Старые и новые ноотропы

Источник: "Методы исследования и фармакологической коррекции физической работоспособности человека".
Под ред. академика РАН И.Б. Ушакова Изд.: Медицина, 2007 г.

Краткое описание

Южаков Антон НООТРОПЫ

Южаков Антон Ноотропный эксперимент

Обзор на ноотропы

Термин «ноотропы» предложен для обозначения средств, оказывающих специфическое активирующее влияние на интегративные функции мозга, стимулирующих обучение, улучшающих (восстанавливающих) память и умственную деятельность, повышающих устойчивость мозга к агрессивным воздействиям, гипоксии, усиливающих кортико-субкортикальные связи. Ноотропы не оказывают выраженного психостимулирующего или седативного действия, не вызывают специфических изменений биоэлектрической активности мозга. Вместе с тем они в той или иной степени стимулируют передачу возбуждения в центральных нейронах, облегчают передачу информации между полушариями головного мозга, улучшают энергетические процессы и кровоснабжение мозга, повышают его устойчивость к гипоксии. Наиболее важным проявлением их действия является активация интеллектуальных и мнестических функций, антигипоксическая активность. Для повышения физической работоспособности ноотропы эффективны только в комбинации с актопротекторами и психостимуляторами или у ослабленных и астенизированных лиц.

Ноотропные средства

Появление термина "ноотропы" (от греч. "ноос" — мышление, разум; "тропос" — стремление, сродство) связано с обнаружением нового типа фармакологического воздействия лекарственного средства на ЦНС.

Ноотропы (синонимы: ноотропные средства, ноотропики, нейрометаболические стимуляторы, нейродинамические, нейрорегуляторные, нейрометаболические, эутотрофические, метаболитные церебропротекторы) — это вещества, оказывающие специфическое влияние на высшие интегративные функции мозга, стимулирующие обучение и память, улучшающие умственную деятельность, повышающие устойчивость мозга к повреждающим факторам, улучшающие кортикально-субкортикальные связи. Подобный эффект впервые был обнаружен у пирацетама, синтезированного в 1963 г. бельгийскими фармакологами К. Giurgea и V. Skondia, который изучали поначалу в качестве антикинетического средства. В 1972 г. К. Giurgea при помощи сотрудников установил, что после приема пирацетама облегчаются процессы обучения, улучшается память. Еще раньше, с 60-х годов для улучшения мнестических функций использовали у-аминомасляную кислоту (ГАМК).

В 1972 г. К. Giurgea предложил термин "ноотропы" для обозначения класса препаратов, улучшающих высшие функции головного мозга и не имеющих побочных эффектов, присущих психомоторным стимуляторам.

Ныне синтезировано более 10 оригинальных ноотропных препаратов пирролидинового ряда, находящихся в фазе клинических испытаний или уже зарегистрированных в ряде стран; среди них оксирацетам, анирацетам, этирацетам, прамирацетам, дупрацетам, ролзирацетам, цебрацетам, нефирацетам, изацетам, детирацетам. Эти "старые" ноотропы получили общее название рацетамов.

Кроме этого синтезированы и другие семейства ноотропных препаратов, включающие холинергические, ГАМКергические, глутаматергические, пептидергические. Установлены признаки ноотропной активности в фармакодинамике глутаминовой кислоты, мемантина и левокарнитина. В эксперименте показано ноотропное действие ряда нейропептидов и их синтетических аналогов (АКТГ и его фрагменты, соматостатин, вазопрессин, окситоцин, тиролиберин, меланостатин, холецистокинин, нейропептид Y, субстанция Р, ангиотензин II, холецистокинин-8, пептидные аналоги пирацетама и др.).

Вообще 90-е годы отмечены высокими темпами исследовательской деятельности, связанной с поиском и изучением новых ноотропов. Поныне продолжаются поиски базисной гипотезы действия ноотропов, способной интегрировать уже известные аспекты механизма действия ноотропных средств и определить их дальнейшую судьбу. На данный момент синтезированы абсолютно новые ноотропы, которые гораздо эффективнее и имеют меньше побочных эффектов.

Актуальным является поиск новых препаратов, которые обладали бы большей фармакологической активностью и оказывали бы избирательное действие на интегративные функции головного мозга, улучшая психопатологическое состояние пациента, его умственную активность и ориентацию в повседневной жизни.

