Анотація до роботи:

Немятих О.Д. Пошук засобів профілактики гіпоксії замкнутого простору. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата фармацевтичних наук за спеціальністю 14.03.05. – фармакологія. – Національний фармацевтичний університет, Харків, 2004.

Дисертація присвячена експериментальному обґрунтуванню доцільності профілактичного застосування координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою (МІГУ-1) в умовах гіпоксичної гіпоксії, що розвивається на фоні гіперкапнії. Доведено, що найвищу протекторну активність МІГУ-1 проявляє в дозі 117,4 мг/кг при введенні за 77 хвилин до початку дії пошкоджуючих факторів.

В основі протигіпоксичного ефекту сполуки лежить її спроможність попереджати формування розповсюдженої мембранопатії при гіпоксії замкнутого простору, що проявляється зниженням рівня продуктів всіх етапів деградації фосфоліпідів мембран клітин з одночасним запобіганням зниження активності та вмісту компонентів антиоксидантної системи, а також збереженням фонду АТФ. Крім того, протекторна активність МІГУ-1 реалізується попередженням модифікації активності ферментів енергетичного обміну на фоні індукції ефективних шляхів ресинтезу макроергів.

Профілактичне застосування германійорганічної сполуки з нікотиновою кислотою запобігає змінам рівня активних компонентів мітохондріальної та мікросомальної електронтранспортних ланцюгів.

У дисертації наведено нове рішення актуальної наукової проблеми, що визначається експериментальним обґрунтуванням доцільності та ефективності профілактичного застосування представника нового класу хімічних речовин – координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою – для попередження порушень, що виникають в умовах гострої гіпоксичної гіпоксії з гіперкапнією. Протекторна активність оригінального субстітуенту реалізується його здатністю позитивно впливати на найбільш вразливі ланки патогенезу екстремального киснедефіцитного стану за допомогою встановлених у роботі особливостей фармакодинаміки і фармакокінетики.

1. Комплексними скринінговими дослідженнями на моделях гіпоксії замкнутого простору та гострої гіпоксичної гіпоксії на тлі гіпертермії, встановлено, що з 24 вивчених сполук, у тому числі 8 оригінальних препаратів, найбільш високою протекторною активністю володіє координаційний комплекс германію з нікотиновою кислотою, що проявляється максимальним збільшенням значень коефіцієнту протигіпоксичного захисту і відносного показника збільшення часу життя (Кз=1,5, П=50%), а також найбільш високим виживанням щурів на тлі сприятливої клінічної картини гострого плину гіпоксичного синдрому. У дослідах in vitro показано, що МІГУ-1 реалізує антиоксидантні властивості на рівні препарату порівняння – -токоферолу ацетату.

2. Розроблено оптимальний режим дозування координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою в умовах гіпоксії замкнутого простору, згідно якого найбільш високу протекторну активність МІГУ-1 проявляє при його інтраперитонеальному введенні в дозі 117,4 мг/кг за 77 хвилин до початку дії пошкоджуючих факторів.

3. Біохемілюмінісцентний аналіз протигіпоксичної активності координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою в дослідах in vivo вказує на здатність субстітуенту істотно корегувати кінетику надслабкого світіння шляхом різкого (на 20%) зниження значень амплітуд швидкого спалаху в сироватці крові і тканині мозку, а також повільного спалаху БХЛ (на 13 %) у сироватці крові щурів з гіпоксією замкнутого простору. Профілактичне застосування МІГУ-1 зменшує площу під кривою біохемілюмінісценції, що свідчить про високу антирадикальну активність сполуки. Антирадикальні властивості вивчаємого антигіпоксанту підтверджені в дослідах in vitro на моделях ініціації БХЛ Н₂О₂ та Fe²⁺.

4. Координаційна германій-вмістка сполука з нікотиновою кислотою, що застосовується на тлі гострої гіпоксичної гіпоксії з гіперкапнією, чинить виражену мембранопротекторну дію, в основі якої лежать антиоксидантні властивості, які реалізуються в динаіці зниженням продукції початкових (дієнові кон’югати) та кінцевих (ТБК-реактанти) продуктів ліпопереокислення, а також попередженням зниження активності і вмісту основних компонентів антиоксидантної системи захисту організму (СОД, каталази, SH-вмістких біосубстратів, в тому числі глутатіону відновленого), в сироватці крові та тканині мозку тварин.

5. Особливістю фармакодинаміки комплексної германійорганічної сполуки, що використовується з профілактичною метою в умовах гіпоксії замкнутого простору, є її здатність корегувати в різний термін після початку реоксигенації дисбаланс в енергетичному гомеостазі за рахунок підвищення вмісту АТФ в клітинах крові, а також попередження модифікації активності ферментів енергетичного обміну (лактатдегідрогенази, кретинкінази, глюкозо-6-фосфатдегідрогенази) з одночасною активацією глютаматдегідрогенази, що забезпечує швидкий і ощадливий шлях ресинтезу макроергів.

