SlideShare a Scribd company logo
1 of 40
Експериментальне
дослідження нових
ноотропних
фармакологічних
засобів
Дорош Ілля, студент
1 курсу магістратури
Біотехнологій
Визначення
• Ноотропи – нейрометаболічні стимулятори
• Когнітивна функція (пам’ять, навчання,
креативність, мотивація, увага)
• Стійкість мозку до навантажень чи гіпоксії
N06BX Other psychostimulants and nootropics
• N06BX01 Meclofenoxate
• N06BX02 Pyritinol
• N06BX03 Piracetam
• N06BX04 Deanol
• N06BX05 Fipexide
• N06BX06 Citicoline
• N06BX07 Oxiracetam
• N06BX08 Pirisudanol
• N06BX09 Linopirdine
• N06BX10 Nizofenone
• N06BX11 Aniracetam
• N06BX12 Acetylcarnitine
• N06BX13 Idebenone
• N06BX14 Prolintane
• N06BX15 Pipradrol
• N06BX16 Pramiracetam
• N06BX17 Adrafinil
• N06BX18 Vinpocetine
• N06BX21 Tetramethylglycoluril
• N06BX22 Phenibut
Anatomical Therapeutic Chemical (ATC)
Classification System
N06BX Other psychostimulants and
nootropics
• N06BX01 Meclofenoxate
• N06BX02 Pyritinol
• N06BX03 Piracetam
• N06BX04 Deanol
• N06BX05 Fipexide
• N06BX06 Citicoline
• N06BX07 Oxiracetam
• N06BX08 Pirisudanol
• N06BX09 Linopirdine
• N06BX10 Nizofenone
• N06BX11 Aniracetam
• N06BX12 Acetylcarnitine
• N06BX13 Idebenone
• N06BX14 Prolintane
• N06BX15 Pipradrol
• N06BX16 Pramiracetam
• N06BX17 Adrafinil
• N06BX18 Vinpocetine
• N06BX21 Tetramethylglycoluril
• N06BX22 Phenibut
Anatomical Therapeutic Chemical (ATC)
Classification System
Історія
• Piracetam 1964 by Corneliu E. Giurgea
Бакопа Монье
Родіола рожева Салідрозид
Гінкго дволопатеве
2800 років до н. е.
Модулятори рецепторів Модулятори ферментів Нейрогенезу промоутери
Показання
• Відновлення після гіпоксії (інсульти)
• Alzheimer’s disease patients
• Developmental disorders
Downregulated expression of nicotinic receptor is observed in
Моделі
• Aplysia sp. (sea slug)
10,000 cells
Time-lapse movie of cultured Xenopus retinal
ganglion cell axons. Supplementary Video 2
from Koser, et al. 2016. Nature Neuroscience
Дослідження хронічної токсичності
при повтоних введеннях
Канцерогенетична токсичність
Мутагенетична токсичність
LD50 =
5.6 g/kg щурів
20 g/kg мишей
Piracetam
Оцінка потенціалу зловживання
Профіль зв’язування з рецепторами in vivo
Умови відпускання
локальні рекомендації FDA, EMA
Новий механізм дії на ЦНС
 додаткові ДК дослідження
ICH guideline M3
1. Вирізнення ЛЗ
drug discrimination
2. Самовведення
self-administration of the compound
3. Оцінка відміни (деколи можна включити в
склад групи ДК дослідження токсичності з
багаторазовим дозуванням
assessment of withdrawal
15. Nonclinical abuse liability
• Як правило, якщо діюча речовина показує
сигнали, пов'язані з відомими моделями
відповідальності за зловживання або діюча
речовина має новий механізм дії на
центральну нервову систему, подальші
неклінічні дослідження рекомендуються
для підтримки великих клінічних
випробувань (наприклад, фаза III).
Drug
wheel
Антидепресанти
operant conditioning methods
• innovative studies of Barry
(1968) and Morrison and Stephenson (1969),
two-bar operant conditioning techniques
• relative response rates, rather than upon
absolute response rates
• one of the major problems in behavioural
pharmacology, the distinction between
specific drug effects and general excitatory or
sedative effects, is very largely avoided.
Drug discrimination typically involves training an
animal to produce a particular response in a given
drug state for a food reinforcer and to produce a
different response for the same food reinforcer in
the placebo or nondrug state. The interoceptive cue
state that is produced by the drug controls behavior
as a discriminative stimulus or cue that informs the
animal to make the appropriate response to gain
reinforcement. The choice of the response that
follows the administration of an unknown test
compound can provide valuable information about
the similarity of that drug's interoceptive cue
properties to those of the training drug.
Дослідження ефективності
• step down
• step through
• two compartment test
• up-hill avoidance
