Promising antihypoxant in a range of complex zinc-containing derivatives of nicotinic acid

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The aim of the work was to study the antihypoxic properties of a number of complex zinc-containing compounds of nicotinic acid under the code πQ. The experiments were performed on male mice of the SHR line. Antihypoxic properties of compounds were studied on 4 models of acute hypoxia (hypoxia with hypercapnia, hypobaric, hemic, and histotoxic). It was found that the compound πQ-1043 in the dose spectrum of 10-100 mg/kg effectively increases the life expectancy of animals in all models of acute hypoxia. The compound πQ-1043 at a dose of 25 mg/kg reduces the oxygen consumption and rectal temperature of animals, which can be a key factor in its anti-hypoxic action. The compound does not change glycolytic carbohydrate metabolism in animals under normal conditions, but corrects these changes in acute hypoxia. Substance πQ-1043 maintains a high content in the blood of erythrocytes and hemoglobin under hypoxic conditions. The lethal dose 50 of the compound πQ-1043 applies to moderately toxic chemicals. It is assumed that the complex zinc-containing derivative of nicotinic acid πQ-1043 is a promising compound for the development of an effective drug for the correction of hypoxic states of different genesis.

About the authors

Igor M. Gneushev

Smolensk State Medical University

Author for correspondence.
Email: gneushev68@mail.ru

Candidate of the Department of Pharmacology

Russian Federation, Smolensk

Elena V. Pozhilova

Smolensk State Medical University

Email: nau@sgma.info

Assistant, Department of Orthopedic Dentistry with a course of Orthodontics

Russian Federation, Smolensk

Natalia P. Katunina

Bryansk State University named after academician I.G. Petrovsky

Email: npkatunina@mail.ru

Doctor of Biological Sciences, Professor of the Department of Physical Education and Fundamentals of Medical Knowledge