6. Протекторна активність органічної сполуки германію, що досліджувалась, на тлі моделюємої форми гіпоксії корелює з рівнем ендогенного оксиду азоту. Про це свідчить зниження (на 3,25%) величини коефіцієнту протигіпоксичного захисту МІГУ-1, а також погіршення клінічних проявів гіпоксичного синдрому у тварин в умовах пригнічення активності індуцибельної та конститутивної ізоформ NO-синтази.

7. Однією із сторон механізму протекторної дії координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою у тварин на тлі гіпоксичної гіпоксії в поєднанні з гіперкапнією є її здатність попереджати зниження рівня залізосірчаних білків (у 2 рази), вільних радикалів (на 17%), а також пригнічувати нагромадження нітрозильних комплексів заліза (більш, ніж у 2 рази). Водночас, застосування МІГУ-1 запобігає деградації компонентів мікросомального ланцюга транспорту електронів.

8. Фармакокінетичні параметри координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою у щурів в умовах впливу моделюємої форми гіпоксії істотно змінюються в порівнянні з інтактними тваринами. Під впливом патології різко збільшуються значення таких кінетичних параметрів сполуки, як час досягнення максимальної концентрації в крові (у 2 рази), початкова задана концентрація МІГУ-1 в крові (на 35%), константа швидкості екскреції та елімінації (більш, ніж у 2,2 рази), час досягнення максимальної концентрації в сечі (у 1,5 рази), а також загальний кліренс (на 49%), при зменшенні величин об’єму розподілу (у 1,5 рази), площі під фармакокінетичною кривою (у 2,2 рази), періодів напівекскреції і напівелімінації (більш, ніж у 2 рази).

9. Германійорганічна сполука з нікотиновою кислотою з високим ступенем афінітету зв'язується із сироватковим альбуміном (К_ас=5,31 моль^-1), менше – з комплексом білків сироватки крові (К_ас=4,69 моль^-1) і мембранами еритроцитів (К_ас=4,58 моль^-1). При цьому у всіх трьох випадках МІГУ-1 фіксується на біосубстраті одним активним центром (N=1). На тлі гіпоксії замкнутого простору відбувається істотна модифікація зв’язуючої здатності сироваткових протеїнів у відношенні досліджуваного антигіпоксанту, що особливо різко виражено в перші 3 і 6 годин з моменту реоксигенації, коли значення К_ас зменшуються в 3,6 і 1,7 рази, відповідно, в порівнянні з білками сироватки крові інтактних тварин.

Публікації автора:

1. Пошук та експериментальне вивчення потенційних протигіпоксичних засобів: Методичні рекомендації / В.Д. Лук’янчук, Л.В. Савченкова, О.Д. Немятих, В.М. Радіонов – К.: ДФЦ МОЗ України, 2002. – 27с (дисертантом виконані обробка і аналіз літературних даних, оформлення та підготовка рекомендацій до друку)

2. Немятих О.Д. Скринінг потенційних протекторів гіпоксії замкнутого простору // Вісник фармації. – 2002. - №3 (31). – С. 78-81

3. Немятых О.Д. Влияние координационного соединения германия с никотиновой кислотой на окислительно-антиоксидантное равновесие в мозге крыс с гипоксией замкнутого пространства // Фармаком. - 2002. - №3.- С.180-184

4. Лук’янчук В.Д., Немятих О.Д., Савченкова Л.В. Вплив координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою на кінетику рівня парамагнітних центрів гепатоцитів у щурів в умовах гіпоксії замкнутого простору // Ліки. – 2002. - № 5-6. – С. 81-85 (дисертантом виконані експериментальні дослідження, обробка та інтерпретація даних, підготовка матеріалів до друку)

5. Лук’янчук В.Д., Немятих О.Д, Кравець Д.С. Вплив гіпоксії замкнутого простору на фармакокінетику координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою // Український журнал екстремальної медицини ім. Г.О. Можаєва. – 2002. – Т.3, №3. – С.75-79 (дисертантом виконані експериментальні дослідження, обробка та інтерпритація даних, підготовка матеріалів до друку)

6. Розробка режиму дозування координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою в умовах гіпоксії замкнутого простору // О.Д. Немятих, І.Й.Сейфулліна, О.П. Гудзенко, Д.С. Кравець // Фармацевтичний журнал. – 2002. - №4 – С. 86-90 (дисертантом виконані експериментальні дослідження, обробка даних, підготовка матеріалів до друку)

7. Немятих О. Д. Вплив координаційних сполук германію з нікотиновою кислотою та нікотинамідом на біохемілюмінісценцію в модельних дослідах // Вісник фармації. – 2003. - №3. – С.14-17

8. Немятих О.Д., Сейфулліна І.Й, Лисенко О.А. Біохемілюмінісцентний аналіз протигіпоксичної дії координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою // Одеський медичний журнал. – 2003. - №1 (75). – С.21-24 (дисертантом виконані експериментальні дослідження, обробка даних).

