образом, максимум эффективности действия на продолжительность тремора, вызванного ареколином, приходится на 90 мин (F(1, 22)=4.9959 при р=0.03588) (фиг.5).Thus, the maximum effectiveness of the action on the duration of tremor caused by arecoline occurs in 90 minutes (F (1, 22) = 4.9959 at p = 0.03588) (Fig. 5).

Таким образом, БЭС демонстрирует наличие холинолитических свойств, проявляющихся в снижении латентного периода и длительности ареколинового тремора.Thus, BAS demonstrates the presence of cholinolytic properties, manifested in a decrease in the latent period and the duration of arecoline tremor.

Определение способности экстракта бересты (БЭС) влиять на снижение двигательной активности мышей в актометре Ugo Basils и «открытом поле», на модели паркинсонического синдрома, вызванного системным введением нейротоксина МФТП в режиме профилактического применения БЭСDetermination of the ability of birch bark extract (BAS) to influence the decrease in motor activity of mice in the Ugo Basils actometer and “open field”, on a model of parkinsonism syndrome caused by systemic administration of MPTP neurotoxin in the mode of prophylactic use of BES

Модель паркинсонического синдрома, вызванного введением нейротоксина МФТП (4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина), является наиболее адекватной моделью паркинсонизма, поскольку МФТП избирательно повреждает дофаминергические нейроны черной субстанции. Токсин под действием МАО-В в астроцитах превращается в 1-метил-4-фенилпиридиний (МФП+), который с помощью дофаминового транспортера захватывается ДА-ергическими нейронами. Эффекты МФТП обусловлены токсическим действием МФП+, вызывающим энергетическую недостаточность за счет ингибирования комплекса-1 митохондриальной дыхательной цепи. Этот эффект наиболее выражен у приматов, а у мышей - в линии C57BI/6 (Feldman R.S., Meyer J.S., Quenzer L.F. Parkinson's disease and Alzheimer's disease. In: Principles of Neuropsychopharmacology, Sinauer Associates, Inc., Publishers, Massachusetts, 1997, 861-909).The model of parkinsonism syndrome caused by the administration of MPTP neurotoxin (4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine) is the most appropriate model of parkinsonism, since MPTP selectively damages dopaminergic neurons of the substantia nigra. The toxin under the influence of MAO-B in astrocytes turns into 1-methyl-4-phenylpyridinium (MFP +), which is captured by DA-ergic neurons using the dopamine transporter. The effects of MPTP are due to the toxic effect of MPP +, which causes energy deficiency due to inhibition of complex-1 of the mitochondrial respiratory chain. This effect is most pronounced in primates, and in mice in the C57BI / 6 line (Feldman RS, Meyer JS, Quenzer LF Parkinson's disease and Alzheimer's disease. In: Principles of Neuropsychopharmacology, Sinauer Associates, Inc., Publishers, Massachusetts, 1997, 861 -909).

Настоящий эксперимент был направлен на обнаружение предполагаемой анти-токсиновой активности БЭС, когда МФТП вводили однократно на фоне предварительного 5-кратного применения суспензии экстракта. В данном варианте опыта предполагалось оценить возможную «профилактическую» значимость БЭС.The present experiment was aimed at detecting the alleged antitoxin activity of BAS, when MPTP was administered once against the background of a preliminary 5-fold application of an extract suspension. In this experiment, it was supposed to evaluate the possible “preventive” significance of BAS.

В эксперименте было использовано 36 самцов мышей линии C57BI/6. Суспензию БЭС вводили внутрь ежедневно в дозе 50 мг/кг /день в течение 5 суток. Токсин в дозе 25 мг/кг или плацебо вводили за 30 мин до начала 10-мин наблюдения за двигательной активностью в актометре Ugo Basile.In the experiment, 36 male C57BI / 6 mice were used. A suspension of BAS was administered orally daily at a dose of 50 mg / kg / day for 5 days. A toxin at a dose of 25 mg / kg or a placebo was administered 30 minutes before the start of a 10-minute observation of motor activity in the Ugo Basile actometer.

Животных случайным образом распределяли на 3 экспериментальные группы:Animals were randomly assigned to 3 experimental groups:

1. Внутрь - 1% крахмал 5-кратно; в/б - физраствор (ФР) 1-кратно;1. Inside - 1% starch 5 times; in / b - saline (RF) 1-fold;

2. Внутрь - 1% крахмал 5-кратно; в/б - МФТП 1-кратно;2. Inside - 1% starch 5 times; v / b - MPTP 1-fold;

3. Внутрь - БЭС 5-кратно; в/б - МФТП 1-кратно.3. Inside - BES 5 times; v / b - MPTP 1-fold.

Общее поведение животных после введения БЭС или плацебо не обнаруживало существенных отличий от привычного. Однако после введения токсина у мышей наблюдались отклонения от нормальных вегетативных и поведенческих признаков: пилоэрекция, слюнотечение, ретропульсия, нарушение дыхания.The general behavior of animals after the introduction of BAS or placebo did not reveal significant differences from the usual. However, after the introduction of the toxin in mice, deviations from normal vegetative and behavioral signs were observed: piloerection, salivation, retro-pulsation, respiratory failure.

Статистически обработанные показатели горизонтальной двигательной активности, автоматически измеренной в актометре Ugo Basile за 10-мин сессию, представлены на фиг.6.Statistically processed indicators of horizontal motor activity, automatically measured in the Ugo Basile actometer for a 10-minute session, are presented in Fig.6.

Полученные данные свидетельствуют, что введение БЭС мышам C57BI/6 в течение 5 суток по 50 мг/кг в день приводит к восстановлению общего числа горизонтальных перемещений в актометре Ugo Basile за 10-мин сессию на 50% (р<0.01), сниженного однократной инъекцией МФТП на 5-й день эксперимента.The data obtained indicate that administration of BES to C57BI / 6 mice for 5 days at 50 mg / kg per day leads to a restoration of the total number of horizontal movements in the Ugo Basile actometer in a 10-minute session by 50% (p <0.01), reduced by a single injection MPTP on the 5th day of the experiment.

Результат свидетельствует о наличии у экстракта защитных свойств против олигокинезии, вызываемой токсическим действием МФТП на ДА-ергические нейроны.The result indicates that the extract has protective properties against oligokinesia caused by the toxic effect of MPTP on DA-ergic neurons.

Определение способности экстракта бересты (БЭС) влиять на снижение двигательной активности мышей в актометре и «открытом поле», на модели паркинсонического синдрома, вызванного системным введением нейротоксина МФТП в режиме лечебного действия БЭСDetermination of the ability of birch bark extract (BAS) to influence the reduction of the motor activity of mice in the actometer and “open field”, on the model of the parkinsonism syndrome caused by the systemic administration of MPTP neurotoxin in the regimen of therapeutic effect of BAS

Настоящий эксперимент был направлен на обнаружение предполагаемой антитоксиновой активности БЭС на фоне двукратного предварительного применения МФТП. В данном варианте опыта предполагалось: а) оценить собственную антитоксиновую активность БЭС; б) оценить способность экстракта модулировать эффект известного противопаркинсонического препарата Мидантана (Морозов И.С., Петров В.И., Сергеева С.А. Фармакология адамантанов, Волгоград, 2001).The present experiment was aimed at detecting the alleged antitoxin activity of BAS against the background of a double preliminary use of MPTP. In this version of the experiment, it was supposed: a) to evaluate the intrinsic antitoxin activity of BAS; b) evaluate the ability of the extract to modulate the effect of the well-known anti-Parkinsonian drug Midantan (Morozov I.S., Petrov V.I., Sergeeva S.A. Pharmacology of adamantanes, Volgograd, 2001).

В эксперименте было использовано 88 самцов мышей линии C57BI/6. Токсин в дозе 30 мг/кг или плацебо вводили внутрибрюшинно один раз в день в течение 2-х суток подряд. БЭС вводили на вторые сутки однократно в дозе 50 мг/кг за 1,5 часа до инъекции МФТП. Мидантан вводили однократно в дозе 20 мг/кг, в/б за 30 мин до введения токсина. Предварительно животных случайным образом распределяли на 5 экспериментальных групп:In the experiment, 88 male C57BI / 6 mice were used. A toxin at a dose of 30 mg / kg or a placebo was administered intraperitoneally once a day for 2 consecutive days. BES was administered on the second day once in a dose of 50 mg / kg 1.5 hours before MPTP injection. Midantan was administered once at a dose of 20 mg / kg, ip 30 minutes before the introduction of the toxin. Previously, animals were randomly assigned to 5 experimental groups:

Таблица 1Table 1 Протокол экспериментаExperiment Log № группыGroup number 1-й день1st day 2-й день2nd day 1 (n=12)1 (n = 12) Физраствор, в/бSaline solution, in / b Плацебо, внутрь
Физраствор, в/б
Placebo inside
Saline solution, in / b
2 (n=19)2 (n = 19) МФТП, в/бMPTP, v / b Плацебо, внутрь
МФТП, в/б
Placebo inside
MPTP, v / b
3 (n=19)3 (n = 19) МФТП, в/бMPTP, v / b Мидантан, в/б
МФТП, в/б
Midantan, w / w
MPTP, v / b
4 (n=19)4 (n = 19) МФТП, в/бMPTP, v / b БЭС, внутрь
МФТП, в/б
BES, inside
MPTP, v / b
5 (n=19)5 (n = 19) МФТП, в/бMPTP, v / b БЭС, внутрь
Мидантан, в/б
МФТП, в/б
BES, inside
Midantan, w / w
MPTP, v / b

Через 30 мин после второй инъекции МФТП у мышей последовательно оценивали поведение в актометре (5 мин) и в «открытом поле» (3 мин).30 minutes after the second injection of MPTP in mice, the behavior in the actometer (5 min) and in the “open field” (3 min) were sequentially evaluated.