В условиях нагрузок, которые спортсмены испытывают в период соревнований и тренировок при глубоком исчерпании функциональных ресурсов, для профилактики и коррекции могут быть использованы ноотропные средства. Некоторые из них, обладающие церебропротективным метаболитным эффектом, используют индивидуально в определенные периоды и этапы подготовки спортсменов.

По определению ВОЗ, к группе ноотропных препаратов рекомендовано относить лекарственные средства, способные оказывать прямое активирующее влияние на процессы обучения, улучшать память и умственную деятельность, а также повышать устойчивость мозга к агрессивным воздействиям.

Общие результирующие действия для этой группы препаратов:

• улучшение мыслительных процессов — когнитивных функций или познавательных процессов (обучения);
• улучшение скорости запоминания и прочности хранения полученной информации (память);
• улучшение воспроизведения имеющейся информации, повышение интеллектуальной активности, объема интеллектуальных возможностей;
• улучшение извлечения из памяти (забвение) информации о боли или стрессовых состояниях;
• стимуляция обменных процессов в нервной ткани, особенно при различных нарушениях — аноксии, интоксикации, травмы и т. п. (доводят уровень обмена веществ до уровня оптимально функционирующих нейронов);
• отсутствие влияния на высшую нервную деятельность и психику здоровых людей;
• улучшение воздействия на высшую нервную деятельность и психическое состояние при функциональных или морфологических нарушениях;
• повышение устойчивости мозговых мыслительных процессов к воздействию неблагоприятных факторов внешней и внутренней среды (гипоксия, травмы, инсульты).

Наличие выраженного анаболического действия и опосредованного позитивного влияния на физическую работоспособность обусловливает целесообразность применения некоторых препаратов из группы ноотропов (пирацетама, этирацетама, аминалона, натрия оксибутирата, фенибута) в схемах фармакологического обеспечения спортивной деятельности.

В настоящее время существует несколько классификаций ноотропных средств. Классификация ноотропов по химическому строению предусматривает деление их на следующие группы.

• Рацетамы — производные пирролидона: пирацетам, этирацетам, анирацетам, оксирацетам, прамирацетам, дупрацетам, ролзирацетам, фенотропил и др.
• Производные диметиламиноэтанола (предшественники ацетилхолина): деанола ацеглумат, меклофеноксат.
• Производные пиридоксина: пиритинол, биотредин.
• Производные и аналоги ГАМК: у-аминомасляная кислота (аминалон), никотиноил-ГАМК (пикамилон), у-амино-Р-фенилмасляной кислоты гидрохлорид (фенибут), гопантеновая кислота, пантогам, кальция у-гидроксибутират (нейробутал).
• Цереброваскулярные средства: гинкго билоба.
• Нейропептиды и их аналоги: семакс.
• Аминокислоты и вещества, влияющие на систему возбуждающих аминокислот: глицин, биотредин.
• Производные 2-меркантобензимидазола: этилтиобензимидазола гидробромид (бемитил).
• Витаминоподобные средства: идебенон.
• Полипептиды и органические композиты: кортексин, церебролизин, церебрамин.
• Вещества других фармакологических групп с компонентом ноотропного действия:
  • корректоры нарушений мозгового кровообращения — ницерголин, винпоцетин, ксантинола никотинат, винкамин, нафтидрофурил, циннаризин;
  • общетонизирующие средства и адаптогены — ацетиламиноянтарная кислота (известная как "янтарная кислота"), экстракт женьшеня, мелатонин, лецитин.
  • психостимуляторы — сальбутиамин;
  • антигипоксанты и антиоксиданты — оксиметилэтилпиридина сукцинат (мексидол);
  • ацефен и его производные.

Чаще используют смешанную класификацию ноотропных препаратов, учитывая происхождение, клиническую эффективность, широту и механизм действия.

Согласно такой классификации, ноотропные средства подразделяют на две основные группы:

I. Препараты с доминирующими или преимущественными мнестическими эффектами (cognitive enhancers), основной эффект — влияние на память (мнестический)

1. Производные пирролидона, а именно, циклической ГАМ К (рацетамы)— пирацетам (ноотропил), прамирацетам (прамистар), этирацетам, нефирацетам, анирацетам, фенотропил и др.

