Effect of intranasal and intraperitoneal administration of peptides Semax and Noopept on the behavior of BALB/c mice
Abstract
Effects of intraperitoneal and intranasal administration of peptides noopept (1 mcg/kg/day for 5 days) and semax (0,6 mcg/ kg/day for 5 days), known to produce nootropic and anxiolytic actions were tested in BALB/c mice (the Line is characterized by Lowered exploratory efficacy and elevated anxiety) by the use closed exploratory cross maze. Both semax and noopept using both routes of administration produced nootropic and anti-anxiety activity. In case of intraperitoneal administration of both peptides the anti-anxiety effect was more prominent, while after intranasal treatment the elevation of exploratory behavior was better seen. The discrepancy between the mice behavior after different routes of the peptides can be attributed to differences in pharmacokinetics, biotransformation and dynamic anxiolytic and nootropic activity of the drugs.
About the Authors
E. V. Vasilieva
FSBI «Zakusov Institute of Pharmacology»
Russian Federation
Russian Federation
R. M. Salimov
FSBI «Zakusov Institute of Pharmacology»
Russian Federation
Russian Federation
G. I. Kovalev
FSBI «Zakusov Institute of Pharmacology»
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Васильева Е.В., Салимов Р.М., Ковалёв Г.И. Влияние ноотропных средств на поведение мышей BALB/с и C57BL/6 в крестообразном лабиринте. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2012; 75:7: 32-37.
2. Васильева, Е.В. Нейрохимическое изучение участия метаботроп-ных и АМРА-рецепторов глутамата в механизме формирования эффектов ноотропных средств [Диссертация]. Москва: НИИ фармакологии имени В.В. Закусова; 2013.
3. Ковалёв Г.И., Кондрахин, Е.А., Салимов, Р.М., Незнамов, Г.Г. Динамика поведенческих и нейрорецепторных эффектов при остром и многократном введении ноопепта мышам C57BL/6 и BALB/c. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2014; 77: 12: 49-55.
4. Ковалев Г.И. Изучение роли межмедиаторных взаимодействий в механизме формирования эффектов ноотропных средств [Диссертация]. Москва: НИИ фармакологии имени В.В. Закусова; 1993.
5. Salimov R.M. Behavioral patterns related to alcohol use in rodents: a factor analysis. Alcohol. 1999; 17: 157-162.
6. Салимов Р.М. Оценка упорядоченности пути в процессе исслє-дoвaтeльcкoгo поведения у мышей. Журнал ВНД. 1988; 38: 3: 569-571.
7. Salimov R.M., Markina N. V., Perepeikina О. V., Poletaeva I.I. Exploratory behavior of F2 crosses of mouse lines selected for different brain weight: a multivariate analysis. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2004; 28: 3: 583-589.
8. BelzungС., Le Pape G. Comparison of different behavioral test situation in psychopharmacology for measurement of anxiety. Physiol. Behav. 1994; 56: 623-628.
9. Salimov R.M., McBride W.J., McKenzie D.L., Lumeng L., Li T.K. Ethanol consumption by adolescent alcohol-preferring P rats on subsequent behavioral performance in the cross-maze and slip funnel tests. Alcohol. 1996; 13: 297-300.
10. Salimov R.M. Behavioral patterns related to alcohol use in rodents: a factor analysis. Alcohol. 1999; 17: 157-162.
11. Caлuмoв P.M., Mapкuнa Н.В., Пepeneлкuнa О.В., Пoлemaeвa И.И., Maücкий О.В. Быcтpaя тoлepaнтнocть к этaнoлу и дoбpoвoльнoe потpeблeниe больших доз aлкoгoля у мышей, ceлeктиpoвaнных по вecу мoзгa. Жуpнaл ВНД. 2003; 53: 1: 100-106.
12. Mapкuna Н.В., Пonoвa Н.В., Caлuмoв P.M., Caлuмoвa Н.Б., Caвчук Н.Б., Пoлemaeвa И.И. Cpaвнeниe уpoвня тpeвoжнocти и стpecc- реактивности мышей, ceлeктиpoвaнных нa большой и мaлый вес мoзгa. Жуpнaл ВНД. 1999; 4: 5: 789-798.
