Получена новая группа несимметричных аналогов соединения АЛМ-802 — N1-бензил-N2-(2-((2,3,4-триметоксибензил)амино)этил)этан-1,2-диамины общей формулы 1, в которых варьировали строение одной из ароматических групп. Изучены противоишемическая и антиаритмическая активность новых соединений, а также оценены их фармакокинетические характеристики. Установлено, что ключевую роль в проявлении активности соединений такого типа играет 2,3,4-триметоксифенильная группа, используемая в качестве одного из ароматических фармакофоров. Наличие второй ароматической группы также важно, так как ее удаление приводит к исчезновению кардиотропной активности, однако ее строение оказывает существенно меньшее влияние на активность соответствующих соединений, поскольку достаточно широкое варьирование заместителей в этой группе приводит к сохранению активности в большинстве моделей аритмии и ишемии.
В работе получены новые соединения группы бис-(2,3,4-триметоксибензил)пропанди-аминов, изучена их антиишемическая и антиаритмическая активность. Установлено, что введение гидроксильной группы в центральную часть пропанового линкера практически не изменяет спектр кардиотропных свойств незамещенного соединения АЛМ-851, в то время как введение двух метильных групп приводит к полному исчезновению как антиаритмической, так и антиишемической активности. Соединение АЛМ-850 (дигидрохлорид 1,3-бис((2,3,4-три-метоксибензил)амино)пропан-2-ола) в дозе 3 мг/кг значимо препятствовало развитию нарушений ритма и гибели животных на моделях аконитиновой и хлоридкальциевой аритмий, а также снижало депрессию сегмента ST в модели изопротереноловой ишемии.
Получены новые соединения группы бис-(2,3,4-триметоксифенил)азаалканов, отличающихся строением центрального атома. Изучена антиишемическая и антиаритмическая активность новых соединений, а также проанализированы их ADME-характеристики (всасывание, распределение, метаболизм, выведение). Установлено, что замена центрального атома азота на другие атомы (кислород, углерод, сера) практически не влияет на антиаритмические и антиишемические свойства соответствующих соединений, но приводит к улучшению их расчетной пероральной биодоступности. Отобрано перспективное соединение АЛМ-863 (дигидрохлорид 2,2’-оксибис(N-(2,3,4-триметоксибензил)этан-1-амина)), которое в дозе 3 мг/кг (внутривенно) полностью повторяло спектр кардиотропных свойств прототипа АЛМ-802 (2 мг/кг, внутривенно), но было менее токсичным и превосходило его по расчетным фармакокинетическим параметрам.
В работе получены органические соли N1-(2,3,4-триметоксибензил)-N2-{2-[(2,3,4-три- метоксибензил)амино]этил}-1,2-этандиамина (I) — сукцинат АЛМ-802S и цитрат АЛМ-802С. Установлено, что эти органические соли полностью сохраняют антиаритмические и антиишемические свойства тригидрохлорида I — соединения АЛМ-802 в эквимолярных дозах (2,15 – 2,75 мг/кг, в/в введение). Новые соединения относятся к VI классу токсичности, то есть являются малотоксичными веществами. Значения LD50 для органических солей I в пересчете на основание соответствуют таковому для его тригидрохлорида. При этом рН растворов органических солей I значительно выше, чем для тригидрохлорида I (5,5 – 5,8 против 3,5), что позволяет избежать местнораздражающего действия и нежелательных органолептических свойств.
В работе получены органические соли N1-(2,3,4-триметоксибензил)-N2-{2-[(2,3,4-три- метоксибензил)амино]этил}-1,2-этандиамина (I) — сукцинат АЛМ-802S и цитрат АЛМ-802С. Установлено, что эти органические соли полностью сохраняют антиаритмические и антиишемические свойства тригидрохлорида I — соединения АЛМ-802 в эквимолярных дозах (2,15 – 2,75 мг/кг, в/в введение). Новые соединения относятся к VI классу токсичности, то есть являются малотоксичными веществами. Значения LD50 для органических солей I в пересчете на основание соответствуют таковому для его тригидрохлорида. При этом рН растворов органических солей I значительно выше, чем для тригидрохлорида I (5,5 – 5,8 против 3,5), что позволяет избежать местнораздражающего действия и нежелательных органолептических свойств.