2. Холинергические средства:

а) ингибиторы холинэстеразы — галантамина гидробромид (нивалин), ривастигмин (экселон), донепезил, ипидакрин (нейромидин), аминостигмин;

б) усиливающие синтез медиатора — холина хлорид, холина альфосцерат (глиатилин), лецитин и др.;

в) М-, Н-холиномиметики — бетанехол;

г) вещества со смешанным типом действия — деанола ацеглютамат.

3. Нейропептиды и их аналоги — семакс, церебролизин, цереброкурин, актовегин, солкосерил, тиролиберин.

4. Препараты, влияющие на систему возбуждающих аминокислот — кислота глютаминовая, нооглютил.

5. Препараты глицина и его производных — глицин, ноопепт.

II. Препараты смешанного типа с широким спектром действия (нейропротекторы)

1. Активаторы метаболизма мозга — пентоксифиллин, ацетил-L-карнитин.

2. Церебральные вазодилататоры — винпоцетин (кавинтон), оксибрал (викамин), ницерголин (сермион) и др.

3. Антагонисты кальция — нимодипин, циннаризин, флунаризин и др.

4. Вещества, влияющие на систему ГАМ К — аминалон, мембратон, пантогам, пикамилон, натрия оксибутират, фенибут (ноофен) и др.

5. Антиоксиданты — мексидол, пиритинол, а-токоферол и др.

6. Препараты из разных групп — нафтидрофурил, этимизол, экстракт гинкго билоба (танакан, мемоплант), мелатонин, болюсы хуато и др.

Фармакокинетика ноотропных препаратов зависит от способа их введения.

Пирацетам (2-оксо- 1-пирролидин-ацетамид) при пероральном введении всасывается быстро и достаточно полно, через 30—40 мин достигает максимальной концентрации в крови. Препарат хорошо проникает через естественные барьеры (гематоэнцефалический, плацентарный), в мозговой ткани накапливается через 1—4 ч после перорального приема. Период полувыведения составляет 4—5 ч. Препарат практически не метабол изируется, 90 % его при пероральном применении выводится почками в неизмененном виде.

Фенотропил (М-карбомоил-метил-4-фенил-2-пирролидон) быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта и легко проходит через гематоэнцефалический барьер. Биодоступность препарата при пероральном приеме составляет 100 %, максимальная концентрация в крови достигается через 1 ч. Фенотропил полностью выводится из организма в течение 3 сут; клиренс составляет 6,2 мл-мин"1 на 1 кг. Период полувыведения — 3—5 ч. Как и пирацетам, фенотропил не метаболизируется в организме и выводится в неизмененном виде. В отличие от пирацетама, 40 % фенотропила выводится почками, а 60 % — с желчью и потом.

Аминалон (у-аминомасляная кислота) при пероральном введении также всасывается быстро и достаточно полно. Максимальная концентрация препарата в плазме крови достигается спустя 60 мин, затем снижается. Через гематоэнцефалический барьер проникает плохо (около 2 ч). В плазме через 24 ч препарат уже не определяется. Вместе с тем в тканях мозга, пораженных патологическим процессом, препарат накапливается. Аминалон метаболизируется в печени до янтарной кислоты, которая включается в цикл Кребса, незначительная часть подвергается трансаминированию с образованием у-гуанинмасляной кислоты, которая впоследствии в печени и почках разлагается до ГАМ К и мочевины.

Ницерголин (1,6-диметил-8р-(5-бром-никоти ноил-оксиметил)-10а-метоксиэрголин) быстро и почти полностью (90—100 %) абсорбируется, его биодоступность составляет около 80 %. Максимальная концентрация определяется через 1—1,5 ч. Основная часть препарата (90 %) метаболизируется путем гидролиза, деметилируется и подвергается глюкуронированию. Почками выводится 70—80 % препарата и метаболитов, остальные 20 % — с калом. Период полувыведения препарата составляет 2,5 ч, его метаболитов — до 17 ч.

Оксибрал быстро абсорбируется из пищеварительного канала после приема внутрь, период полувыведения не превышает 60—90 мин. С белками плазмы крови связывается около 64 %. Препарат почти полностью метаболизируется в печени, лишь 6 % выводится с мочой в неизмененном виде.

