ПОВЕДІНКОВІ РЕАКЦІЇ ГРИЗУНІВ ПІСЛЯ ВВЕДЕННЯ ПОХІДНИХ 1,2,3-ТРИАЗОЛО-1,4-БЕНЗОДІАЗЕПІНІВ В ТЕСТІ «ВІДКРИТОГО ПОЛЯ»

I. V. Botsula; I.V. Kireyev; O. M. Koshovyi; M. O. Mazur; V. A. Chebanov

doi:10.11603/2312-0967.2023.4.14297

Автор(и)

I. V. Botsula Національний фармацевтичний університет МОЗ України https://orcid.org/0000-0001-5226-8699
I.V. Kireyev Національний фармацевтичний університет МОЗ України https://orcid.org/0000-0002-5413-9273
O. M. Koshovyi Національний фармацевтичний університет МОЗ України https://orcid.org/0000-0001-5226-8699
M. O. Mazur ДНУ НТК «Інститут монокристалів» НАН України
V. A. Chebanov ДНУ НТК «Інститут монокристалів» НАН України

DOI:

https://doi.org/10.11603/2312-0967.2023.4.14297

Ключові слова:

похідні тріазолобензодіазепінів, тест «відкритого поля», спонтанна рухова активність, грумінг, миші

Анотація

Мета роботи. Дослідження впливу нових синтезованих похідних 1,2,3-триазоло-1,4-бензодіазепінів на поведінкові реакції гризунів в тесті «відкритого поля».

Матеріали та методи. Перед застосуванням 1,2,3-тріазоло-1,4-бензодіазепінів під шифром МА-252, МА-253, МА-254, МА-255 та МА-261 у експериментах in vivo було здійснено тритурацію похідних з лактозою у співвідношенні 1:1000. Поведінкові реакції гризунів оцінювали у тесті «відкритого поля», під час якого реєстрували кількість перетнутих квадратів, вертикальних стійок, заглядань в нірки, актів дефекацій, уринацій та вмивань.

Результати та обговорення. Рухова активність, яка характеризується кількістю перетнутих квадратів, зростала при введенні похідного МА-253 в усіх досліджуваних дозах в порівнянні з показником в групі контролю та достовірно не відрізнялась від групи, яка отримувала гідазепам. Найбільшу кількість стійок, що є проявом орієнтовно-дослідницької активності тварини в умовах тесту, спостерігали в дослідних групах, шо отримували похідні МА-253 та МА-255 в дозі 1 мг/кг та препарат-порівняння гідазепам. Зростання кількості обстежених нірок спостерігали в багатьох досліджуваних групах, однак значущі зміни були лише в групах, які отримували похідне МА-253 та гідазепам в дозі 1 мг/кг. Також встановлено вплив на емоційну компоненту поведінкових реакцій гризунів.

Висновки. Встановлено, що найвиразніші зміни здійснює похідне МА-253 в дозі 1 мг/кг, яке призводить до збільшення рухової та орієнтовно-дослідницької активності, при цьому зменшується сума емоційних проявів у тварин, що за характером впливу є подібним до препарату-порівняння гідазепаму. Така поведінка мишей може свідчити про зменшення рівня тривоги та психоемоційного напруження тварин, а також вказує на перспективність подальших досліджень фармакологічної активності похідного МА-253.

Біографії авторів

I. V. Botsula, Національний фармацевтичний університет МОЗ України

аспірантка кафедри клінічної фармакології та клінічної фармації

I.V. Kireyev, Національний фармацевтичний університет МОЗ України

д. мед. н., професор, зав.каф. клінічної фармакології та клінічної фармації

O. M. Koshovyi, Національний фармацевтичний університет МОЗ України

д. фарм. н., професор каф. фармакогнозії та нутриціології

M. O. Mazur, ДНУ НТК «Інститут монокристалів» НАН України

інженер відділу органічної та біоорганічної хімії

V. A. Chebanov, ДНУ НТК «Інститут монокристалів» НАН України

д. х. н., професор, член-кореспондент НАН України, перший заступник генерального директора з наукової роботи

Посилання

Harro J. Animals, anxiety, and anxiety disorders: How to measure anxiety in rodents and why. Behav Brain Res. 2018;352:81-93. https://doi:10.1016/j.bbr.2017.10.016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbr.2017.10.016

Oberrauch S, Sigrist H, Sautter E, Gerster S, Bach DR, Pryce CR. Establishing operant conflict tests for the translational study of anxiety in mice. Psychopharmacology (Berl). 2019 Aug;236(8):2527-2541. doi: 10.1007/s00213-019-05315-y. DOI: https://doi.org/10.1007/s00213-019-05315-y

Prut L, Belzung C. The open field as a paradigm to measure the effects of drugs on anxiety-like behaviors: a review. European journal of pharmacology. 2003;463(1-3):3–33. https://doi.org/10.1016/s0014-2999(03)01272-x. DOI: https://doi.org/10.1016/S0014-2999(03)01272-X

Buccafusco JJ (Ed.). Methods of Behavior Analysis in Neuroscience. (2nd ed.). CRC Press/Taylor & Francis. 2009. https://doi.org/10.1201/noe1420052343. DOI: https://doi.org/10.1201/NOE1420052343

Golovenko MY. The role of 1,4-benzodiazepine derivatives and related compounds in studying the morphofunctional organization of GABA neuroreceptors (literature review). Pharmacology and medicinal toxicology. 2020; 14(6):375-388.