Через 30-40 мин после введения МФТП на второй день горизонтальная двигательная активность (число пересеченных квадратов) существенно уменьшалось с 101,17±6,74 в группе 1 до 4,58±1,21 в группе 2 (р=0,000000, t-критерий Стьюдента).30-40 minutes after the administration of MPTP on the second day, the horizontal motor activity (the number of crossed squares) significantly decreased from 101.17 ± 6.74 in group 1 to 4.58 ± 1.21 in group 2 (p = 0.000000, Student t-test).

Результаты введения БЭС, мидантана и их комбинации на горизонтальную активность представлены на фиг.7. Видно, что острый эффект 50 мг/кг БЭС почти эквипотенциален действию препарата сравнения Мидантана (20 мг/кг): первый увеличивал число перемещений до 331% (р=0,021, t-критерий Стьюдента), а второй - до 327% (р=0,008, t-критерий Стьюдента) относительно этого показателя в группе с МФТП.The results of the introduction of BAS, midantan and their combination on horizontal activity are presented in Fig.7. It is seen that the acute effect of 50 mg / kg BES is almost equipotential to the action of the Midantan comparison drug (20 mg / kg): the first increased the number of movements to 331% (p = 0.021, Student's t-test), and the second to 327% (p = 0.008, Student's t-test) relative to this indicator in the group with MPTP.

Эффективность использования их комбинации также отличалась от эффекта токсина - 413% (р=0,007, t-критерий Стьюдента), но статистической значимости от результатов влияния препаратов в отдельности на отмечено.The effectiveness of using their combination also differed from the toxin effect - 413% (p = 0.007, Student t-test), but statistical significance from the results of the influence of drugs separately on noted.

Аналогичные результаты были получены в случае измерения двигательной активности этих же групп мышей с использованием актометра (фиг.8):Similar results were obtained in the case of measuring the motor activity of the same groups of mice using an actometer (Fig. 8):

Двукратное введение токсина приводило к падению числа перемещений с 234,8±32,2 в группе 1 до 11,2±3,2 в группе 2 (р=0,000; t-критерий Стьюдента). В свою очередь, острое применение БЭС, Мидантана и их комбинации частично восстанавливало индуцированный двигательный дефицит до 265% (р=0,013; t-критерий Стьюдента), 275% (р=0,033; t-критерий Стьюдента) и 311% (р=0,040; t-критерий Стьюдента) соответственно относительно значений группы 2, принятых за 100%.Twofold administration of the toxin led to a decrease in the number of movements from 234.8 ± 32.2 in group 1 to 11.2 ± 3.2 in group 2 (p = 0,000; Student's t-test). In turn, the acute use of BAS, Midantan and their combination partially restored the induced motor deficit to 265% (p = 0.013; student t-test), 275% (p = 0.033; student t-test) and 311% (p = 0.040 ; t-student test), respectively, relative to the values of group 2, taken as 100%.

Следует отметить, что под влиянием МФТП и препаратов изменялись не только количество перемещений, но и качественный состав двигательной активности: введение токсина также приводило к снижению вертикальной активности (стойки) и поисковой активности (заглядывание в отверстия) в тесте «открытое поле» с 31:1:1,7 в группе 1 до 0,11±0,11 в группе 2 (р=0,000; t-критерий Стьюдента) и с 5,3±0,1 до 0,6±0,2 (р=0,000; t-критерий Стьюдента) соответственно.It should be noted that not only the number of movements, but also the qualitative composition of motor activity changed under the influence of MPTP and drugs: the introduction of the toxin also led to a decrease in vertical activity (stance) and search activity (peeping into holes) in the “open field” test from 31: 1: 1.7 in group 1 to 0.11 ± 0.11 in group 2 (p = 0.000; Student t-test) and from 5.3 ± 0.1 to 0.6 ± 0.2 (p = 0.000 ; t-student test), respectively.

Введение БЭС и его комбинации с Мидантаном частично, но статистически достоверно восстанавливало эти параметры локомоторной активности избирательно. Так, экстракт и комбинация увеличивали сниженный показатель «вертикальная активность» со статистической достоверностью 0,04 и 0,03 по критерию Манна-Уитни соответственно.The introduction of BES and its combination with Midantan partially, but statistically significantly restored these parameters of locomotor activity selectively. Thus, the extract and combination increased the reduced rate of “vertical activity” with a statistical reliability of 0.04 and 0.03 according to the Mann-Whitney test, respectively.

Таким образом, экспериментально подобранные условия позволили обнаружить в двух вариантах тестирования («открытое поле» и автоматический актометр Ugo Basile), что экстракт бересты в дозе 50 мг/кг при однократном введении внутрь обладает способностью частично, но статистически достоверно компенсировать локомоторный дефицит у самцов мышей C57BI/6, вызванный двукратным введением токсина МФТП.Thus, experimentally selected conditions made it possible to detect in two test variants (“open field” and automatic actometer Ugo Basile) that birch bark extract at a dose of 50 mg / kg, once administered orally, has the ability to partially but statistically significantly compensate for locomotor deficiency in male mice C57BI / 6 caused by double administration of MPTP toxin.

Данный эффект был количественно сопоставим с острым действием клинически распространенного противопаркинсонического препарата Мидантана (Амантадина), использованного во внутрибрюшинной дозе 20 мг/кг.This effect was quantitatively comparable with the acute effect of the clinically common anti-Parkinsonian drug Midantan (Amantadine) used in an intraperitoneal dose of 20 mg / kg.

Комбинация упомянутых веществ также приводила к увеличению количества и улучшению структуры двигательной активности у мышей с МФТП-индуцированным паркинсоническим синдромом, несколько лучшими в сравнении с эффектами обоих препаратов в отдельности.The combination of these substances also led to an increase in the number and improvement of the structure of motor activity in mice with MPTP-induced parkinsonism syndrome, somewhat better in comparison with the effects of both drugs separately.

Целью дальнейшего исследования являлось проведение дальнейшего комплекса экспериментов in vitro и ex vivo, направленных на изучение предполагаемых дофамин-позитивных свойств БЭС с применением общепринятых нейрохимических подходов, характеризующих фармакодинамику специфических эффектов БЭС.The purpose of the further study was to conduct a further set of in vitro and ex vivo experiments aimed at studying the alleged dopamine-positive properties of BAS using generally accepted neurochemical approaches characterizing the pharmacodynamics of the specific effects of BAS.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:To achieve the goal, the following tasks were set:

1. Оценить возможность взаимодействия БЭС с рецепторами дофамина, серотонина, глутамата и ацетилхолина с использованием мембранных препаратов и меченных по тритию лигандов названных рецепторов.1. To evaluate the possibility of interaction of BAS with receptors of dopamine, serotonin, glutamate and acetylcholine using membrane preparations and tritium-labeled ligands of these receptors.

2. Изучить влияние БЭС на функциональные показатели пресинаптической активности: синаптосомальный захват, биосинтез и секрецию дофамина, а также метаболизм дофамина и серотонина в гомогенатах компетентных структур мозга мышей и крыс.2. To study the effect of BAS on the functional indicators of presynaptic activity: synaptosomal uptake, dopamine biosynthesis and secretion, as well as dopamine and serotonin metabolism in homogenates of competent brain structures of mice and rats.

Материалы и животныеMaterials and animals

Опыты были проведены на мышах-самцах линии C57/BI с массой 20-25 г и крысах-самцах Вистар с массой 180-200 г, содержащихся в условиях лабораторного вивария на стандартной диете.The experiments were conducted on male mice of the C57 / BI strain with a mass of 20-25 g and male Wistar rats with a weight of 180-200 g contained in a laboratory vivarium on a standard diet.

В экспериментах ех vivo БЭС вводили животным за 1,5-2 часа до декапитации с помощью зонда внутрь в форме суспензии в 1%-ном растворе картофельного крахмала в дозе 50 мг/кг. Особям контрольных групп вводили эквивалентные объемы 1%-ного крахмала.In ex vivo experiments, BAS was administered to animals 1.5-2 hours before decapitation using a probe inside in the form of a suspension in a 1% solution of potato starch at a dose of 50 mg / kg. Individuals of control groups were injected with equivalent volumes of 1% starch.

Результаты исследованийResearch results

Эксперимент 1. Изучение влияния БЭС на специфическое связывание с рецепторами нейромедиаторов в структурах мозга крысExperiment 1. Study of the influence of BAS on specific binding to neurotransmitter receptors in rat brain structures

Постановка данной серии экспериментов преследовала 2 цели: (1) изучить, не являются ли рецепторы основных нейромедиаторов мозга возможными молекулярными мишенями для первичного (прямого) фармакологического действия БЭС - в условиях in vitro; и (2) изучить, не оказывает ли системное введение БЭС существенного косвенного воздействия на рецепторные характеристики через 2 и 24 часа - в условиях ex vivo.The setting of this series of experiments pursued 2 goals: (1) to study whether the receptors of the main brain neurotransmitters are possible molecular targets for the primary (direct) pharmacological action of BAS - in vitro; and (2) to examine whether systemic administration of BAS does not have a significant indirect effect on receptor characteristics after 2 and 24 hours - in ex vivo conditions.

Степень возможного сродства экстракта к рецепторам в экспериментах in vitro оценивали величиной IC50, равной концентрации БЭС, ингибирующей связывание радиолиганда на 50%.The degree of possible affinity of the extract to receptors in in vitro experiments was estimated by the IC50 value equal to the concentration of BAS inhibiting radioligand binding by 50%.

Возможные динамические изменения рецепторов под влиянием БЭС в экспериментах ех vivo выражали в величинах Втах и Kd, отражающими количество связывающих мест и степень сродства к рецептору соответственно.Possible dynamic changes in the receptors under the influence of BAS in ex vivo experiments were expressed in Bmax and Kd values, reflecting the number of binding sites and the degree of affinity for the receptor, respectively.