• scopolamine induced test
• ischemia induced amnesia memory
impairments in basal forebrain
• ЕЕГ?
Morris water navigation test
Джмелі
• Радіолігандні дослідження краще виконувати, маючи
мічену речовину, що досліджується [24]. Однак її синтез
стає економічно доцільним на етапі клінічних
досліджень. На доклінічному етапі вивчають вплив
неміченої сполуки на зв'язування з синаптосомами
мозку специфічних мічених лігандів: [3Н]-
флунітразепаму (ліганд бензодіазепінових рецепторів),
[3Н]- спіперону (ліганд D2 дофамінових і 5-НТ2
рецепторів), [3Н]-іпсапірону (ліганд 5-НТІА рецепторів).
Вивчають вплив ФЗ на зв'язування цих мічених лігандів
мембранами різних структур мозку - стріатума,
гіпокампа, фронтальної кори. У дослідах з міченим
спіпероном стріатум розглядають як джерело D2, а кору
- як джерело 5-НТ2 рецепторів.
Вимоги
• Проникати через гематоенцефалічний
бар’єр
biopharmaceuticals
• B. Subtilis SCK6 масляну кислоту
biopharmaceuticals
• Відразу після декапітації виділяють на льоду з мозку кількох щурів необхідні структури мозку,
зважують і гомогенізують в 32-кратному об'ємі 50 мМ ТРИС буфера (рН = 7,4) у скляно-
тефлоновому гомогенізаторі на льоду. Гомогенат центрифугують при 30000 g 20 хвилин. Осад,
що утворився, ресуспендують у тому ж буфері і центрифугують повторно. Кінцевий осадок
розчиняють в тому ж буфері так, щоб вміст білка в пробі становив 0,15 мг. Зв'язування [ 3Н]-
флунітразепаму (0,125 нМ) вивчають при загальному об'ємі інкубації 500 мкл. Неспецифічне
зв'язування визначають в присутності 10 мкМ флунітразепаму. Речовину, що досліджується,
використовують у кількох концентраціях (від 1010 до 10"4 М). Після 60 хвилин інкубації (на
льоду) реакцію у всіх тест-тубах зупиняють швидкою фільтрацією через скловолокнисті
фільтри GF/B (фірми Whatman). Фільтри тричі промивають охолодженим буфером. За добу до
вимірювання радіоактивності фільтри вміщуються в 5 мл сцинтиляційної рідини (ACS).
Радіоактивність вимірюють за допомогою рідинного сцинтиляційного лічильника і
визначають ІС50 - концентрацію речовини, яка пригнічує специфічне зв'язування [3Н]-
флунітразепаму на 50% [25]. За аналогічних умов здійснюють інкубацію суспензії мембран з
міченим спіпероном (кінцева концентрація 0,1-0,25 нМ) або [3Н]-іпсапіроном (2 нМ) за
відсутності та в присутності різних концентрацій речовини, що досліджується. Якіцо величини
ІС50 речовини, що вивчається, вимірюються в наномолярних концентраціях, висновок про
високу спорідненість сполуки до відповідних міченому ліганду рецепторів є коректним
References
• Оцінка специфічної фармакологічної активності лікарських
засобів
• Комиссаров И.В., Абрамец И.И. Новый взгляд на молекулярные
механизмы действия психофармакологических средств//Арх.
клин, и эксперим. медицины.- 1993.- Т.2, №1.- С.6-12.
• ICH guideline M3(R2) on non-clinical safety studies for the conduct
of human clinical trials and marketing authorisation for
pharmaceuticals
• Pardridge WM. Re-engineering biopharmaceuticals for delivery to
brain with molecular Trojan horses. Bioconjug Chem. 2008
Jul;19(7):1327-38. doi: 10.1021/bc800148t. Epub 2008 Jun 12.
PMID: 18547095.
• Hesp, Casper & Smith, Ryan & Parr, Thomas & Allen, Micah &
Friston, Karl & Ramstead, Maxwell. (2019). Deeply Felt Affect: The
Emergence of Valence in Deep Active Inference.
10.31234/osf.io/62pfd.
• Arish, M. R., Tong Michelle, T. T. Making “Good” Choices: Social
Isolation in Mice Exacerbates the Effects of Chronic Stress on
Decision Making. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 14(81)
References II
• Establishing Natural Nootropics: Recent Molecular
Enhancement Influenced by Natural Nootropic
https://doi.org/10.1155/2016/4391375
Evidence-Based Complementary and Alternative
Medicine
Hindawi Publishing Corporation
• Вивчення здатності до навчання та пам'яті:
формування умовних рефлексів як з позитивним,
так і з негативним підкріпленням та збереження
отриманих навичок (Я. Бурені та співавт., 1991).
• (Вікторов О.П., 2011)
Дякую за увагу та пам’ять