Russian Federation, Bryansk

References

  1. Висмонт Ф.И., Лемешонок Л.С., Попутников Д.М. Патофизиологический анализ гемограмм и оценка типовых нарушений системы крови. – Минск: БГМУ, 2011. – 79 с. [Vismont FI, Lemeshonok LS, Poputnikov DM. Patofiziologicheskij analiz gemogramm i ocenka tipovy’x narushenij sistemy krovi. Pathophysiological analysis of hemograms and evaluation of typical disorders of the blood system. – Minsk: BGMU; 2011. 79 р. (In Russ.)]
  2. Гнеушев И.М., Катунина Н.П., Новиков В.Е., Пожилова Е.В. Влияние нового производного никотиновой кислоты с антигипоксической активностью на функции центральной нервной системы // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2019. – Т. 17. – № 1. – С. 45–52. [Gneushev IM, Katunina NP, Novikov VE, Pozhilova EV. The impact of the new derivative of nicotinic acid with anti-hypoxic activity on the functions of the central nervous system. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2019;17(1):45-52. (In Russ.)]. https://doi.org/10. 7816/RCF17145-52.
  3. Левченкова О.С., Новиков В.Е. Индукторы регуляторного фактора адаптации к гипоксии // Российский медико-биологический вестник им. академика И.П. Павлова. – 2014. – № 2. – С. 133–143. [Levchenkova OS, Novikov VE. Inducers of regulatory factor of adaptation to hypoxia. Rossiiskii mediko-biologicheskii vestnik imeni I.P. Pavlova. 2014;(2):133-143. (In Russ.)]
  4. Левченкова О.С., Новиков В.Е., Пожилова Е.В. Фармакодинамика и клиническое применение антигипоксантов // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2012. – Т. 10. – № 3. – С. 3–12. [Levchenkova OS, Novikov VE, Pozhilova EV. Pharmacodynamics of antihypoxants and their clinical use. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2012;10(3):3-12. (In Russ.)]
  5. Левченкова О.С., Новиков В.Е., Пожилова Е.В. Митохондриальная пора как мишень фармакологического воздействия // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. – 2014. – Т. 13. – № 4. – С. 24–33. [Levchenkova OS, Novikov VE, Pozhilova EV. Mitochondrial pore as a pharmacological target. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi meditsinskoi akademii. 2014;13(4):24-33. (In Russ.)]
  6. Новиков В.Е. Возможности фармакологической нейропротекции при черепно-мозговой травме // Психофармакология и биологическая наркология. – 2007. – Т. 7. – № 2. – С. 1500–1509. [Novikov VE. Potentialities of pharmacological neuroprotection in traumatic brain injury. Psychopharmacology and biological narcology. 2007;7(2):1500-1509. (In Russ.)]
  7. Новиков В.Е., Илюхин С.А. Влияние гипоксена на эффективность кислоты ацетилсалициловой при остром воспалении // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2013. – Т. 76. – № 4. – С. 32–35. [Novikov VE, Ilyuhin SA. Influence of hypoxen on acetylsalicylic acid efficiency in acute inflammation. Experimental and clinical pharmacology. 2013;76(4):32-35. (In Russ.)]
  8. Новиков В.Е., Илюхин С.А., Пожилова Е.В. Влияние метапрота и гипоксена на развитие воспалительной реакции в эксперименте // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2012. – Т. 10. – № 4. – С. 63–66. [Novikov VE, Ilyuhin SA, Pozhilova EV. Influence of metaprot and hypoxen on the inflammatory reaction development in the experiment. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2012;10(4):63-66. (In Russ.)]
  9. Novikov VE, Kovaleva LA. [Effect of drugs with nootropic activity on oxidative phosphorylation in the brain mitochondria after acute brain trauma. (In Russ.)]. Eksp Klin Farmakol. 1997;60(1):59-61.
  10. Новиков В.Е., Левченкова О.С. Новые направления поиска лекарственных средств с антигипоксической активностью и мишени для их действия // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2013. – Т. 76. – № 5. – С. 37–47. [Novikov VE, Levchenkova OS. Promising directions of search for antihypoxants and targets of their action. Experimental and clinical pharmacology. 2013;76(5):37-47. (In Russ.)]
  11. Новиков В.Е., Левченкова О.С. Митохондриальные мишени для фармакологической регуляции адаптации клетки к воздействию гипоксии // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2014. – Т. 12. – № 2. – С. 28–35. [Novikov VE, Levchenkova OS. Mitochondrial targets for pharmacological regulation of cell adaptation to hypoxia. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2014;12(2):28-35. (In Russ.)]
  12. Новиков В.Е., Левченкова О.С., Пожилова Е.В. Роль активных форм кислорода в физиологии и патологии клетки и их фармакологическая регуляция // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2014. – Т. 12. – № 4 — С. 13–21. [Novikov VE, Levchenkova OS, Pozhilova EV. Role of reactive oxygen species in cell physiology and pathology and their pharmacological regulation. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2014;12(4):13-21. (In Russ.)]