13. Salimov R., Salimova N., Shvets L., Shvets N. Effect of chronic piracetam on age-related changes of cross-maze exploration in mice. Pharmacol. Biochem. Behav. 1995; 52: 637-640.
14. Salimov R.M., Salimova N., Shvets L.N., Maisky A.L. Haloperidol administered subchronically reduces the alcohol-deprivation effect in mice. Alcohol. 2000; 20: 61-68.
15. Coллepmuнcкaя Т.Н., Шорохов M.В., Mяcoeдoв Н.Ф., Aндpeeвa Л.A. Пептидные биopeгулятopы ceмaкc и ceлaнк в кoмпeнcaции нapушeнных когнитивных функций и мeжпoлушapнoй acиммeтpии у пpимaтoв. Accимeтpия. 2014; 4: 53-65.
16. Aшмapuн И.П., Heзaвuбamькoв H.H., Mяcoeдoв Н.Ф., Kaмeнский A.A. Нooтpoпный aнaлoг aдpeнoкopтикoтpoпинa 4-10 - Ceмaкc (15-летний опыт paзpaбoтки и изучения). Жуpнaл высшей нepвнoй дeятeльнocти. 1997; 47: 419-425.
17. Дoлomoв О.В., Зoлomapeв Ю.A., Дopoхoвa E.M., Aндpeeвa Л.A., Aлфeeвa Л.Ю., Гpuвeннuкoв И.A., Mяcoeдoв Н.Ф. Cвязывaниe aнaлoгoв ACТН-(4-10)-гeптaпeптидa ceмaкc плaзмaтичecкими мeмбpaнaми бaзaльных яIдep пepeднeгo мозга кpыcы и его биoдeгpaдaция. Биoopг. хим. 2004; 30: 3: 241-246.
18. Левицкая Н.Г., Глaзoвa Н.Ю., Ceбenцoвa E.A., Mameнкo Д.M., Вuлeкcкuй Д.А., Aндpeeвa Л.A., Kaмeнcкий A.A., Mяcoeдoв Н.Ф. Исследoвaниe cпектра физиологичежой aктивности aнaлora AКТН4-10 гeптaпeптидa Ceмaкc. Нeйpoхимия. 2008; 25: 1-2: 111-118.
19. Оcmpoвcкaя Р.У., Гудашева T.A., Вopoнuнa T.A., Cepeдeнuн C.Б. Оригинaльный нooтpoпный и нeйpoпpoтeктивный пpeпapaт ноопепт. Экcпepимeнтaльнaя и клиничecкaя фapмaкoлoгия. 2002; 65: 5: 66-72.
20. Mupзoeв Т.Х. Фapмaкoдинaмичecкaя хapaктepиcтикa пpeпapaтa ноопепт (ГВС-111). Aвтopeфepaт диcc.нa coиcк. уч. cт. кaнд. мед. нaук. Мocквa: 2001.
21. Aмeлun A.В., Илюхuna A.Ю., Шмонин A.A. Ноопепт влечении умepeнных когнитивных нарушений у пациентов c ишeмичecким инcультoм. Жуpнaл нeвpoлoгии и пcихиaтpии. 2010; 11: 44-46.
22. Drake Richard L., Wayne Vogl A., Mitchell Adam W.M. Grays Anatomy for Students. 2nd Edition, Abdominal Viscera; 2009.
23. Gaines Das R., North D. Implications of experimental technique for analysis and interpretation of data from animal experiments: outliers and increased variability resulting from failure of intraperitoneal injection procedures. Lab Anim. 2007; 41: 312-320.
24. Hanson L. R., Frey H.F. Intranasal delivery bypasses the blood-brain barrier to target therapeutic agents to the central nervous system and treat neurodegenerative disease. BMC Neuroscience. 2008; 9: S3-S5.