При изучении рецепторного связывания использовали следующие лиганды: для дофаминовых D1-, D2- и D3-подтипов в стриатуме - [G-3H]-SCH-23390, [G-3H]-спиперон, 7-OH-[G-3H]-DPAT соответственно; для серотониновых 5-НТ2-подтипа во фронтальной коре - [G-3H]-кетансерин; для глутаматных NMDA-подтипа в гиппокампе - [3H-G](+)MK-801; для холинорецепторов никотинового подтипа в целом мозге - [3Н-G]-(±)Никотин. Все меченые лиганды были получены методом твердофазного катализа в ОХВАВ ИМГ РАН (зав. - академик РАН Н.Ф.Мясоедов). Подбор конкретных лигандов осуществляли в соответствии с рекомендациями IUPHAR ("Guide to Receptors and Channels", S.P.H.AIexander, A.Mathie and J.A.Peters, BJP, v.147, Suppl.3, 2006).In the study of receptor binding, the following ligands were used: for dopamine D1-, D2- and D3-subtypes in the striatum - [G- 3 H] -SCH-23390, [G- 3 H] -spiperone, 7-OH- [G- 3 H] -DPAT, respectively; for serotonin 5-HT2 subtype in the frontal cortex - [G- 3 H] -ketanserin; for the glutamate NMDA subtype in the hippocampus - [3H-G] (+) MK-801; for cholinergic receptors of the nicotine subtype in the whole brain - [3H-G] - (±) Nicotine. All labeled ligands were obtained by solid-phase catalysis at OKHVA IMG RAS (Head - Academician of the Russian Academy of Sciences NF Myasoedov). The selection of specific ligands was carried out in accordance with the recommendations of IUPHAR ("Guide to Receptors and Channels", SPHAIexander, A.Mathie and JAPeters, BJP, v.147, Suppl.3, 2006).

1.1. Связывание с рецепторами дофамина in vitro.1.1. In vitro binding to dopamine receptors.

а) Методикаa) Methodology

Изучение радиорецепторного связывания с ДА-рецепторами проводили по методу Sun et al. (2003) с модификациями. Стриатумы крыс гомогенизировали в 10 мл ледяного (0-4°С) 50 мМ Tris-HCl буфера (рН 7,4 при 4°С), используя гомогенизатор «тефлон-стекло». Полученную суспензию центрифугировали при 40000 g в течение 20 мин в ультрацентрифуге «Optima L-70K» (Beckman Coulter). После центрифугирования супернатант сливали, осадок ресуспендировали повторной гомогенизацией в том же объеме буфера, затем вновь центрифугировали. Процедуру отмывки проводили трижды, полученный осадок ресуспендировали в 10 мл 50 мМ Tris-HCl инкубационного буфера (рН 7,4 при 37°С) с добавлением солей (120 мМ NaCl, 5 мМ KCl, 2 мМ CaCl2-2H2O, 1 мМ MgCl2-6Н2О) [11] и использовали по 250 мкл в процедуре связывания [G-3H]-лигандов дофаминовых рецепторов. Полученную мембранную фракцию инкубировали с [G-3H]-SCH23390 (удельная активность 60 Ки/ммоль), [G-3H]-спипероном (95 Ки/ммоль), 7-OH-[G-3H]-DPAT (120 Ки/ммоль). При связывании 7-OH-[G-3H]-DPAT, с целью увеличения селективности к D3-рецепторам, из реакционной смеси исключали двухвалентные катионы и добавляли 1 мМ Na4EDTA.The study of radioreceptor binding to DA receptors was carried out according to the method of Sun et al. (2003) with modifications. Rat striatums were homogenized in 10 ml of ice-cold (0-4 ° C) 50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4 at 4 ° C) using a Teflon-glass homogenizer. The resulting suspension was centrifuged at 40,000 g for 20 min in an Optima L-70K ultracentrifuge (Beckman Coulter). After centrifugation, the supernatant was discharged, the precipitate was resuspended by repeated homogenization in the same volume of the buffer, then centrifuged again. The washing procedure was carried out three times, the precipitate was resuspended in 10 ml of 50 mM Tris-HCl incubation buffer (pH 7.4 at 37 ° C) with the addition of salts (120 mM NaCl, 5 mM KCl, 2 mM CaCl 2 -2H 2 O, 1 mM MgCl 2 -6H 2 O) [11] and used 250 μl each in the binding procedure of [G- 3 H] ligands of dopamine receptors. The obtained membrane fraction was incubated with [G- 3 H] -SCH23390 (specific activity 60 Ci / mmol), [G- 3 H] -spiperone (95 Ci / mmol), 7-OH- [G- 3 H] -DPAT ( 120 Ci / mmol). Upon binding of 7-OH- [G- 3 H] -DPAT, in order to increase the selectivity to D3 receptors, divalent cations were excluded from the reaction mixture and 1 mM Na 4 EDTA was added.

[G-3H]-лиганд добавляли в инкубационную смесь в объеме 50 мкл в конечной концентрации 0.1 нМ и инкубировали в течение 20 мин при температуре 37°С с использованием твердотельного термостата «Термит» (НПО «ДНК-технология»). Неспецифическое связывание определяли в присутствии 50 мкл немеченого лиганда (20 мкМ), которое составляло 12-14% от общего. Специфическое связывание рассчитывали как разницу между общим и неспецифическим связыванием.The [G- 3 H] ligand was added to the incubation mixture in a volume of 50 μl at a final concentration of 0.1 nM and incubated for 20 min at 37 ° C using a solid-state thermostat “Termite” (NPO “DNA-technology”). Nonspecific binding was determined in the presence of 50 μl of unlabeled ligand (20 μM), which was 12-14% of the total. Specific binding was calculated as the difference between total and non-specific binding.

IC50 по отношению к связыванию [G-3H]-лигандов определяли при добавлении в инкубационную среду 50 мкл исследуемых соединений в конечных концентрациях в диапазоне 10-3-10-8 М. Объем инкубационной смеси составлял 500 мкл. Процесс связывания останавливали путем добавления 2 мл ледяного 50 мМ Tris-HCl буфера и быстрой фильтрации через стекловолокнистые фильтры типа GF/B (Whatman) с последующей промывкой ледяным буфером общим объемом 14 мл. Фильтры предварительно смачивали перед экспериментом в ледяном 50 мМ Tris-HCl буфере в течение 3 часов.IC 50 with respect to the binding of [G- 3 H] ligands was determined by adding 50 μl of the test compounds to the incubation medium at final concentrations in the range of 10 -3 -10 -8 M. The volume of the incubation mixture was 500 μl. The binding process was stopped by adding 2 ml of ice-cold 50 mM Tris-HCl buffer and rapid filtration through GF / B type glass filters (Whatman), followed by washing with ice-cold buffer with a total volume of 14 ml. The filters were pre-wetted before the experiment in ice-cold 50 mM Tris-HCl buffer for 3 hours.

Фильтры высушивали в течение 12 часов при комнатной температуре, затем помещали в сцинтилляционную жидкость (реактив Брея) объемом 4 мл и использовали для сцинтилляционного счета. Радиоактивность каждой пробы измеряли в течение 2 мин на сцинтилляционном счетчике Wallac 1411. Эффективность счета составляла 40-45%.The filters were dried for 12 hours at room temperature, then placed in a 4 ml scintillation fluid (Bray reagent) and used for scintillation counting. The radioactivity of each sample was measured for 2 min on a Wallac 1411 scintillation counter. The counting efficiency was 40-45%.

б) Результатыb) Results

D1-дофаминовые рецепторы. Концентрационная зависимость влияния БЭС на дофаминовые рецепторы D1-типа представлена на фиг.9.D1-dopamine receptors. The concentration dependence of the influence of BAS on dopamine D1-type receptors is presented in Fig.9.

Вывод: БЭС не обладает сродством к дофаминовым рецепторам D1-типа.Conclusion: BES does not have an affinity for D1-type dopamine receptors.

D2-дофаминовые рецепторы. Концентрационная зависимость влияния БЭС на дофаминовые рецепторы D2-типа представлена на фиг.10.D2 dopamine receptors. The concentration dependence of the influence of BAS on dopamine D2-type receptors is presented in Fig.10.

Показано, что влияние общепринятого антагониста этого типа рецептора Галоперидола описывается классической кривой (пунктир) и характеризуется величиной IC50=0,57 мкмоль/л. Внесение БЭС не обнаруживает эффекта конкуренции за рецепторные места связывания вплоть до максимальной использованной концентрации 1 мМ (сплошная кривая).It was shown that the influence of the generally accepted antagonist of this type of Haloperidol receptor is described by the classical curve (dashed line) and is characterized by IC50 = 0.57 μmol / L. The introduction of BAS does not reveal the effect of competition for receptor binding sites up to a maximum used concentration of 1 mM (solid curve).

Вывод: БЭС не обладает сродством к дофаминовым рецепторам D2-типа.Conclusion: BES does not have an affinity for D2-type dopamine receptors.

D3-дофаминовые рецепторы. Концентрационная зависимость влияния БЭС (Бетулина) на дофаминовые рецепторы DS-типа представлена на фиг.11.D3 dopamine receptors. The concentration dependence of the influence of BAS (Betulin) on dopamine DS-type receptors is presented in Fig. 11.

Влияние стандартного антагониста этого типа рецептора (+)-7-OH-DPAT описывается классической кривой (пунктир) и характеризуется величиной IC50=14,6 нмоль/л. Внесение БЭС не обнаружило эффекта конкуренции за рецепторные места связывания вплоть до максимальной использованной концентрации 1 мМ (сплошная кривая).The influence of the standard antagonist of this type of receptor (+) - 7-OH-DPAT is described by the classical curve (dashed line) and is characterized by an IC50 value of 14.6 nmol / L. The introduction of BAS did not reveal the effect of competition for receptor binding sites up to a maximum used concentration of 1 mM (solid curve).