В работе получена новая группа соединений — бис-(2,3,4-триметоксибензил)алканди-аминов, изучена их антиишемическая и антиаритмическая активность. Установлено, что замена центрального атома азота триазаалканового линкера ранее изученного соединения АЛМ-802 на атом углерода и укорочение длины линкера приводит к сохранению спектра его кардиотропной активности у соответствующих веществ. Наиболее активными соединениями среди нового ряда оказались АЛМ-844 (дигидрохлорид N1,N 5-бис(2,3,4-триметоксибензил)пентан-1,5-диамина), и АЛМ-851 (дигидрохлорид N1,N 3-бис(2,3,4-триметоксибензил)пропан-1,4-диамина).
Сконструирована и синтезирована новая группа аминоалкильных производных оксима дибензофуранона. В тесте максимального электрошока выявлена противосудорожная активность у ряда соединений. Наибольшей активностью обладал оксалат О-(2-(диэтил-амино)этил)оксима 3,4,6,7,8,9-гексагидродибензо[b,d]фуран-1(2H)-она (ГИЖ-347), который в дозе 60 мг/кг (мыши, внутрибрюшинно) не уступал по своей эффективности вальпроевой кислоте в дозе 200 мг/кг.
Ранее в НИИ фармакологии имени В. В. Закусова с использованием оригинальной стратегии создания фармакологически активных дипептидов на основе структур непептидных лекарственных средств получены дипептидные лиганды 18 кДа транслокаторного белка (TSPO), амид N-карбобензокси-L-триптофанил-L-изолейцина (ГД-23) и амид N-фенилпропионил-L-триптофанил-L-лейцина (ГД-102), проявившие анксиолитическую активность в стандартных тестах. В настоящей работе получены аналоги дипептида ГД-102 с обратной последовательностью аминокислотных остатков: метиламид N-фенилпропионил-L-лейцил-L-триптофана (ГД-140), N-фенилпропионил-L-лейцил-L-триптофан (ГД-139), амид N-фенилацетил-L-лейцил-L-триптофана (ГД-141), метиловый эфир N-фенилпропионил-L-лейцил-L-триптофана (ГД-138), амид N-фенилпропионил-L-лейцил-L-триптофана (ГД-136). Исследование в тесте «Открытое поле» (ОП) на мышах при внутрибрюшинном введении показало, что вновь синтезированные дипептиды уступают по активности ГД-102 (0,01 – 0,1 мг/кг). Дипептид ГД-140 проявлял анксиолитическую активность в дозах 0,1, 0,5, 1 мг/кг; ГД-139 в дозах 0,5 и 5 мг/кг; ГД-141 в дозах 1 и 5 мг/кг. Дипептид ГД-138 в дозе 0,1 мг/кг снижал двигательную активность животных в ОП. ГД-136 не проявил активность в интервале доз 0,1 – 5 мг/кг. Молекулярный докинг продемонстрировал возможность размещения изученных соединений в зоне связывания лиганда PK11195 с TSPO (PDB ID: 2MGY). При этом для ГД-136, ГД-139, ГД-140 и ГД-141 выявлено наличие pi-стэкинга фенильного фрагмента молекулы с Trp107 рецептора. У ГД-140 и ГД-102 выявлен еще и pi-стэкинг с Trp95. У ГД-138 pi-стэкинг отсутствовал как с Trp107, так и с Trp95. Сделано заключение о том, что ключевым взаимодействием, влияющим на проявление анксиолитической активности, является pi-стэкинг дипептидного лиганда с Trp95 рецептора, а последовательность Trp-Leu для дипептидных лигандов TSPO предпочтительнее последовательности Leu-Trp.