25. Illum L. Transport of drugs from nasal cavity to the central nervous system. Eur. J. Pharm.Sci. 2000; 11: 1-18.
26. Potaman V.N., Antonova L. V., Dubynin V.A., Zaitzev D. A., Kamensky A.A., Myasoedov N.F., Nezavibatko V.N. Entry of the synthetic ACTH (4-10) analogue into the rat brain following intravenous injection. Neurosci. Lett. 1991; 127: 1: 133-138.
27. Ashmarin, I.P., Kamensky, A.A., Myasoedov, N.F., Skvortsova, V.I. Regulatory Peptides 2000; 89: 51.
28. Storozhevykh T.P., Tukhbatova G.R., Senilova Y.E., Pinelis V.G., Andreeva L.A., Myasoyedov N.F. Effects of semax and its Pro-Gly-Pro fragment on calcium homeostasis of neurons and their survival under conditions of glutamate toxicity. Bull Exp Biol Med. 2007; 143: 5: 601-604.
29. Dmitrieva V.G., Povarova O.V., Skvortsova V.I., Limborska S.A., Myasoedov N.F., Dergunova L.V. Semax and Pro-Gly-Pro activate the transcription of neurotrophins and their receptor genes after cerebral ischemia. Cell Mol Neurobiol. 2010; 30: 1: 71-79.
30. Бойко С.С., Жердев В.П., Дворянинов А.А., Гудашева Т.А., Островская Р.У., Воронина Т.А., Розанцев Г.Г., Середенин С.Б. Фармакокинетика дипептидного аналога пирацетама с ноотропной активностью ГВС-111 и его основных метаболитов. Экспериментальная и клиническая фармакология. 1997; 60: 101-104.
31. Ostrovskaya R.U., Mirsoev T.K., Romanova G.A., Gudasheva T.A., Kravchenko E.V., Trofimov C.C., Voronina T.A., Seredenin S.B. Proline-containing dipeptide GVS-111 retains nootropic activity after oral administration. Bull Exp Biol Med. 2001; 132: 4: 959-962.
32. Ostrovskaya R.U., Romanova G.A., Barskov I. V., Shanina E. V., Gudasheva T.A., Victorov I.V., Voronina T.A., Seredenin S.B. Memory restoring and neuroprotective effects of the proline-containing dipeptide, GVS-111, in a photochemical stroke model. Behav Pharmacol. 1999; 10: 5: 549-553.
33. Манченко Д.М., Глазова Н.Ю., Левицкая Н.Г., Андреева Л.А., Каменский А.А., Мясоедов Н.Ф. Ноотропные и анальгетические эффекты Семакса при различных способах введения. Российский физилогический журнал им.И.М. Сеченова 2010; 96:10: 1014-1023.
34. Potaman V.N., Antonova L. V., Dubynin V.A., Zaitzev D. A., Kamensky A.A., Myasoedov N.F., Nezavibatko V.N. Entry of the synthetic ACT (4-10) analogue into the rat brain following intravenous injection. Neurosci. Lett. 1991; 127: 1: 133-138.
35. Chen X.Q., Fawcett J.R., Rahman Y.E., Ala T.A., Frey W.H. Delivery of nerve growth factor to the brain via the olfactory pathway. J. Alzheimers Dis. 1998; 1: 1: 35-44.
36. Hanson L.R., Frey W.H. Strategies for intranasal delivery of therapeutics for the prevention and treatment of neuroAIDS. J. Neuroimmune Pharm. 2007; 2: 81-86.
37. Васильева Е.В., Кондрахин Е.А., Салимов Р.М., Ковалёв Г.И. Cравнение фармакологических эффектов гептапептида селанк при внутрибрюшинном и назальном введении мышам BALB/C и С57BL/6. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2016.
Review
For citations:
Vasilieva E.V., Salimov R.M., Kovalev G.I. Effect of intranasal and intraperitoneal administration of peptides Semax and Noopept on the behavior of BALB/c mice. Pharmacokinetics and Pharmacodynamics. 2016;(2):31-36. (In Russ.)
Views:
2488
Email this article 