More Related Content

Similar to Nootropics (6)

Календарне планування, біологія людини, 9
Календарне планування, біологія людини, 9Календарне планування, біологія людини, 9
Календарне планування, біологія людини, 9
 
залози
залозизалози
залози
 
нейромедиатори в неврологии
нейромедиатори в неврологиинейромедиатори в неврологии
нейромедиатори в неврологии
 
Рецепотри клітинних мембран
Рецепотри клітинних мембранРецепотри клітинних мембран
Рецепотри клітинних мембран
 
Polyneuropathia
PolyneuropathiaPolyneuropathia
Polyneuropathia
 
Информационные технологии в квантово-фармакологических исследованиях
Информационные технологии в квантово-фармакологических исследованияхИнформационные технологии в квантово-фармакологических исследованиях
Информационные технологии в квантово-фармакологических исследованиях
 

Nootropics

  • 2. Визначення • Ноотропи – нейрометаболічні стимулятори • Когнітивна функція (пам’ять, навчання, креативність, мотивація, увага) • Стійкість мозку до навантажень чи гіпоксії
  • 3. N06BX Other psychostimulants and nootropics • N06BX01 Meclofenoxate • N06BX02 Pyritinol • N06BX03 Piracetam • N06BX04 Deanol • N06BX05 Fipexide • N06BX06 Citicoline • N06BX07 Oxiracetam • N06BX08 Pirisudanol • N06BX09 Linopirdine • N06BX10 Nizofenone • N06BX11 Aniracetam • N06BX12 Acetylcarnitine • N06BX13 Idebenone • N06BX14 Prolintane • N06BX15 Pipradrol • N06BX16 Pramiracetam • N06BX17 Adrafinil • N06BX18 Vinpocetine • N06BX21 Tetramethylglycoluril • N06BX22 Phenibut Anatomical Therapeutic Chemical (ATC) Classification System
  • 4. N06BX Other psychostimulants and nootropics • N06BX01 Meclofenoxate • N06BX02 Pyritinol • N06BX03 Piracetam • N06BX04 Deanol • N06BX05 Fipexide • N06BX06 Citicoline • N06BX07 Oxiracetam • N06BX08 Pirisudanol • N06BX09 Linopirdine • N06BX10 Nizofenone • N06BX11 Aniracetam • N06BX12 Acetylcarnitine • N06BX13 Idebenone • N06BX14 Prolintane • N06BX15 Pipradrol • N06BX16 Pramiracetam • N06BX17 Adrafinil • N06BX18 Vinpocetine • N06BX21 Tetramethylglycoluril • N06BX22 Phenibut Anatomical Therapeutic Chemical (ATC) Classification System
  • 5. Історія • Piracetam 1964 by Corneliu E. Giurgea
  • 7. Родіола рожева Салідрозид Гінкго дволопатеве 2800 років до н. е.
  • 8.
  • 9. Модулятори рецепторів Модулятори ферментів Нейрогенезу промоутери
  • 10. Показання • Відновлення після гіпоксії (інсульти) • Alzheimer’s disease patients • Developmental disorders Downregulated expression of nicotinic receptor is observed in
  • 11. Моделі • Aplysia sp. (sea slug) 10,000 cells
  • 12. Time-lapse movie of cultured Xenopus retinal ganglion cell axons. Supplementary Video 2 from Koser, et al. 2016. Nature Neuroscience
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16. Дослідження хронічної токсичності при повтоних введеннях Канцерогенетична токсичність Мутагенетична токсичність LD50 = 5.6 g/kg щурів 20 g/kg мишей Piracetam
  • 17. Оцінка потенціалу зловживання Профіль зв’язування з рецепторами in vivo Умови відпускання локальні рекомендації FDA, EMA Новий механізм дії на ЦНС  додаткові ДК дослідження