Вывод: БЭС не обладает сродством к дофаминовым рецепторам D3-типа.Conclusion: BES does not have an affinity for D3-type dopamine receptors.

1.2. Связывание с рецепторами серотонина in vitro1.2. In vitro serotonin receptor binding

а) Методикаa) Methodology

Изучение радиорецепторного связывания с СТ-рецепторами проводили по методу Sun et al. (2003), описанному для изучения Д2-рецепторов дофамина (см 1.1.) с тем исключением, что в исследование брали мембранные препараты фронтальной коры мозга, а в качестве специфического лиганда использовали [G-3Н]-кетансерин с удельной радиоактивностью 60 кюри/ммоль.The study of radioreceptor binding to CT receptors was carried out according to the method of Sun et al. (2003), described for the study of dopamine D2 receptors (see 1.1.) With the exception that the membrane preparations of the frontal cortex were taken into the study, and [G-3H] -ketanserin with a specific radioactivity of 60 curie / mmol was used as a specific ligand .

б) Результатыb) Results

Серотониновые 5-НТ2-рецепторыSerotonin 5-HT2 receptors

Концентрационная зависимость влияния БЭС на серотониновые рецепторы 5-НТ2-типа представлена на фиг.12.The concentration dependence of the influence of BAS on serotonin receptors of 5-HT2 type is presented in Fig. 12.

Видно, что влияние стандартного антагониста этого типа рецептора кетансерина описывается классической кривой (пунктир) и характеризуется величиной IC50=0,70 мкмоль/л. Внесение БЭС не обнаружило эффекта конкуренции за рецепторные места связывания вплоть до максимальной использованной концентрации 1 мМ (сплошная кривая).It can be seen that the influence of a standard antagonist of this type of ketanserin receptor is described by the classical curve (dashed line) and is characterized by an IC50 value of 0.70 μmol / L. The introduction of BAS did not reveal the effect of competition for receptor binding sites up to a maximum used concentration of 1 mM (solid curve).

Вывод: БЭС не обладает сродством к серотониновым рецепторам 5-НТ2-типа.Conclusion: BES does not have an affinity for serotonin receptors of 5-HT 2 type.

1.3. Связывание с NMDA-рецепторами in vitro.1.3. In vitro binding to NMDA receptors.

а) Методикаa) Methodology

Изучение связывания на NMDA-подтипах рецепторов производили согласно методу L.-M.Zhou et al. (1996) с модификациями. Использовали меченный тритием МК-801 (дизоцилпин) с удельной активностью 210 Кюри/моль. Ткань гиппокампа или мозжечка гомогенизировали в гомогенизаторе Поттера («тефлон-стекло») в 10 объемах 5 мМ HEPES/4.5 мМ Трис буфера (рН 7.6), содержащего 0.32 М сахарозу (буфер №1). Гомогенат разбавляли до 50 объемов буфера для исследования №2 (5 мМ HEPES/4.5 мМ Трис буфера (рН 7.6) и центрифугировали 10 мин при 1000 g. Супернатант отбирали и вновь центрифугировали 20 мин при 25000 g. Осадок гомогенизировали в 50 объемах буфера №2 и центрифугировали 20 мин при 8000 g. Супернатант и его мягкий, зыбкий надслой отбирали и центрифугировали 20 мин при 25000 g. Полученный осадок суспендировали в буфере №3 (5 мМ HEPES/4.5 мМ Трис буфера, содержащем 1 мМ Na4EDTA (рН 7.6), и суспензию вновь центрифугировали. Такую процедуру отмывки проводили четырежды, причем при последней отмывке EDTA был исключен из состава. Конечный осадок ресуспендировали в 5 объемах буфера №2 и сохраняли в жидком азоте. Реакционная смесь (конечный объем 0.5 мл) содержала 200 мкл буфера №2, 50 мкл меченого лиганда (50 нМ p.p.) и 250 мкл белковой суспензии. Неспецифическое связывание определяли в присутствии 50 мкл немеченого лиганда.The study of binding to NMDA subtypes of receptors was carried out according to the method of L.-M. Zhou et al. (1996) with modifications. Tritium-labeled MK-801 (disocylpin) with a specific activity of 210 Curie / mol was used. The hippocampal tissue or cerebellum was homogenized in a Potter homogenizer (Teflon glass) in 10 volumes of 5 mM HEPES / 4.5 mM Tris buffer (pH 7.6) containing 0.32 M sucrose (buffer No. 1). The homogenate was diluted to 50 volumes of assay buffer No. 2 (5 mM HEPES / 4.5 mM Tris buffer (pH 7.6) and centrifuged for 10 min at 1000 g. The supernatant was collected and centrifuged again for 20 min at 25000 g. The pellet was homogenized in 50 volumes of buffer no. 2 and centrifuged for 20 min at 8000 g. The supernatant and its soft, unsteady layer were collected and centrifuged for 20 min at 25000 g. The resulting pellet was suspended in buffer No. 3 (5 mM HEPES / 4.5 mM Tris buffer containing 1 mM Na 4 EDTA (pH 7.6 ), and the suspension was again centrifuged. This washing procedure was carried out four times, and when EDTA was removed by ice-cold washing. The final precipitate was resuspended in 5 volumes of buffer No. 2 and stored in liquid nitrogen. The reaction mixture (final volume 0.5 ml) contained 200 μl of buffer No. 2, 50 μl of labeled ligand (50 nM pp) and 250 μl protein suspension. Non-specific binding was determined in the presence of 50 μl of unlabeled ligand.

Реакционную смесь инкубировали при комнатной температуре в течение 2 часов. По окончании инкубации пробы фильтровали через стекловолокнистые фильтры GF/B (Whatman), предварительно смоченные в 0.3% полиэтиленимине в течение 2 часов при 4°С. Каждую пробирку промывали один раз холодным буфером №2, затем фильтры промывали три раза тем же объемом буфера. Фильтры сушили на воздухе, до полного высыхания, и переносили в сцинтилляционные флаконы. Фильтры заливали 5 мл сцинтилляционной смеси, содержащей 4 г РРО, 0.2 г РОРОР на 1 л толуола. Радиоактивность определяли на сцинтилляционном счетчике Wallac 1411, с эффективностью счета около 45%.The reaction mixture was incubated at room temperature for 2 hours. At the end of the incubation, the samples were filtered through GF / B glass fiber filters (Whatman), pre-soaked in 0.3% polyethyleneimine for 2 hours at 4 ° C. Each tube was washed once with cold buffer No. 2, then the filters were washed three times with the same volume of buffer. The filters were air dried until completely dry and transferred to scintillation vials. Filters were filled with 5 ml of scintillation mixture containing 4 g of PPO, 0.2 g of POPOP per 1 liter of toluene. Radioactivity was determined on a Wallac 1411 scintillation counter, with a counting efficiency of about 45%.

б) Результатыb) Results

Глутаматные NMDA-рецепторыGlutamate NMDA receptors

Концентрационная зависимость влияния БЭС (Бетулина) на глутаматные рецепторы NMDA-типа представлена на фиг.13.The concentration dependence of the effect of BAS (Betulin) on glutamate receptors of the NMDA type is presented in Fig.13.

Видно, что влияние стандартного антагониста этого типа рецептора МК-801 (дизоцилпина) описывается классической кривой (сплошная) и характеризуется величиной IC50=7,3 нмоль/л. Внесение БЭС (Бетулина) обнаруживает эффект конкуренции за рецепторные места связывания с IC50=8,5 мкмоль/л.It can be seen that the influence of the standard antagonist of this type of receptor MK-801 (disocilpin) is described by the classical curve (solid) and is characterized by an IC50 value of 7.3 nmol / L. The introduction of BAS (Betulin) reveals the effect of competition for receptor binding sites with IC50 = 8.5 μmol / L.

Вывод: БЭС обладает микромолярным сродством к NMDA-рецепторам глутамата.Conclusion: BES has a micromolar affinity for glutamate NMDA receptors.

1.4. Связывание с н-холинорецепторами in vitro1.4. In vitro binding to n-cholinergic receptors

а) Методикаa) Methodology

Изучение радиорецепторного связывания с никотиновыми рецепторами проводили по методу (Michael et al., 1986) с модификациями. Конечный объем инкубационной смеси содержал 50 мкл [3Н-G](±)Никотина, 250 мкл буфера и 200 мкл белковой суспензии мембран. Для определения неспецифического связывания добавляли немеченый никотин в диапазоне концентраций от 10-10 до 10-4М. Пробирки термостатировали в шейкере-инкубаторе при 37°С в течение 40 минут (Charles et al., 1997). Затем пробирки охлаждали во льду 20 минут (Regina et al., 2002). Фильтрацию проводили через фильтры GF/C, предварительно смоченные в течение суток в 0.3% растворе полиэтиленимина при 4°С с последующей промывкой холодным буфером. Фильтры переносили в сцинтилляционные флаконы и добавляли по 5 мл сцинтилляционной жидкости на основе диоксана. Радиоактивность определяли на сцинтилляционном счетчике «Wallac 1411» с эффективностью счета около 42%.The study of radioreceptor binding to nicotinic receptors was carried out according to the method (Michael et al., 1986) with modifications. The final volume of the incubation mixture contained 50 μl of [3H-G] (±) Nicotine, 250 μl of buffer and 200 μl of protein suspension of the membranes. To determine non-specific binding, unlabelled nicotine was added in a concentration range from 10 -10 to 10 -4 M. The tubes were thermostated in a shaker-incubator at 37 ° C for 40 minutes (Charles et al., 1997). The tubes were then cooled in ice for 20 minutes (Regina et al., 2002). Filtration was carried out through GF / C filters, previously moistened for a day in a 0.3% solution of polyethyleneimine at 4 ° C, followed by washing with cold buffer. The filters were transferred to scintillation vials and 5 ml of dioxane-based scintillation fluid was added. Radioactivity was determined on a Wallac 1411 scintillation counter with a counting efficiency of about 42%.