Данная работа посвящена разработке оптимальной схемы синтеза потенциального ноотропного препарата ГЗК-111 (этиловый эфир N-фенилацетил-глицил-L-пролина). Опробованы три схемы синтеза, каждая из которых включает в себя следующие стадии: 1) этерификация L-пролина; 2) получение N-фенилацетилглицина; 3) образование пептидной связи. Во всех схемах синтеза использовали способ этерификации пролина по Бреннеру и получения N-фенилацетилглицина ацилированием глицина хлорангидридом фенилуксусной кислоты в условиях Шоттен-Баумана. Рассмотрено три способа образования пептидной связи между N-фенилацетилглицином и эфиром пролина (метод смешанных ангидридов в условиях Андерсона, метод активированных бензотриазольных эфиров и метод активированных сукцинимидных эфиров) и показано, что оптимальным является метод смешанных ангидридов, дающий общий выход 42 %.
Ранее в НИИ фармакологии имени В. В. Закусова был создан димерный дипептидный миметик наиболее экспонированной 4-й петли фактора роста нервов (NGF) гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизина) (ГК-2), активирующий специфические TrkA рецепторы и обладающий нейропротекторной активностью in vitro (10–5 – 10–9 М) и in vivo (0,1 – 10 мг/кг ip, po). В данной работе на основе бета-изгиба (-Lys32-Gly33-Lys34-Glu35-) 1-й петли NGF сконструирован и синтезирован ее миметик гексаметилендиамид бис-(N-аминокапроил-глицил-L-лизина) (ГК-6). В структуре ГК-6 был сохранен центральный дипептидный фрагмент бета-изгиба -Gly33-Lys34-, остаток -Lys32 заменен на его биоизостер — остаток 6-аминокапроновой кислоты и димерная структура NGF воспроизведена димеризацией по С-концу с помощью бивалентного гексаметилендиаминового спейсера. Для изучения связи структуры и активности ГК-6 проведена последовательная замена боковых групп а.о. пептида на водород и получены гексаметилендиамиды бис-(N-ацетил-глицил-L-лизина) (ГТС-611) и бис-(N-аминокапроил-глицил-глицина) (ГТС-613). Миметик ГК-6 и его аналог ГТС-613, содержащие в своей структуре N-аминокапроильный радикал, обладают нейропротекторным эффектом в концентрациях 10–6 и 10–5 М в условиях окислительного стресса на культуре нейронов HT22. Дипептид ГТС-611, в котором аминокапроильный фрагмент заменен на ацетильный, в этих условиях нейропротекторной активностью не обладал, что говорит о важности Lys32 в NGF для ее проявления. В отличие от миметика 4-й петли ГК-2, миметики 1-й петли ГК-6 и ГТС-611 проявляли дифференцировочную активность на клетках PC12.
Ранее в НИИ фармакологии имени В. В. Закусова был создан димерный дипептидный миметик фактора роста нервов гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизина) (ГК-2), активирующий специфические TrkA рецепторы и обладающий нейропротекторной активностью in vitro (10 – 5 – 10 – 9 М) и in vivo (0,1 – 10 мг/кг ip, po). ГК-2 был сконструирован на основе бета-изгиба (-Asp94-Glu95-Lys96-Gln97-) 4-й петли NGF, при этом был сохранен центральный дипептидный фрагмент -Glu95-Lys96-, а остаток -Asp94 заменили на его моносукцинильный биоизостер. Димерная структура NGF была воспроизведена с помощью бивалентного гексаметилендиаминового спейсера. Для изучения связи структуры и нейропротекторной активности ГК-2 в настоящей работе был осуществлен глициновый скан, т.е. проведена последовательная замена боковых групп пептида на водород. Полученные гексаметилендиамиды бис-(N-ацетил-L-глутамил-L-лизина) (ГК-2Ас), бис-(N-моносукцинил-глицил-L-лизина) (ГК-2-Gly1), бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-глицина) (ГК-2-Gly2) были менее активны: они обладали нейропротекторной активностью in vitro в условиях окислительного стресса на клетках НТ22 в концентрациях, в 10 – 100 раз больших, чем ГК-2. Делается вывод о том, что для проявления полноценной нейропротекторной активности миметика 4-й петли NGF димерного дипептида ГК-2 важно наличие каждого бокового радикала ГК-2. В то же время удаление любого из боковых радикалов, вероятно, не изменяет активной структуры бета-изгиба, и 2 остающихся боковых радикала сохраняют способность связываться со своими субсайтами на TrkA, чем и можно объяснить сохранение нейропротекторной активности у глициновых аналогов ГК-2.