  • 18. ICH guideline M3 1. Вирізнення ЛЗ drug discrimination 2. Самовведення self-administration of the compound 3. Оцінка відміни (деколи можна включити в склад групи ДК дослідження токсичності з багаторазовим дозуванням assessment of withdrawal 15. Nonclinical abuse liability
  • 19. • Як правило, якщо діюча речовина показує сигнали, пов'язані з відомими моделями відповідальності за зловживання або діюча речовина має новий механізм дії на центральну нервову систему, подальші неклінічні дослідження рекомендуються для підтримки великих клінічних випробувань (наприклад, фаза III).
  • 22.
  • 23. operant conditioning methods • innovative studies of Barry (1968) and Morrison and Stephenson (1969), two-bar operant conditioning techniques • relative response rates, rather than upon absolute response rates • one of the major problems in behavioural pharmacology, the distinction between specific drug effects and general excitatory or sedative effects, is very largely avoided.
  • 24.
  • 25. Drug discrimination typically involves training an animal to produce a particular response in a given drug state for a food reinforcer and to produce a different response for the same food reinforcer in the placebo or nondrug state. The interoceptive cue state that is produced by the drug controls behavior as a discriminative stimulus or cue that informs the animal to make the appropriate response to gain reinforcement. The choice of the response that follows the administration of an unknown test compound can provide valuable information about the similarity of that drug's interoceptive cue properties to those of the training drug.
  • 26.
  • 27. Дослідження ефективності • step down • step through • two compartment test • up-hill avoidance • scopolamine induced test • ischemia induced amnesia memory impairments in basal forebrain • ЕЕГ?
  • 28.
  • 31. • Радіолігандні дослідження краще виконувати, маючи мічену речовину, що досліджується [24]. Однак її синтез стає економічно доцільним на етапі клінічних досліджень. На доклінічному етапі вивчають вплив неміченої сполуки на зв'язування з синаптосомами мозку специфічних мічених лігандів: [3Н]- флунітразепаму (ліганд бензодіазепінових рецепторів), [3Н]- спіперону (ліганд D2 дофамінових і 5-НТ2 рецепторів), [3Н]-іпсапірону (ліганд 5-НТІА рецепторів). Вивчають вплив ФЗ на зв'язування цих мічених лігандів мембранами різних структур мозку - стріатума, гіпокампа, фронтальної кори. У дослідах з міченим спіпероном стріатум розглядають як джерело D2, а кору - як джерело 5-НТ2 рецепторів.
  • 32. Вимоги • Проникати через гематоенцефалічний бар’єр biopharmaceuticals • B. Subtilis SCK6 масляну кислоту
  • 33.
  • 35.
  • 36.