б) Результатыb) Results

Ацетилхолиновые рецепторы никотинового типаNicotinic Acetylcholine Receptors

Концентрационная зависимость влияния БЭС на н-холинорецепторы представлена на фиг.14.The concentration dependence of the influence of BAS on n-cholinergic receptors is presented in Fig. 14.

Видно, что влияние стандартного антагониста этого типа рецептора - Никотина описывается классической кривой (сплошная) и характеризуется величиной IC50=13,4 нмоль/л. Внесение БЭС (Бетулина) не обнаруживает эффекта конкуренции за рецепторные места связывания вплоть до 10-4 моль/л.It can be seen that the influence of the standard antagonist of this type of receptor, Nicotine, is described by the classical curve (solid) and is characterized by an IC50 value of 13.4 nmol / L. The introduction of BAS (Betulin) does not show the effect of competition for receptor binding sites up to 10 -4 mol / L.

Вывод: БЭС не проявляет сродства к никотиновым холино-рецепторам.Conclusion: BES does not show affinity for nicotinic choline receptors.

2.1. Связывание с рецепторами дофамина ex vivo2.1. Ex vivo dopamine receptor binding

Результаты изучения влияния однократного введения суспензии БЭС (50 мг/кг, внутрь) на константы рецепторного связывания меченого спироперидола через 2 и 24 часа в сравнении с эффектом плацебо представлены на фиг.15.The results of a study of the effect of a single administration of a suspension of BAS (50 mg / kg, by mouth) on the receptor binding constants of labeled spiroperidol after 2 and 24 hours in comparison with the placebo effect are presented in Fig. 15.

Из данных на чертеже следует, что введение БЭС приводит к уменьшению связывания меченого лиганда в стриатуме как через 2 часа, так и через сутки после инъекции. Причем изменения эти происходят не за счет уменьшения аффинитета к рецепторам дофамина (Кд), a благодаря индуцированному БЭС снижению числа мест связывания (Bmax): через два часа их плотность падает с 904 фмоль/мг белка в контроле до 670 фмоль/мг белка, продолжая снижаться через 24 часа до 625 фмоль/мг белка.From the data in the drawing it follows that the introduction of BAS leads to a decrease in the binding of the labeled ligand in the striatum both after 2 hours and one day after injection. Moreover, these changes do not occur due to a decrease in affinity for dopamine receptors (Cd), but due to BES-induced decrease in the number of binding sites (Bmax): after two hours, their density drops from 904 fmol / mg protein in the control to 670 fmol / mg protein, continuing decrease after 24 hours to 625 fmol / mg protein.

Вывод: острое введение БЭС в дозе 50 мг/кг индуцирует постепенное уменьшение плотности Д2-дофаминовых рецепторов в стриатуме крыс.Conclusion: acute administration of BAS at a dose of 50 mg / kg induces a gradual decrease in the density of D2-dopamine receptors in the striatum of rats.

2.2 Связывание с рецепторами серотонина ex vivo2.2 Ex vivo binding to serotonin receptors

Результаты изучения влияния однократного введения суспензии БЭС (50 мг/кг, внутрь) на константы рецепторного связывания меченого кетансерина через 2 и 24 часа в сравнении с эффектом плацебо представлены на фиг.16.The results of a study of the effect of a single administration of a suspension of BAS (50 mg / kg, by mouth) on the receptor binding constants of labeled ketanserin after 2 and 24 hours in comparison with the placebo effect are presented in Fig. 16.

Из данных на чертеже следует, что введение БЭС приводит к увеличению плотности серотониновых рецепторов в лобной коре через 2 часа со 106 фмоль/мг белка до 164 фмоль/мг белка, тогда как через сутки происходит некоторое уменьшение этого показателя (130 фмоль/мг белка), не достигающее, впрочем, значений при плацебо. Обращает на себя внимание и наблюдаемое через 2 часа после введения БЭС снижение аффинитета лиганда к рецептору с 5 до 8 нМ, исчезающее через сутки (5,9 нМ).From the data in the drawing it follows that the introduction of BAS leads to an increase in the density of serotonin receptors in the frontal cortex after 2 hours from 106 fmol / mg protein to 164 fmol / mg protein, while after a day there is a slight decrease in this indicator (130 fmol / mg protein) , however, not reaching values with placebo. Noteworthy is the decrease in the affinity of the ligand for the receptor from 5 to 8 nM observed 2 hours after the introduction of BAS, which disappears after 24 hours (5.9 nM).

Вывод: острое введение БЭС в дозе 50 мг/кг индуцирует преходящее увеличение связывания с рецепторами серотонина в коре мозга.Conclusion: acute administration of BAS at a dose of 50 mg / kg induces a transient increase in binding to serotonin receptors in the cerebral cortex.

2.3 Связывание с NMDA-рецепторами глутамата ех vivo2.3 binding to ex vivo glutamate NMDA receptors

Результаты изучения влияния однократного введения суспензии БЭС (50 мг/кг, внутрь) на константы рецепторного связывания меченого МК-801 через 2 и 24 часа в сравнении с эффектом плацебо представлены на фиг.17.The results of a study of the effect of a single administration of a suspension of BAS (50 mg / kg, by mouth) on the receptor binding constants of labeled MK-801 after 2 and 24 hours in comparison with the placebo effect are presented in Fig. 17.

Из представленных данных следует, что введение 50 мг/кг БЭС приводит к существенному увеличению плотности NMDA-рецепторов в гиппокампе крыс через 24 часа с 3154 фмоль/мг белка до 8276 фмоль/мг белка без изменения аффинитета. Вместе с тем, через 2 часа после введения БЭС отмечается и транзиторное ухудшение сродства к рецепторам на 22%.From the presented data it follows that the introduction of 50 mg / kg BAS leads to a significant increase in the density of NMDA receptors in the rat hippocampus after 24 hours from 3154 fmol / mg protein to 8276 fmol / mg protein without changing affinity. At the same time, 2 hours after the introduction of BAS, a transient deterioration in affinity for receptors by 22% is also noted.

Вывод: острое введение БЭС в дозе 50 мг/кг индуцирует увеличение связывания с NMDA-рецепторами в гиппокампе мозга крыс через 24 часа.Conclusion: acute administration of BAS at a dose of 50 mg / kg induces an increase in binding to NMDA receptors in the hippocampus of rat brain after 24 hours.

2.4 Связывание с н-холинорецепторами ex vivo2.4 Ex vivo binding to n-cholinergic receptors

Результаты изучения влияния однократного введения суспензии БЭС (50 мг/кг, внутрь) на константы рецепторного связывания меченого никотина через 2 и 24 часа в сравнении с эффектом плацебо представлены на фиг.18.The results of a study of the effect of a single administration of a suspension of BAS (50 mg / kg, by mouth) on the receptor binding constants of labeled nicotine after 2 and 24 hours in comparison with the placebo effect are presented in Fig. 18.

Из представленных данных следует, что введение 50 мг/кг БЭС приводит к существенному увеличению плотности никотиновых рецепторов в лобной коре мозга крыс через 24 часа с 232 белка до 334 фмоль/мг белка без изменения аффинитета. Через 2 часа после введения БЭС значимых перемен в рецепторных характеристиках не отмечается.From the presented data it follows that the introduction of 50 mg / kg BAS leads to a significant increase in the density of nicotinic receptors in the frontal cortex of rats after 24 hours from 232 protein to 334 fmol / mg protein without changing affinity. 2 hours after the introduction of BAS, significant changes in the receptor characteristics were not observed.

Вывод: острое введение БЭС в дозе 50 мг/кг индуцирует существенное увеличение связывания с н-холинорецепторами в коре больших полушарий мозга крыс.Conclusion: acute administration of BAS at a dose of 50 mg / kg induces a significant increase in binding to n-cholinergic receptors in the cerebral cortex of rats.

Эксперимент 2. Изучение влияния БЭС на функциональную систему обратного захвата дофамина в синаптосомах мозга крысExperiment 2. Study of the influence of BAS on the functional system of dopamine reuptake in rat brain synaptosomes

Система обратного захвата (пресинаптического транспорта) нейромедиаторов ЦНС представляет собой эффективный способ регуляции синаптической нейропередачи, поэтому является мишенью действия многих психотропных препаратов: психостимулирующих, противопаркинсонических, антидепрессивных.The system of reuptake (presynaptic transport) of CNS neurotransmitters is an effective way to regulate synaptic neurotransmission, therefore it is the target of many psychotropic drugs: psychostimulant, antiparkinsonian, antidepressant.

С учетом фармакологического профиля действия БЭС, включающего эти виды активности, в данной серии экспериментов было изучено влияние БЭС на систему обратного захвата дофамина в изолированных нервных окончаниях стриатума крыс.Given the pharmacological profile of the action of BAS, including these types of activity, in this series of experiments, the effect of BAS on the dopamine reuptake system in the isolated nerve endings of rat striatum was studied.