  13. Новиков В.Е., Шаров А.Н. Влияние ГАМК-ергических средств на окислительное фосфорилирование в митохондриях мозга при его травматическом отеке // Фармакология и токсикология. – 1991. – Т. 54. – № 6. – С. 44–46. [Novikov VE, Sharov AN. The effect of GABAergic agents on oxidative phosphorylation in the mitochondria of the brain in its traumatic edema. Farmakologiya i toksikologiya. 1991;54(6):44-46. (In Russ.)]
  14. Пожилова Е.В., Новиков В.Е. Синтаза оксида азота и эндогенный оксид азота в физиологии и патологии клетки // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. – 2015. – Т. 14. – № 4. – С. 35–41. [Pozhilova EV, Novikov VE. Physiological and pathological value of cellular synthase of nitrogen oxide and endogenous nitrogen oxide. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi meditsinskoi akademii. 2015;14(4):35-41. (In Russ.)]
  15. Пожилова Е.В., Новиков В.Е., Левченкова О.С. Регуляторная роль митохондриальной поры и возможности ее фармакологической модуляции // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2014. – Т. 12. – № 3. – С. 13–19. [Pozhilova EV, Novikov VE, Levchenkova OS. The regulatory role of mitochondrial pora and the possibility of its pharmacological modulation. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2014;12(3):13-19. (In Russ.)]
  16. Пожилова Е.В., Новиков В.Е., Левченкова О.С. Активные формы кислорода в физиологии и патологии клетки // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. – 2015. – Т. 14. – № 2. – С. 13–22. [Pozhilova EV, Novikov VE, Levchenkova OS. Reactive oxygen species in cell physiology and pathology. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi meditsinskoi akademii. 2015;14(2):13-22. (In Russ.)]
  17. Пожилова Е.В., Новиков В.Е., Левченкова О.С. Митохондриальный АТФ-зависимый калиевый канал и его фармакологические модуляторы // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2016. – Т. 14. – № 1. – С. 29–36. [Pozhilova EV, Novikov VE, Levchenkova OS. The mitochondrial ATP-dependent potassium channel and its pharmacological modulators. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2016;14(1):29-36. (In Russ.)]. https://doi.org/10. 17816/RCF14129-36.
  18. Пожилова Е.В., Новиков В.Е., Новикова А.В. Фармакодинамика и клиническое применение препаратов на основе гидроксипиридина // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. – 2013. – Т. 12. – № 3. – С. 56–66. [Pozhilova EV, Novikov VE, Novikova AV. Pharmacodynamics and clinical applications of preparations based on hydroxypyridine. Vestnik Smolenskoi gosudarstvennoi meditsinskoi akademii. 2013;12(3):56-66. (In Russ.)]
  19. Пожилова Е.В., Новиков В.Е., Ураков А.Л. Возможности фармакологической регуляции процессов адаптации к стоматологическим конструкциям // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2017. – Т. 15. – № 2. – С. 12–22. [Pozhilova EV, Novikov VE, Urakov AL. The possibilities of pharmacological regulation of the processes of adaptation to dental constructions. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2017;15(2):12-22. (In Russ.)]. https://doi.org/10. 17816/RCF15212-22.
  20. Прозоровский В.Б., Прозоровская М.П., Демченко В.М. Экспресс-метод определения средней эффективной дозы и ее ошибки // Фармакология и токсикология. – 1978. – Т. 41. – № 4. – С. 497–502. [Prozorovskii VB, Prozorovskaya MP, Demchenko VM. Rapid-method for determining the average effective dose and its errors. Farmakologiya i toksikologiya. 1978;41(4):497-502. (In Russ.)]
  21. Тургенева Л.Б., Новиков В.Е., Пожилова Е.В. Лечение воспалительных заболеваний пародонта мексидолом // Патогенез. – 2011. – Т. 9. – № 3. – С. 67. [Turgeneva LB, Novikov VE, Pozhilova EV. Treatment of inflammatory diseases of paradont by mexidol. Patogenez. 2011;9(3):67. (In Russ.)]
  22. Хайбуллина З.Р., Вахидова Н.Т. Состояние периферической крови при острой гипоксии в эксперименте / Медицина: вызовы сегодняшнего дня: материалы международной заочной научной конференции. – Челябинск, 2012. – С. 24–29. [Xajbullina ZR, Vaxidova NT. The state of peripheral blood in acute hypoxia in the experiment. (Conference proceedings) Medicina: vyzovy segodnyashnego dnya. Chelyabinsk; 2012. P. 24-29. (In Russ.)]
  23. Шабанов П.Д., Зарубина И.В., Новиков В.Е., Цыган В.Н. Метаболические корректоры гипоксии. – СПб.: Изд-во Военно-медицинской академии, 2010. – 912 с. [Shabanov PD, Zarubina IV, Novikov VE, Cygan VN. Metabolicheskie korrektory gipoksii. Saint Petersburg: Izd-vo Voenno-meditsinskoj akademii; 2010. 912 р. (In Russ.)]

Copyright (c) 2019 Gneushev I.M., Pozhilova E.V., Katunina N.P.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».