  • 37. • Відразу після декапітації виділяють на льоду з мозку кількох щурів необхідні структури мозку, зважують і гомогенізують в 32-кратному об'ємі 50 мМ ТРИС буфера (рН = 7,4) у скляно- тефлоновому гомогенізаторі на льоду. Гомогенат центрифугують при 30000 g 20 хвилин. Осад, що утворився, ресуспендують у тому ж буфері і центрифугують повторно. Кінцевий осадок розчиняють в тому ж буфері так, щоб вміст білка в пробі становив 0,15 мг. Зв'язування [ 3Н]- флунітразепаму (0,125 нМ) вивчають при загальному об'ємі інкубації 500 мкл. Неспецифічне зв'язування визначають в присутності 10 мкМ флунітразепаму. Речовину, що досліджується, використовують у кількох концентраціях (від 1010 до 10"4 М). Після 60 хвилин інкубації (на льоду) реакцію у всіх тест-тубах зупиняють швидкою фільтрацією через скловолокнисті фільтри GF/B (фірми Whatman). Фільтри тричі промивають охолодженим буфером. За добу до вимірювання радіоактивності фільтри вміщуються в 5 мл сцинтиляційної рідини (ACS). Радіоактивність вимірюють за допомогою рідинного сцинтиляційного лічильника і визначають ІС50 - концентрацію речовини, яка пригнічує специфічне зв'язування [3Н]- флунітразепаму на 50% [25]. За аналогічних умов здійснюють інкубацію суспензії мембран з міченим спіпероном (кінцева концентрація 0,1-0,25 нМ) або [3Н]-іпсапіроном (2 нМ) за відсутності та в присутності різних концентрацій речовини, що досліджується. Якіцо величини ІС50 речовини, що вивчається, вимірюються в наномолярних концентраціях, висновок про високу спорідненість сполуки до відповідних міченому ліганду рецепторів є коректним
  • 38. References • Оцінка специфічної фармакологічної активності лікарських засобів • Комиссаров И.В., Абрамец И.И. Новый взгляд на молекулярные механизмы действия психофармакологических средств//Арх. клин, и эксперим. медицины.- 1993.- Т.2, №1.- С.6-12. • ICH guideline M3(R2) on non-clinical safety studies for the conduct of human clinical trials and marketing authorisation for pharmaceuticals • Pardridge WM. Re-engineering biopharmaceuticals for delivery to brain with molecular Trojan horses. Bioconjug Chem. 2008 Jul;19(7):1327-38. doi: 10.1021/bc800148t. Epub 2008 Jun 12. PMID: 18547095. • Hesp, Casper & Smith, Ryan & Parr, Thomas & Allen, Micah & Friston, Karl & Ramstead, Maxwell. (2019). Deeply Felt Affect: The Emergence of Valence in Deep Active Inference. 10.31234/osf.io/62pfd. • Arish, M. R., Tong Michelle, T. T. Making “Good” Choices: Social Isolation in Mice Exacerbates the Effects of Chronic Stress on Decision Making. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 14(81)
  • 39. References II • Establishing Natural Nootropics: Recent Molecular Enhancement Influenced by Natural Nootropic https://doi.org/10.1155/2016/4391375 Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine Hindawi Publishing Corporation • Вивчення здатності до навчання та пам'яті: формування умовних рефлексів як з позитивним, так і з негативним підкріпленням та збереження отриманих навичок (Я. Бурені та співавт., 1991). • (Вікторов О.П., 2011)
  • 40. Дякую за увагу та пам’ять

Editor's Notes

  1. N 06 BX
  2. N 06 BX
  3. Fc-gamma receptors ну я хочу почати, може не на 20 хвилин