а) Методикаa) Methodology

Синаптосомальный захват [3Н]-ДАSynaptosomal capture [ 3 N] -YES

Получение грубой фракции синаптосом: иссеченные из мозга крыс стриатумы гомогенизировали с помощью гомогенизатора «стекло-тефлон» в 10 объемах охлажденного раствора 0.32 М сахарозы, уравновешенного 10 мМ Tris-HCl при 0-4°С. Образовавшийся гомогенат центрифугировали на центрифуге при 1000 g в течение 10 мин. Далее супернатант (S1) декантировали и вновь центрифугировали при 12000 g в течение 25 мин. Полученный осадок Р2 («грубая фракция синаптосом») ресуспендировали в модифицированном буфере Кребса (125 мМ NaCl, 5 мМ KCl, 1.2 мМ MgSO4, 1.2 мМ CaCl2, 10 мМ HEPES, 10 мМ D-глюкозы; рН 7.4), из расчета 5 мл буфера на 1 г исходной ткани.Obtaining a crude synaptosome fraction: striatums dissected from the brain of rats were homogenized using a glass-teflon homogenizer in 10 volumes of a cooled solution of 0.32 M sucrose balanced with 10 mM Tris-HCl at 0-4 ° C. The resulting homogenate was centrifuged in a centrifuge at 1000 g for 10 minutes. Next, the supernatant (S1) was decanted and centrifuged again at 12000 g for 25 minutes. The resulting P2 pellet (“coarse synaptosome fraction”) was resuspended in modified Krebs buffer (125 mM NaCl, 5 mM KCl, 1.2 mM MgSO 4 , 1.2 mM CaCl 2 , 10 mM HEPES, 10 mM D-glucose; pH 7.4), based 5 ml of buffer per 1 g of the original tissue.

Изучение захвата [3Н]-ДА. Процедуру захвата проводили по протоколу [13]. Для проведения реакции захвата использовали среду инкубации, содержащую 125 мМ NaCl, 5 мМ KCl, 1.2 мМ MgSO4, 1.2 мМ CaCl2, 10 мМ HEPES, 10 мМ D-глюкозы, 200 мкМ раствора паргилина (ингибитор МАО-В) (рН инкубационной среды = 7.4). Для определения доли неспецифических процессов вместо среды инкубации использовали 0.32 М раствор сахарозы, содержащий 10 мМ Tris-HCl (рН 7.4), в которой синаптосомы инкубировали при 0-4°С.The study of the capture of [ 3 N] -YES. The capture procedure was carried out according to the protocol [13]. For the capture reaction, an incubation medium containing 125 mM NaCl, 5 mM KCl, 1.2 mM MgSO 4 , 1.2 mM CaCl 2 , 10 mM HEPES, 10 mM D-glucose, 200 μM pargyline solution (MAO-B inhibitor) was used (incubation pH Wednesday = 7.4). To determine the proportion of non-specific processes, instead of the incubation medium, we used a 0.32 M sucrose solution containing 10 mM Tris-HCl (pH 7.4), in which synaptosomes were incubated at 0-4 ° C.

Реакцию захвата запускали внесением в инкубационную среду, содержащую необходимую концентрацию [3H]-ДА, паргилина и исследуемого вещества, 50 мкл суспензии синаптосом. Пробирки инкубировали в твердотельном термостате «Термит» (НПО «ДНК-технология») 3 мин при 37°С. Реакцию останавливали быстрой ультрафильтрацией через стекловолокнистые фильтры Whatman GF/C. Фильтры промывали дважды по 5 мл ледяного физиологического раствора, просушивали при комнатной температуре, переносили в сцинтилляционные флаконы и добавляли по 7 мл сцинтилляционной жидкости Брея, после чего измеряли уровень их радиоактивности с помощью сцинтилляционного счетчика Wallac 1411 с эффективностью счета трития 40-45%.The capture reaction was started by introducing into the incubation medium containing the required concentration of [ 3 H] -DA, pargyline and the test substance, 50 μl of a suspension of synaptosomes. The tubes were incubated in the solid-state thermostat "Termite" (NPO "DNA-technology") for 3 min at 37 ° C. The reaction was stopped by rapid ultrafiltration through Whatman GF / C glass fiber filters. The filters were washed twice with 5 ml of ice-cold saline solution, dried at room temperature, transferred to scintillation vials and 7 ml of Bray scintillation liquid were added, after which their radioactivity was measured using a Wallac 1411 scintillation counter with a tritium counting efficiency of 40-45%.

б) Результатыb) Results

Изучение действия препарата БЭС на синаптосомальный обратный захват дофамина in vitro запускали внесением в инкубационную среду, содержащую необходимую концентрацию [3H]-ДА, паргилина (ингибитор МАО) и исследуемого вещества, 50 мкл суспензии синаптосом. Ранее было показано, что ППС Мидантан способен ингибировать обратный захват дофамина с концентрацией полуингибирования с IC50, лежащей в диапазоне концентраций ~200-250 мкМ. В этой связи измеряли обратный захват дофамина при концентрации Мидантана (250 мкМ) в инкубационной смеси.An in vitro study of the effect of BAS on synaptosomal reuptake of dopamine was started by introducing 50 μl of a synaptosome suspension into the incubation medium containing the required concentration of [ 3 H] -DA, pargyline (an MAO inhibitor) and the test substance. It was previously shown that PPS Midantan is able to inhibit dopamine reuptake with a half-inhibition concentration with an IC50 lying in a concentration range of ~ 200-250 μM. In this regard, dopamine reuptake was measured at a concentration of Midantan (250 μM) in the incubation mixture.

Определение влияния БЭС на обратный захват дофамина в ткани мозга крыс проводили в 4-х группах: 1 группа - физ. р-р. (0.9% NaCl); 2 группа - БЭС (Бетулин) 500 мкМ; 3 группа - Мидантан (250 мкМ); 4 группа - Мидантан (250 мкМ) + БЭС (Бетулин) 500 мкМ.The influence of BAS on the reuptake of dopamine in rat brain tissue was determined in 4 groups: group 1 - physical. rr (0.9% NaCl); Group 2 - BES (Betulin) 500 μm; Group 3 - Midantan (250 μM); Group 4 - Midantan (250 μM) + BAS (Betulin) 500 μM.

Было обнаружено статистически значимое угнетение обратного захвата дофамина (на 40%). При совместном внесении Мидантана (250 мкМ) + БЭС(Бетулина 500 мкМ) обнаружено более выраженное, по сравнению с введением Мидантана (250 мкМ), ингибирование обратного захвата - порядка 60%, что свидетельствует о способности БЭС потенцировать на 30% ингибирующее действие Мидантана на обратный захват дофамина (фиг.19).A statistically significant inhibition of dopamine reuptake was found (40%). Co-administration of Midantan (250 μM) + BAS (Betulin 500 μM) revealed a more pronounced inhibition of reuptake compared to the administration of Midantan (250 μM) - about 60%, which indicates the ability of BAS to potentiate 30% of the inhibitory effect of Midantan on reuptake of dopamine (Fig. 19).

Вывод: БЭС не обладает прямым эффектом на работу транспортера дофамина, однако способен потенцировать ингибирующий эффект Мидантана дополнительно на 30%.Conclusion: BES does not have a direct effect on the functioning of the dopamine transporter, but it is able to potentiate the inhibitory effect of Midantan by an additional 30%.

Эксперимент 3. Изучение влияния БЭС на процесс регуляции биосинтеза дофамина и серотонина в структурах мозга мышей в условиях ex vivoExperiment 3. The study of the influence of BAS on the regulation of the biosynthesis of dopamine and serotonin in the brain structures of mice in ex vivo

Биосинтез нейромедиаторов в пресинаптических нервных окончаниях представляет собой второе из функциональных звеньев нейропередачи, находящегося под регулирующим влиянием мембранных рецепторов и внутриклеточных факторов. Поэтому была изучена возможность воздействия БЭС на активность биосинтеза дофамина и серотонина в гомогенатах коры мозга, стриатума и гиппокампа мышей.The biosynthesis of neurotransmitters in presynaptic nerve endings is the second of the functional units of neurotransmission, which is under the regulatory influence of membrane receptors and intracellular factors. Therefore, the possibility of the influence of BAS on the biosynthesis of dopamine and serotonin in the homogenates of the cerebral cortex, striatum and hippocampus of mice was studied.

а) Методикаa) Methodology

Содержание моноаминов определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией (ВЭЖХ/ЭД).The content of monoamines was determined by high performance liquid chromatography with electrochemical detection (HPLC / ED).

Определение содержания моноаминов и их метаболитов в ткани мозга мышей проводили в 2-х группах. Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно в объеме 2 мл/кг NSD1015 за 30 минут, БЭС за 2 часа до декапитации животных.The content of monoamines and their metabolites in the brain tissue of mice was determined in 2 groups. The test substances were administered intraperitoneally in a volume of 2 ml / kg NSD1015 for 30 minutes, BES 2 hours before decapitation of animals.

Первой группе животных вводили физ. раствор перорально и NSD 1015 (50 мг/кг) внутрибрюшинно. Второй группе животных вводили БЭС (50 мг/кг) перорально и NSD 1015 (50 мг/кг) внутрибрюшинно.The first group of animals was injected phys. oral solution and NSD 1015 (50 mg / kg) intraperitoneally. The second group of animals was administered BAS (50 mg / kg) orally and NSD 1015 (50 mg / kg) intraperitoneally.

Необходимость использовать NSD1015 для оценки биосинтеза обусловлена высокой интенсивностью процессов биосинтеза моноаминов, следствием чего является достаточно низкое содержание их предшественников в мозге. NSD1015 блокирует синтез дофамина из ДОФА за счет ингибирования фермента L-аминодекарбоксилазы ароматических кислот (ДААК). При этом происходит накопление ДОФА и соответственно снижение концентрации дофамина и продуктов его метаболизма, также происходит накопление тирозина, что приводит к увеличению концентрации 5-ГТП (предшественника серотонина).The need to use NSD1015 to assess biosynthesis is due to the high intensity of the processes of biosynthesis of monoamines, which results in a rather low content of their precursors in the brain. NSD1015 blocks the synthesis of dopamine from DOPA by inhibiting the enzyme L-aminodecarboxylase of aromatic acids (DAAA). In this case, there is an accumulation of DOPA and, accordingly, a decrease in the concentration of dopamine and its metabolic products, tyrosine also accumulates, which leads to an increase in the concentration of 5-GTP (serotonin precursor).