Представлен дизайн новых производных оксима дибензофуранона на базе активных структур производных эфиров оксимов. Осуществлен синтез соединений предложенной группы с использованием оксима 3,4,6,7,8,9-гексагидродибензо[b,d]фуран-1(2Н)-она и хлорангидридов ароматических кислот. Изучена противосудорожная активность новых веществ и проведен анализ связи структура — действие. В опытах на мышах при внутрибрюшинном введении наиболее выраженную активность проявляло соединение 1а (О-(3,4-дихлорбензоил)оксим 3,4,6,7,8,9-гексагидродибензо[b,d]фуран-1(2Н)-она) в тесте максимального электрошока (МЭШ) в широком диапазоне доз от 20 до 100 мг/кг. У соединения 1а в дозах 10 и 30 мг/кг выявлена антигипоксическая активность в тесте гипоксии с гиперкапнией в гермообъеме и противоишемическая активность в дозе 10 мг/кг на модели ишемического инсульта у крыс.
The aim of the work was to develop an optimal scheme for the synthesis of substance of cyclo-L-prolylglycine neuropeptide (CPG), a potential drug useful for the integrated treatment of psychiatric pathologies, including anxiety, depressive disorders and cognitive impairment. Two 4-stage CPG synthesis schemes were considered. Both schemes led to a product with the same optical purity, comparable to the overall yield and time-consuming, however, the first scheme is 2.5 times more profitable in terms of the cost of basic reagents per 100 g of product. The first scheme was selected as the basis for the development of laboratory regulations. Also for the first time the anti-parkinsonian activity of CPG (0.05 and 0.5 mg/kg intraperitoneally) on a model of haloperidol catalepsy was detected.
Осуществлен синтез новой группы соединений — 1-(метоксибензил)-4-[2-((метоксибензил)амино)этил]пиперазинов 1 — и уточнено влияние строения триазаалканового линкера на кардиотропное действие в ряду этих соединений в сравнении с ранее изученными линейными и циклическими метоксифенилтриазаалканами. Наиболее активным соединением новой группы оказалось 1д (тригидрохлорид 1-(3,4,5-триметоксибензил)-4-{2-[(3,4,5-триметоксибензил)амно]этил}пиперазина), обладающее достоверной антиаритмической активностью на моделях аконитиновой и хлоридкальциевой аритмий.
Осуществлен синтез новой группы соединений — 1-(метоксибензил)-4-[2-((метоксибензил)амино)этил]пиперазин-2,3-дионов. В сравнении с ранее изученными линейными метоксифенилтриазаалканами выявлено влияние строения триазаалканового линкера на кардиотропное действие соответствующих соединений. Наибольшей эффективностью в ряду новой группы обладал 1-(2,4-диметоксибензил)-4{2-[(2,4-диметоксибензил)амино]этил}пиперазин-2,3-дион, который в дозе 2 мг/кг проявлял достоверную антиаритмическую активность на модели хлоридкальциевой аритмии и активность на уровне тенденции на моделях аконитиновой аритмии и реперфузионной фибрилляции желудочков сердца.
Ранее нами на основе бета-изгиба 4-й петли фактора роста нервов был получен димерный дипептидный миметик ГК-2, гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-L-лизина), который активировал TrkA и проявлял нейропротекторную активность in vitro (10–5 – 10–9 М) и in vivo (0,05 – 5 мг/кг внутрибрюшинно). В настоящей работе синтезированы 2 его диастереомера, гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-L-глутамил-D-лизина) (ГК-2LD) и гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-D-глутамил-L-лизина) (ГК-2DL). Изучение их нейропротекторной активности на нейрональной культуре HT-22 в условиях окислительного стресса показало, что замена остатка L-лизина на D-лизин приводит к значительному уменьшению активности, а замена остатка L-глутаминовой кислоты на D-стереоизомер приводит к ее полному исчезновению. Сделан вывод об участии обоих остаков дипептида во взаимодействии с рецептором TrkA.