Винпоцетин (этиловый эфир аповинкаминовой кислоты) хорошо всасывается в пищеварительном канале, степень его резорбции составляет 57 %. Оптимальная концентрация препарата — 10— 20 нг-мл"1 через 1 ч после введения, биодоступность — 91 %. Препарат проходит через гематоэнцефалический барьер, определяется в тканях ЦНС. Период полувыведения составляет около 5 ч. Метаболизируется винпоцетин в печени, причем главный метаболит, аповинкаминовая кислота, обладает некоторой фармакологической активностью. Выводится преимущественно с мочой в неизмененном виде и в виде метаболитов.

Пентоксифиллин (3,7-диметил-1 -(5-оксогексил)-ксантин или 1 -(5-оксогексил)-теобромин) после приема внутрь быстро и полностью всасывается. Интенсивно биотрансформируется при первом прохождении через печень с образованием двух основных метаболитов. Максимальная концентрация в крови при пероральном введении определяется через 1 ч, при этом концентрация метаболитов превышает в крови содержание исходного соединения. Период полувыведения препарата колеблется в пределах 0,5—1,5 ч. Экс-кретируется преимущественно почками в виде метаболита, с фекалиями выводится 4 % препарата; может также выделяться лактирующими молочными железами.

Пикамилон (N-никотиноил-у-аминомасляной кислоты натриевая соль) быстро и полностью всасывается при любых путях введения, легко проходит через гистогематические барьеры, в том числе гематоэнцефалический. Относительно равномерно распределяется в тканях, выводится из организма почками практически в неизмененном виде.

Нооглютил хорошо абсорбируется при пероральном введении, максимальная концентрация достигается в крови через 2—3 ч, относительная биодоступность составляет более 90 %, период полувыведения — 3,2 ч.

Циннаризин (транс-1 -циннамил-4-дифенил-метилпиперазин или Ы-бензгидрил-N-транс-циннамилпиперазин) полностью и быстро всасывается, при приеме внутрь связывается с белками плазмы на 91 %. Максимальная концентрация в крови определяется через 1—3 ч. Активно и полностью метаболизируется, при этом примерно 30 % метаболитов выводится с мочой, 60 % — с фекалиями.

Нимодипин (2,6-диметил-4-(3-нитрофенил)-1,4-дигидро-3,5-пиридинкарбоновой кислоты метоксиэтиловый-изопропиловый диэфир) также быстро всасывается в пищеварительном канале. Его максимальная концентрация достигается через 1 ч после приема внутрь и через 3 мин — после внутривенного введения. В связи с эффектом первого прохождения через печень биодоступность составляет около 13 %. С белками плазмы связывается до 95 % препарата. Период полувыведения составляет 8—9 ч. Биотрансформируется нимодипин в печени с образованием неактивных метаболитов, выводится с фекалиями.

Пиридитол (бис-(2-метил-3-окси-4-оксиме-тилпиридил-5-метил)-дисульфида дигидрохлорид) быстро всасывается в пищеварительном канале, биодоступность его составляет 76—93 %. Максимальная концентрация определяется через 30—60 мин после приема. Связывание препарата с белками составляет 20—40 %. В печени пиридитол быстро метаболизируется с образованием активных метаболитов. Препарат хорошо проникает через гематоэнцефалический барьер, накапливается в исходном виде и в виде метаболитов преимущественно в сером веществе; поступает в грудное молоко. Выводится с мочой, главным образом в виде метаболитов. Период полувыведения составляет 2,5 ч.

Глицин всасывается быстро и полностью, выводится в основном почками.

Мелатонин всасывается быстро и почти полностью. Биодоступность составляет около 100 %. В организме легко проходит через гистогематические барьеры. Практически не подвергается метаболизму при первом прохождении через печень. Максимальная концентрация достигается в крови через 20—30 мин. Препарат имеет короткий период элиминации, поскольку быстро выводится из организма.

Ноопепт (этиловый эфир N-фенилацетил-L-пропилглицина), абсорбируясь в желудочно-кишечном тракте, в неизмененном виде поступает в системный кровоток, проникает через гематоэнцефалический барьер, определяется в мозгу в больших концентрациях, чем в крови. Время достижения максимальной концентрации составляет в среднем 15 мин. Период полувыведения из плазмы крови — 0,38 ч. Препарат частично сохраняется в неизмененном виде, частично метаболизируется с образованием фенилуксусной кислоты, фенилацетилпролина и циклопропилглицина. Обладает высокой биодоступностью (99,7 %).