9. Лукьянчук В.Д., Немятых О.Д. Влияние координационного соединения германия с никотиновой кислотой на активность ферментов энергетического обмена при экстремальном кислороддефицитном состоянии // Український журнал екстремальної медицини ім. Г.О. Можаєва. – 2003. – №1. – С.62-66 (дисертантом проведений патентний пошук, виконані експериментальні дослідження, обробка даних, підготовка матеріалів до друку)

10. Фармакологічні ефекти германійорганічних сполук / І.Й. Сейфулліна, О.Д. Немятих, В.Д. Лук’янчук, Є.В. Ткаченко // Одеський медичний журнал. – 2002. - №6. – С.110-114 (дисертантом виконані пошук та аналіз даних літератури)

11. Сравнительная антиоксидантная активность потенциальных протекторов гипоксии замкнутого пространства в модельных опытах / И.И. Сейфуллина, Е.А. Лысенко, О.Д. Немятых, Л.В. Савченкова // Сб. научн. тр. «Лекарства-человеку». – Харьков: НФАУ, 2002. - Т.XVII, №2. – С. 242-246 (дисертантом виконані експериментальні дослідження, обробка даних)

12. Немятых О.Д. Антиоксидантно-прооксидантный гомеостаз у крыс в условиях гипоксии замкнутого пространства на фоне введения комплексного соединения германия с никотиновой кислотой // Матер. II Міжнар. конф. студентів і молодих вчених «Медицина-здоров`я XXI сторіччя» – Дніпропетровськ, 2002. – С. 42

13. Савченкова Л.В., Немятих О.Д. Нові уявлення про патогенез гіпоксичної гіпоксії, що розвивається на тлі перегріву // Матер. І Всеукр. наук.-практ. конф. з міжнародною участю «Політравма-сучасна концепція надання медичної допомоги» – К., 2002. – С. 25 (дисертантом проведений патентний пошук, виконані оформлення тез, підготовка матеріалів до друку)

14. Немятих О.Д. Визначення оборотнього комплексоутворення германійорганічної сполуки з нікотиновою кислотою з білками сироватки крові, альбуміном та мембраною еритроцитів // Матер. ІХ Конгресу Світової Федерації Українських лікарських товариств. – Луганськ-Київ-Чикаго, 2003. – С.466-467

15. Немятих О. Д. Фармакокінетика координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою у інтактних щурів та в умовах гіпоксії // Матер. Міжнар. наук–практ. конф. молодих вчених «Вчені майбутнього». – Одеса, 2002. – С.50

16. Немятих О.Д. Пошук нових антигіпоксантів в умовах замкнутого простору // Матер. 57 наук.-практ. конф. студентів і молодих вчених Націон. мед. ун-ту ім. О.О. Богомольця «Актуальні проблеми сучасної медицини». – К., 2002. - С. 32

17. Antioxydant activity of 5-arylidene-2,4-thiazolideine-dion-3-alkanoic acid derivaties / V.D. Lukyanchuk, B.S. Zimenkovsky, R.B. Lesyk, О.D. Nemyatykh, I.O. Nektegaev // Journal of Pharmacy and Pharmacology. – 2002. - Vol.54 – P. 197 (дисертантом виконані експериментальні дослідження)

18. Немятых О.Д. Изыскание высокоэффективных средств лекарственной профилактики гипоксического синдрома // Матер. І наук.-практ. конф. студентів і молодих вчених “Актуальні питання сучасної неврології” - Луганськ, 2003. - С. 103-104

19. Немятых О.Д. Ткаченко Е.В. Влияние координационного соединения германия с никотиновой кислотой на динамику показателей энергетического обмена у крыс в условиях острой гипоксической гипоксии в сочетании с гиперкапнией // Матер. ІІ Міжнар. наук.-практ. конф. «Динаміка наукових досліджень 2003». – Дніпропетровськ-Луганськ-Чернівці, 2003. – С. 39-40 (дисертантом виконані експериментальні дослідження)

20. Немятих О.Д. Корекція енергодефіциту в умовах гіпоксичної гіпоксії з гіперкапнією координаційною сполукою германію з нікотиновою кислотою // Матер. VІІ З’їзду Всеукраїнських лікарських товариств. – Тернопіль, 2003. – С. 213-214

21. Немятих О.Д. Антирадикальна активність нового високоефективного протигіпоксичного засобу – координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою // Матер. Міжнар. наук.-практ. конф. “Україна наукова 2003”. – Дніпропетровськ-Сімферополь, 2003. – С. 57-58

22. Немятих О.Д., Лук’янчук В.Д. Електронно-парамагнітний аналіз протигіпоксичної дії оригінального субституенту – координаційної сполуки германію з нікотиновою кислотою // Матер. І Міжрегіон. конф. молодих вчених “Актуальні питання сучасної біології та медицини”. – Луганськ, 2003. – С.67-68 (дисертантом проведені експериментальні дослідження та оформлення тез)

23. Деклараційний патент на винахід 61375А, Україна, МПК А61К31/455; А61К33/00. Координаційна сполука германію з нікотиновою кислотою, що проявляє протигіпоксичну активність / І.Й Сейфулліна, В.Д. Лук’янчук, О.Д. Немятих; Заявл. 13.01.03; Опубл. 17.11.03, Бюл. № 11 (дисертантом виконані розділ експериментальних досліджень та оформлення патенту)