б) Результатыb) Results

Представленные в Таблицах 2-4 данные указывают, что системное введение БЭС в дозе 50 мг/кг через два часа приводит к уменьшению активности биосинтеза нейромедиаторов в стриатуме мозга мышей: синтез дофамина (концентрация предшественника дофамина ДОФА) подавляется на 22%, а синтез серотонина (концентрация предшественника серотонина 5-ГТП) - на 32% (Табл.2).The data presented in Tables 2-4 indicate that systemic administration of BAS at a dose of 50 mg / kg after two hours leads to a decrease in the activity of the biosynthesis of neurotransmitters in the striatum of the mouse brain: dopamine synthesis (concentration of dopamine precursor DOPA) is suppressed by 22%, and the synthesis of serotonin ( the concentration of the precursor of serotonin 5-GTP) - by 32% (Table 2).

Таблица 2table 2 Влияние БЭС на содержание биогенных аминов в стриатуме мышей линии С57В1аск/6 на фоне NSD 1015 (m±S.E.M)The effect of BAS on the content of biogenic amines in the striatum of C57B1ask / 6 mice against the background of NSD 1015 (m ± S.E.M) ДОФАDOFA НАON ДОФУКDOFUK 5-ГТП5-gtr ДАYES 5-ГИУК5-GIUK ГВКGVK СТST Физ. р-р. + NSD1015Fiz. rr + NSD1015 2,87±0,312.87 ± 0.31 1,95±0,181.95 ± 0.18 1,43±0,181.43 ± 0.18 1,06±0,061.06 ± 0.06 45,37±2,7545.37 ± 2.75 2,30±0,272,30 ± 0,27 4,30±0,624.30 ± 0.62 3,23±0,203.23 ± 0.20 БЭС + NSD1015BES + NSD1015 2,24±0,08*2.24 ± 0.08 * 1,82±0,141.82 ± 0.14 1,26±0,181.26 ± 0.18 0,72±0,07*0.72 ± 0.07 * 52,98±2,6052.98 ± 2.60 2,43±0,322.43 ± 0.32 3,85±0,753.85 ± 0.75 3,78±0,193.78 ± 0.19 *- статистически значимое отличие, U-критерий Манна-Уитни, р<0,05.* - statistically significant difference, Mann-Whitney U-test, p <0.05.

В коре мозга БЭС не оказывал влияния ни на синтез ДА, ни на синтез СТ (Табл.3), а в гиппокампе подавлялся лишь синтез серотонина (Табл.4):In the cerebral cortex, BES had no effect on the synthesis of DA or CT synthesis (Table 3), and only the synthesis of serotonin was suppressed in the hippocampus (Table 4):

Таблица 3Table 3 Влияние БЭС на содержание биогенных аминов в коре мышей линии С57Вlаск/6 на фоне NSD 1015 (m±S.E.M)The effect of BAS on the content of biogenic amines in the cortex of C57Blask / 6 mice against the background of NSD 1015 (m ± S.E.M) ДОФАDOFA НАON ДОФУКDOFUK 5-ГТП5-gtr ДАYES 5-ГИУК5-GIUK ГВКGVK СТST Физ. р-р. + NSD1015Fiz. rr + NSD1015 0,98±0,090.98 ± 0.09 3,45±0,363.45 ± 0.36 0,10±0,040.10 ± 0.04 1,00±0,151.00 ± 0.15 0,37±0,090.37 ± 0.09 1,86±0,201.86 ± 0.20 0,68 0,060.68 0.06 5,61±0,245.61 ± 0.24 БЭС + NSD1015BES + NSD1015 0,86±0,110.86 ± 0.11 4,21±0,374.21 ± 0.37 0,10±0,030.10 ± 0.03 0,82±0,050.82 ± 0.05 0,36±0,070.36 ± 0.07 1,79±0,191.79 ± 0.19 0,41±0,07*0.41 ± 0.07 * 7,98±0,90*7.98 ± 0.90 * *- статистически значимое отличие, U-критерий Манна-Уитни, р<0,05* - statistically significant difference, Mann-Whitney U-test, p <0.05

Таблица 4Table 4 Влияние БЭС на содержание биогенных аминов в гиппокампе мышей линии C57Black/6 на фоне NSD 1015 (m±S.E.M)The effect of BAS on the content of biogenic amines in the hippocampus of C57Black / 6 mice against the background of NSD 1015 (m ± S.E.M) ДОФАDOFA НАON ДОФУКDOFUK 5-ГТП5-gtr ДАYES 5-ГИУК5-GIUK ГВКGVK СТST Физ. р-р. + NSD1015Fiz. rr + NSD1015 0,51±0,120.51 ± 0.12 2,39±0,362.39 ± 0.36 0,12±0,040.12 ± 0.04 1,39±0,271.39 ± 0.27 1,58±0,711.58 ± 0.71 3,05±0,463.05 ± 0.46 0,48±0,200.48 ± 0.20 3,42±0,583.42 ± 0.58 B3C + NSD1015B3C + NSD1015 0,33±0,100.33 ± 0.10 1,89±0,371.89 ± 0.37 0,06±0,020.06 ± 0.02 0,78±0,14*0.78 ± 0.14 * 1,28±0,611.28 ± 0.61 2,72±0,602.72 ± 0.60 0,28±0,130.28 ± 0.13 2,96±0,592.96 ± 0.59 * - статистически значимое отличие, U-критерий Манна-Уитни, р<0,05* - statistically significant difference, Mann-Whitney U-test, p <0.05

Вывод: однократное введение 50 мг/кг БЭС приводит к подавлению биосинтеза ДА в ткани стриатума, а также к ингибированию биосинтеза СТ в ткани стриатума и гиппокампа.Conclusion: a single administration of 50 mg / kg BAS leads to the suppression of DA biosynthesis in striatum tissue, as well as to inhibition of CT biosynthesis in striatum and hippocampal tissue.

Эксперимент 4. Изучение влияния БЭС на внутриклеточный метаболизм и секрецию дофамина в тканях стриатума. фронтальной коры и гиппокампа мышей в условиях ex vivoExperiment 4. Study of the influence of BAS on intracellular metabolism and dopamine secretion in striatum tissues. mouse frontal cortex and hippocampus in ex vivo

Изучение влияния БЭС (50 мг/кг, внутрь, через 2 часа) на метаболизм моноаминергических нейромедиаторов и секрецию дофамина проводили в структурах мозга мышей C57BI/6.The effect of BAS (50 mg / kg, by mouth, after 2 hours) on the metabolism of monoaminergic neurotransmitters and dopamine secretion was studied in the brain structures of C57BI / 6 mice.

а) Методикаa) Methodology

Содержание моноаминов определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией (ВЭЖХ/ЭД).The content of monoamines was determined by high performance liquid chromatography with electrochemical detection (HPLC / ED).

Определение содержания моноаминов и их метаболитов в ткани мозга мышей проводили в 2-х группах. Инъекции вещества проводили за 2 часа до декапитации животных.The content of monoamines and their metabolites in the brain tissue of mice was determined in 2 groups. Injection of the substance was carried out 2 hours before decapitation of animals.

Первой группе животных вводили плацебо, а второй группе вводили БЭС (50 мг/кг) перорально.The first group of animals was given a placebo, and the second group was administered BAS (50 mg / kg) orally.

б) Результатыb) Results

Метаболизм катехоламинов (дофамина и норадреналина) и индоламинов в пресинаптических окончаниях осуществляется ферментами моноаминоксидазами типов А (серотонин) и В (катехоламины), в результате деятельности которых из первого образуется 5-гидроксииндолуксусная кислота (ГИУК), а из вторых - диоксифенилуксусная кислота (ДОФУК), обнаруживаемые внутриклеточно. Внеклеточный, синаптически активный дофамин подвергается воздействию фермента КОМТ (катехоламин-о-метилтрансферазы) и метаболизируется в гомованилиновую кислоту (ГВК), внеклеточный метаболит дофамина.Metabolism of catecholamines (dopamine and norepinephrine) and indolamines in presynaptic ends is carried out by monoamine oxidase enzymes of types A (serotonin) and B (catecholamines), as a result of which 5-hydroxyindoleacetic acid (HIAA) is formed from the first, and dioxiphenylacetic acid detectable intracellularly. Extracellular, synaptically active dopamine is exposed to the COMT enzyme (catecholamine-o-methyltransferase) and is metabolized to homovanilic acid (HVA), the extracellular dopamine metabolite.

Поэтому по уровню ГВК возможно судить об интенсивности секреторных процессов в мозге ex vivo. Так, через два часа после введения БЭС в изученных структурах мозга не наблюдается изменений интенсивности секреции дофамина (Табл.5, 6 и 7).Therefore, by the level of GVK it is possible to judge the intensity of secretory processes in the brain ex vivo. So, two hours after the administration of BAS, no changes in the intensity of dopamine secretion are observed in the studied brain structures (Tables 5, 6, and 7).