Экстракт гинко билоба хорошо всасывается, максимальная концентрация определяется через 1,5 ч, период полувыведения составляет 4,5 ч.

Болюсы Хуато (комплексный фитопрепарат производства фармацевтической фабрики "Цисин Лтд.", КНР, в состав которого входят софора японская, дудник китайский, женьшень, любисток сычуаньский, дереза китайская, коричник камфарный, офиопогон японский, эводия лекарственная, горечавка крупнолистная, дудник даурский, мед, уголь активированный) хорошо всасываются в желудочно-кишечном тракте. Для поддержания терапевтической дозы частота приема препарата должна составлять не реже 2—3 раз в сутки. Для достижения терапевтического эффекта необходимо длительное (не менее 2—3 мес) применение в рекомендованной дозе.

Фармакодинамика ноотропов реализуется через нейромедиаторный и метаболический механизмы. Нейромедиаторный механизм действия, обусловливающий непосредственное влияние на нейромедиаторные процессы, связан с влиянием на медиаторные системы ГАМ К, холин-, глутамат- и глицинергические.

Препараты этого класса незначительно влияют на адрено-, холино-, серотониновые, опиатные, дофаминовые, аденозиновые, бензодиазепиновые и другие рецепторы, которые косвенно принимают участие в мнестических процессах.

Влияние на ГАМКергическую систему реализуется через связывание с ГАМКа рецептором, что вызывает открытие хлорного канала с последующей гиперполяризацией.

Все больше количество фактов подтверждает вовлечение в механизм действия глутамата NMDA-рецепторов, которые участвуют в переносе катионов через клеточную мембрану, и ACPD-рецепторов, осуществляющих регуляцию ферментных систем и участвующих в реализации мнестического действия.

Воздействие на глициновые рецепторы также связано с проницаемостью хлорных каналов, синтезом фосфатидилхолина, ацетилхолина.

Механизм действия

Метаболические механизмы действия новых ноотропов связаны с такими эффектами:

• повышение скорости и уровня активного энергообеспечения — стимуляция синтеза и утилизации АТФ и фосфатидилхолина;
• ускорение оборота информационных макромолекул, ускорение синтеза белка и РНК;
• активация аденилатциклазы, синаптосомальной фосфолипазы А,, утилизация глюкозы в мозговой ткани, уменьшение активности Na"-К+-АТФазы, кортикального выброса L-пролина, угнетающего процессы памяти;
• увеличение текучести мембран, ингибирование процессов пероксидного окисления липидов (для пирацетама и аналогов);
• усиление мозгового кровообращения.

Кроме того, церебровазоактивные препараты обладают также особым механизмом сосудорасширяющего действия. Нимодипин, циннаризин блокируют кальциевые каналы L-типа, преимущественно в гладкой мускулатуре мозговых сосудов. Пентоксифиллин блокирует фосфодиэсте-разу, способствует накоплению цАМФ, снижает содержание внутриклеточного кальция, а также блокирует аденозиновые рецепторы. Винпоцетин и оксибрал блокируют натриевые каналы, фосфо-диэстеразу, уменьшают деградацию ГАМ К. Ницерголин обладает а-адреноблокируюшим действием на сосуды головного мозга.

Основные эффекты ноотропов:

• психостимулирующий;
• антиастенический;
• седативный / транквилизирующий;
• антидепрессивный;
• повышение уровня бодрости, ясности сознания;
• противоэпилептический;
• ноотропный;
• мнемотропный;
• вазовегетативный;
• адаптогенный;
• антипаркинсонический;
• антидискинетический.

Выделяют препараты со стимулирующим (пирацетам, фенотропил, аминалон, пиридитол и др.) и угнетающим (фенибут, натрия оксибутират) типом действия.

Показания к применению: психоорганические синдромы (сосудистого, травматического, инфекционного, интоксикационного, соматического генеза); острая сосудистая патология; хронический алкоголизм; эпилепсия; хронические, терапевтические резистентные депрессивные состояния; невротические реактивные соматогенные состояния; шизофрения; коррекция пониженой обучаемости у детей и взрослых.