Garakani A, Murrough JW, Freirem RC, Thom RP, Larkin K, Buono FD, Iosifescu DV. Pharmacotherapy of Anxiety Disorders: Current and Emerging Treatment Options. Front. Psychiatry. 2020;11:595584. doi: 10.3389/fpsyt.2020.595584. DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2020.595584

Mehrhoff EA, Booher WC, Hutchinson J, Schumacher G, Borski C, Lowry CA, Hoeffer CA, Ehringer MA. Diazepam effects on anxiety-related defensive behavior of male and female high and low open-field activity inbred mouse strains. Physiol Behav. 2023 Nov 1;271:114343. doi: 10.1016/j.physbeh.2023.114343. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2023.114343

Belhassan A, Zaki H, Benlyas M, Lakhlifi T, Bouachrine M. Study of novel triazolo-benzodiazepine analogues as antidepressants targeting by molecular docking and ADMET properties prediction. Heliyon. 2019;5(9), e02446. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02446. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02446

Amouzad Mahdirejei H, Peeri M, Azarbayjani MA, Masrour FF. Diazepam and exercise training combination synergistically reduces lipopolysaccharide-induced anxiety-like behavior and oxidative stress in the prefrontal cortex of mice. Neurotoxicology. 2023 Jul;97:101-108. doi: 10.1016/j.neuro.2023.06.004. Epub 2023 Jun 7. PMID: 37295748. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuro.2023.06.004

Groenink L., Verdouw P.M., Zhao Y. et al. Pharmacological modulation of conditioned fear in the fear-potentiated startle test: a systematic review and meta-analysis of animal studies. Psychopharmacology. 2023;240:2361–2401. https://doi.org/10.1007/s00213-022-06307-1 DOI: https://doi.org/10.1007/s00213-022-06307-1

Botsula IV, Kireyev IV, Koshovyi OM, Chebanov VA. The influence of new 1,2,3-triazolo-1,4-benzodiazepine derivatives on the muscle tone of rodents. Current Issues in Pharmacy and Medicine: Science and Practice. 2023;16(3):217–222. https://doi.org/10.14739/2409-2932.2023.3.287999 DOI: https://doi.org/10.14739/2409-2932.2023.3.287999

Mazur MO; Zhelavskyi OS; Zviagin EM; Shishkina SV; Musatov VI; Kolosov MA; Shvets EH; Andryushchenko AY; Chebanov VA. Effective Microwave-Assisted Approach to 1,2,3-Triazolobenzodiazepinones via Tandem Ugi Reaction/Catalyst-Free Intramolecular Azide–Alkyne Cycloaddition. Beilstein J. Org. Chem. 2023;17(1):678–687. https://doi.org/10.3762/bjoc.17.57. DOI: https://doi.org/10.3762/bjoc.17.57

Council Directive 2010/63/EU of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. Official Journal of the European Communities. 2010;276:33–79.

Guide for the care and use of laboratory animals. Washington: The National Academies Press. 2011;246.

Stefanov OV. Preclinical studies of drugs. Avicenna: Kyiv, 2001.

Podolsky IM, Shtrygol' SY, Zubkov VO. The psycho- and neurotropic profiling of novel 3-(N-R,R'-aminomethyl)-2-methyl-1H-quinolin-4-ones in vivo. Saudi Pharm J. 2018; 26(1):107-114. doi:10.1016/j.jsps.2017.10.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jsps.2017.10.005

Starchenko G, Hrytsyk A, Raal A, Koshovyi О. Phytochemical profile and pharmacological activities of water and hydroethanolic dry extracts of Calluna vulgaris (L.) Hull. herb. Plants. 2020;9:751. https://doi.org/10.3390/plants9060751. DOI: https://doi.org/10.3390/plants9060751

Koshovyi O, Raal A, Kireyev I, Tryshchuk N, Ilina T, Romanenko Y, Kovalenko S, Bunyatyan N. Phytochemical and Psychotropic Research of Motherwort (Leonurus cardiaca L.) Modified Dry Extracts. Plants. 2021;10: 230. https://doi.org/10.3390/plants10020230. DOI: https://doi.org/10.3390/plants10020230

Choleris E, Thomas AW, Kavaliers M, Prato FS. A detailed ethological analysis of the mouse open field test: effects of diazepam, chlordiazepoxide and an extremely low frequency pulsed magnetic field. Neuroscience and biobehavioral reviews. 2001;25(3):235–260. https://doi.org/10.1016/s0149-7634(01)00011-2. DOI: https://doi.org/10.1016/S0149-7634(01)00011-2

Kuniishi H, Ichisaka S, Yamamoto M, Ikubo N, Matsuda S, Futora E, Harada R, Ishihara K, Hata Y. Early deprivation increases high-leaning behavior, a novel anxiety-like behavior, in the open field test in rats. Neuroscience research. 2017;123:27–35. https://doi.org/10.1016/j.neures.2017.04.012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neures.2017.04.012

Mukvych VV, Lyashenko VP, Lukashov SM. Age-related changes in the behavioral responses of male and female rats in the open field test. Bulletin of the Zaporizhian National University. Biological sciences. 2017;2:75–78.

Rosso M, Wirz R, Loretan AV, Sutter NA, Pereira da Cunha CT, Jaric I, Würbel H, Voelkl B. Reliability of common mouse behavioural tests of anxiety: A systematic review and meta-analysis on the effects of anxiolytics. Neuroscience and biobehavioral reviews. 2022;143:104928. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2022.104928. DOI: https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2022.104928

Tozyuk OY. Characteristics of emotional and behavioral reactions of rats under conditions of chronic immobilization stress against the background of the action of the 5-R-thio-tetrazolo (1,5-s) quinazoline derivative. Zaporozhye Medical Journal. 2013;5:57-59. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Zmzh_2013_5_18.