Таблица 5Table 5 Влияние БЭС на содержание биогенных аминов в стриатуме мышей линии C57Black/6 (m±S.E.M)The effect of BAS on the content of biogenic amines in the striatum of C57Black / 6 mice (m ± S.E.M) ДОФАDOFA НАON ДОФУКDOFUK 5-ГТП5-gtr ДАYES 5-ГИУК5-GIUK ГВКGVK СТST 5-ГИУК/СТ5-GIUK / ST КонтрольThe control 0,74±0,150.74 ± 0.15 3,01±0,103.01 ± 0.10 3,54±0,333.54 ± 0.33 0
0
0
0
64,57±7,3764.57 ± 7.37 2,08±0,202.08 ± 0.20 6,20±0,656.20 ± 0.65 5,33±0,235.33 ± 0.23 0,39±0,050.39 ± 0.05
БЭСBES 0,74±0,080.74 ± 0.08 1,88±0,43*1.88 ± 0.43 * 4,78±0,43*4.78 ± 0.43 * 0
0
0
0
63,55±2,8463.55 ± 2.84 3,77±0,22*3.77 ± 0.22 * 5,82±0,405.82 ± 0.40 4,59±0,184.59 ± 0.18 0,82±0,04*0.82 ± 0.04 *
* - статистически значимое отличие, U-критерий Манна-Уитни, р<0,05* - statistically significant difference, Mann-Whitney U-test, p <0.05

Вместе с тем, в стриатуме происходит уменьшение уровня норадреналина (-37%), сопровождающееся соответствующим нарастанием концентрации его внутриклеточного метаболита ДОФУК (+35%), что указывает на активацию метаболизма норадреналина (Табл.4). Эффект ускорения внутриклеточного метаболизма катехоламинов наблюдается также в коре мозга, где уровень ДОФУК возрастает на 52% (Табл.6).However, in the striatum there is a decrease in the level of norepinephrine (-37%), accompanied by a corresponding increase in the concentration of its intracellular metabolite DOPUK (+ 35%), which indicates activation of the metabolism of norepinephrine (Table 4). The effect of accelerating the intracellular metabolism of catecholamines is also observed in the cerebral cortex, where the level of DOPUK increases by 52% (Table 6).

Таблица 6Table 6 Влияние БЭС на содержание биогенных аминов в коре мышей линии C57Black/6. (m±S.E.M)The effect of BAS on the content of biogenic amines in the cortex of C57Black / 6 mice. (m ± S.E.M) НАON ДОФУКDOFUK 5-ГТП5-gtr ДАYES 5-ГИУК5-GIUK ГВКGVK СТST 5-ГИУК/СТ5-GIUK / ST КонтрольThe control 3,53±0,323.53 ± 0.32 0,29±0,050.29 ± 0.05 0,07±0,010.07 ± 0.01 0,74±0,170.74 ± 0.17 1,56±0,181.56 ± 0.18 0,75±0,110.75 ± 0.11 5,90±0,095.90 ± 0.09 0,27±0,030.27 ± 0.03 БЭСBES 4,15±0,344.15 ± 0.34 0,44±0,07*0.44 ± 0.07 * 0,07±0,010.07 ± 0.01 0,73±0,080.73 ± 0.08 3,21±0,36*3.21 ± 0.36 * 0,90±0,160.90 ± 0.16 6,46±0,646.46 ± 0.64 0,50±0,02*0.50 ± 0.02 * * - статистически значимое отличие, U-критерий Манна-Уитни, р<0,05* - statistically significant difference, Mann-Whitney U-test, p <0.05

Обращает на себя внимание воздействие БЭС на метаболизм серотонина - во всех трех структурах мозга регистрируется существенная активация метаболизма этого нейромедиатора, оцениваемая по приросту концентрации главного метаболита серотонина - 5-гидроксииндолуксусной кислоты.The effect of BAS on serotonin metabolism is noteworthy - in all three brain structures, a significant activation of the metabolism of this neurotransmitter is recorded, which is estimated by an increase in the concentration of the main metabolite of serotonin - 5-hydroxyindoleacetic acid.

Таблица 7Table 7 Влияние БЭС на содержание биогенных аминов в гиппокампе мышей линии C57Black/6. (m±S.E.M)The influence of BAS on the content of biogenic amines in the hippocampus of C57Black / 6 mice. (m ± S.E.M) НАON ДОФУКDOFUK 5-ГТП5-gtr ДАYES 5-ГИУК5-GIUK ГВКGVK СТST ДОФУК/ДАDOFUK / YES 5ГИУК/СТ5GIUK / ST КонтрольThe control 4,27±0,254.27 ± 0.25 0,35±0,040.35 ± 0.04 0,05±0,010.05 ± 0.01 1,20±0,551.20 ± 0.55 3,05±0,28*3.05 ± 0.28 * 0,47±0,060.47 ± 0.06 4,44±0,184.44 ± 0.18 0,37±0,06*0.37 ± 0.06 * 0,68±0,05*0.68 ± 0.05 * БЭСBES 2,09±0,472.09 ± 0.47 0,51±0,190.51 ± 0.19 0,05±0,010.05 ± 0.01 1,05±0,281.05 ± 0.28 4,20±0,73*4.20 ± 0.73 * 0,44±0,150.44 ± 0.15 3,62±0,543.62 ± 0.54 1,18±0,25*1.18 ± 0.25 * 1,32±0,10*1.32 ± 0.10 *

Вывод: Введение БЭС не приводит к существенному изменению секреции дофамина, но активизирует метаболизм ДА. Вместе с тем, мало изученный ранее СТ-ергический компонент играет существенную роль как функционального антагониста дофамина, так и самостоятельную. Спектр фармакологической активности БЭС подтверждает важность последнего утверждения.Conclusion: The introduction of BAS does not lead to a significant change in dopamine secretion, but activates the metabolism of DA. At the same time, the previously studied ST-ergic component plays an essential role both as a functional dopamine antagonist and as an independent one. The spectrum of pharmacological activity of BAS confirms the importance of the latter statement.

Claims (1)

Применение экстракта бересты с преобладающим до 70%-ным содержанием бетулина для профилактики и лечения болезни Паркинсона.The use of birch bark extract with a predominant up to 70% betulin content for the prevention and treatment of Parkinson's disease.
RU2006142767/15A 2006-12-04 2006-12-04 Agent for treatment and prevention of parkinson's disease RU2324492C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006142767/15A RU2324492C1 (en) 2006-12-04 2006-12-04 Agent for treatment and prevention of parkinson's disease
PCT/RU2007/000017 WO2008069691A1 (en) 2006-12-04 2007-01-18 Agent for preventing and treating a parkinson's disease

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006142767/15A RU2324492C1 (en) 2006-12-04 2006-12-04 Agent for treatment and prevention of parkinson's disease

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2324492C1 true RU2324492C1 (en) 2008-05-20

Family

ID=39492441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006142767/15A RU2324492C1 (en) 2006-12-04 2006-12-04 Agent for treatment and prevention of parkinson's disease

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2324492C1 (en)
WO (1) WO2008069691A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2176145C2 (en) * 1995-05-26 2001-11-27 Пфайзер Инк. Synergetic treatment of parkinsonism
RU2174003C1 (en) * 2000-04-17 2001-09-27 Зарубин Александр Андреевич Pharmaceutical curative composition, method of curative and curative- prophylactic use of thereof
RU2005103126A (en) * 2005-02-08 2006-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "БЕРЕЗОВЫЙ МИР" (RU) MEANS AND METHOD FOR HEALING RAS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Kim MS et. al., Neuroprotective effect of Ginkgo biloba L. extract in a rat model model of Parkinsones disease // Phytother Res, 2004 Aug., 18(8): 663-6, PubMed, реферат, PMID: 15472919. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008069691A1 (en) 2008-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Harkin et al. Nitric oxide synthase inhibitors have antidepressant-like properties in mice: 1. Acute treatments are active in the forced swim test
Gomez-Mancilla et al. Effect of nondopaminergic drugs on L-dopa-induced dyskinesias in MPTP-treated monkeys
DK2303330T3 (en) PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS FOR TREATING PARKINSON&#39;S DISEASE
Dekundy et al. Modulation of L-DOPA-induced abnormal involuntary movements by clinically tested compounds: further validation of the rat dyskinesia model
Taciak et al. Drugs which influence serotonin transporter and serotonergic receptors: pharmacological and clinical properties in the treatment of depression
Redrobe et al. Evidence of the activity of lithium on 5-HT1B receptors in the mouse forced swimming test: comparison with carbamazepine and sodium valproate
Brunt et al. A six-month multicentre, double-blind, bromocriptine-controlled study of the safety and efficacy of ropinirole in the treatment of patients with Parkinson's disease not optimally controlled by L-dopa
Glick et al. Enantioselective behavioral effects of sibutramine metabolites
CN113368110A (en) Pharmaceutical compositions comprising an antipsychotic agent and a VMAT2 inhibitor and uses thereof
Otsuka et al. Antinociceptive efficacy of antidepressants: assessment of five antidepressants and four monoamine receptors in rats
Romrell et al. Rationale for current therapies in Parkinson’s disease
Cryan et al. Characterization of D-fenfluramine-induced hypothermia: evidence for multiple sites of action
Miyawaki et al. Serotonin, dopamine, and motor effects in Parkinson's disease
Nagy et al. Role of altered structure and function of NMDA receptors in development of alcohol dependence
RU2324492C1 (en) Agent for treatment and prevention of parkinson&#39;s disease
Mihara et al. A novel adenosine A1 and A2A receptor antagonist ASP5854 ameliorates motor impairment in MPTP-treated marmosets: Comparison with existing anti-Parkinson's disease drugs
FR2983732A1 (en) NOVEL ASSOCIATION BETWEEN 4- {3- [CIS-HEXAHYDROCYCLOPENTA [C] PYRROL-2 (1H) -YL] PROPOXY} PHARMACEUTICALS CONTAINING THE SAME
Guay Tolcapone, a Selective Catechol‐O‐Methyltransferase Inhibitor for Treatment of Parkinson's Disease
Miklya Essential difference between the pharmacological spectrum of (−)-deprenyl and rasagiline
DeBrouse et al. Probing the Modulation of Acute Ethanol Intoxication by Pharmacological Manipulation of the NMDAR Glycine Co‐Agonist Site
Eltze Multiple mechanisms of action: the pharmacological profile of budipine
Gonçalves et al. Effects of acute administration of mazindol on brain energy metabolism in adult mice
Zesiewicz et al. Ropinirole in the treatment of Parkinson’s disease
Harron Distinctive features of rilmenidine possibly related to its selectivity for imidazoline receptors
US20060199866A1 (en) Combination of desoxypeganine and mecamylanine for the treatment of alcohol abuse