Побочные эффекты: чаще наблюдаются со стороны ЦНС и психики (повышенная возбудимость, нервозность или слабость, сонливость, головокружение, тремор, беспокойство, нарушение сна), а также со стороны пищеварительного канала (тошнота, рвота, диспепсия).

Возникают чаще у людей пожилого возраста. Для фенибута, аминалона возможно кроме того, появление гипотензии, для фенибута (редко) проявление гепато-, нефротоксичности, эозинофилия, для болюсов Хуато — повышение интенсивности болевого синдрома у пациентов с головными болями на протяжении первых 2—3 нед терапии, ощущение жара и гиперемия лица после приема препарата, высыпания на лице и теле по типу крапивницы.

Применение в спортивной медицине и в практике спортивной подготовки

• при травмах головного мозга;
• для повышения концентрации внимания;
• при цереброваскулярных нарушениях во время или после тренировочных занятий, соревнований;
• при головокружении;
• в целях профилактики укачивания;
• для восстановительного (реабилитационного) лечения, после соревнований, тренировки с большими нагрузками.

Спортивному врачу и тренеру следует помнить о том, что фенотропил внесен в класс S6 Списка запрещенных веществ и методов (2008) (под названием "карфедон"), поэтому его применение во время соревнований запрещено.

Некоторые ноотропные препараты взаимозаменяемы; так, при черепно-мозговой травме назначают все препараты, кроме фенибута, пан-тогама, пикамилона; для профилактики укачивания — пикамилон, фенибут; при снижении концентрации внимания эффективны все препараты. При цереброваскулярных нарушениях используют пентоксифиллин, винпоцетин, оксибрал, ницерголин, циннаризин, нимодипин, при реабилитации после нагрузок — пирацетам, аминалон, пикамилон, пантогам.

Таким образом, ноотропы в спортивной медицине можно отнести в определенной степени к метаболитным нейропротекторам, у пирацетама отмечено также наличие кардиопротекторного действия, которое усиливается при приеме с другими кардиопротекторами.

В настоящее время созданы комплексные препараты, позволяющие достичь эффекта при применении обоих их компонентов в меньших дозах, используя принцип синергизма.

• Бинотропил (аминалон + мелатонин).
• Диапирам (пирацетам + диазепам); мелатонин—апик (мелатонин + пиридоксин).
• Тиоцетам (пирацетам + тиотриазолин).
• Озатропил (пирацетам + аминалон).
• Ороцетам (пирацетам + оротовая кислота).
• Фезам (пирацетам + циннаризин).
• Юкалип (мелатонин + экстракт валерианы).

Следует отметить, что из препаратов экономизирующего типа наиболее эффективными средствами повышения работоспособности при умственной и операторской деятельности являются ноотропы, а при физической — актопротекторы.

Формы выпуска препаратов

• Pyracetamum — таблетки по 0,2; 0,4 г; капсулы по 0,4 г; ампулы по 5 мл 20 %-го раствора
• Phenotropil — таблетки по 0,1 г
• Aminalonum — таблетки по 0,25 г
• Phenibutum — таблетки по 0,25 г
• Pantogamum — таблетки по 0,25; 0,5 г
• Picamilonum — таблетки по 0,01; 0,02; 0,05 г, ампулы по 2 мл 5-10%-го раствора
• Piriditolum — таблетки по 0,05; 0,1; 0,2 г
• Acephenum — таблетки по 0,1 г
• Demanolum — флаконы по 50; ,100; 200 мл 20 %-го раствора
• Vinpocetinum — таблетки по 0,005 г; ампулы по 2 мл 0,5 %-го раствора
• Pentoxyphyllinum — таблетки по 0,1; 0,3; 0,4; 0,6 г; ампулы по 5 мл 2 %-го раствора
• Nicergolinum — таблетки по 0,01 г
• Glycinum — таблетки по 0,1 г
• Noopept — таблетки по 0,01 г
• Melatoninum — таблетки по 0,0015; 0,03; 0,05 г
• Extractum Ginkgo biloba (Memoplant) — таблетки по 0,04 г
• Huatuo pills — флаконы по 80,0 г (в виде пилюль)

Источник:

Читайте также

• Психоэнергизаторы - новое поколение препаратов
• Нейропротекторы
• Антигипоксанты
• Психомоторные стимуляторы
• Синдром хронической усталости