RU2820516C1 - Производное антраниловой кислоты, обладающее антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью - Google Patents
Производное антраниловой кислоты, обладающее антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2820516C1 RU2820516C1 RU2023116970A RU2023116970A RU2820516C1 RU 2820516 C1 RU2820516 C1 RU 2820516C1 RU 2023116970 A RU2023116970 A RU 2023116970A RU 2023116970 A RU2023116970 A RU 2023116970A RU 2820516 C1 RU2820516 C1 RU 2820516C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mmp
- activity
- compound
- ggm
- animals
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 230000000141 anti-hypoxic effect Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 title claims abstract description 10
- RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N anthranilic acid Chemical class NC1=CC=CC=C1C(O)=O RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 40
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 8
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 108010015302 Matrix metalloproteinase-9 Proteins 0.000 description 38
- 102100030412 Matrix metalloproteinase-9 Human genes 0.000 description 38
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 28
- -1 GGM-14 Chemical compound 0.000 description 21
- 102100026802 72 kDa type IV collagenase Human genes 0.000 description 18
- 101710151806 72 kDa type IV collagenase Proteins 0.000 description 18
- 102000013382 Gelatinases Human genes 0.000 description 18
- 108010026132 Gelatinases Proteins 0.000 description 18
- 102000002274 Matrix Metalloproteinases Human genes 0.000 description 18
- 108010000684 Matrix Metalloproteinases Proteins 0.000 description 18
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 16
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 16
- 206010008118 cerebral infarction Diseases 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 12
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 12
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 12
- 201000006474 Brain Ischemia Diseases 0.000 description 11
- 206010008120 Cerebral ischaemia Diseases 0.000 description 11
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 11
- 230000008499 blood brain barrier function Effects 0.000 description 11
- 210000001218 blood-brain barrier Anatomy 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000037023 motor activity Effects 0.000 description 10
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 9
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 8
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 7
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 7
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 7
- 230000007954 hypoxia Effects 0.000 description 7
- 230000000324 neuroprotective effect Effects 0.000 description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 7
- VKUYLANQOAKALN-UHFFFAOYSA-N 2-[benzyl-(4-methoxyphenyl)sulfonylamino]-n-hydroxy-4-methylpentanamide Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1S(=O)(=O)N(C(CC(C)C)C(=O)NO)CC1=CC=CC=C1 VKUYLANQOAKALN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 208000032382 Ischaemic stroke Diseases 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 102100030416 Stromelysin-1 Human genes 0.000 description 6
- 101710108790 Stromelysin-1 Proteins 0.000 description 6
- 229960003722 doxycycline Drugs 0.000 description 6
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 6
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 6
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 6
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 6
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 6
- SGKRLCUYIXIAHR-AKNGSSGZSA-N (4s,4ar,5s,5ar,6r,12ar)-4-(dimethylamino)-1,5,10,11,12a-pentahydroxy-6-methyl-3,12-dioxo-4a,5,5a,6-tetrahydro-4h-tetracene-2-carboxamide Chemical compound C1=CC=C2[C@H](C)[C@@H]([C@H](O)[C@@H]3[C@](C(O)=C(C(N)=O)C(=O)[C@H]3N(C)C)(O)C3=O)C3=C(O)C2=C1O SGKRLCUYIXIAHR-AKNGSSGZSA-N 0.000 description 5
- 102000003978 Tissue Plasminogen Activator Human genes 0.000 description 5
- 108090000373 Tissue Plasminogen Activator Proteins 0.000 description 5
- XFILPEOLDIKJHX-QYZOEREBSA-N batimastat Chemical compound C([C@@H](C(=O)NC)NC(=O)[C@H](CC(C)C)[C@H](CSC=1SC=CC=1)C(=O)NO)C1=CC=CC=C1 XFILPEOLDIKJHX-QYZOEREBSA-N 0.000 description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 5
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 5
- 230000036542 oxidative stress Effects 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 230000002537 thrombolytic effect Effects 0.000 description 5
- 229960000187 tissue plasminogen activator Drugs 0.000 description 5
- 206010020591 Hypercapnia Diseases 0.000 description 4
- 229940124761 MMP inhibitor Drugs 0.000 description 4
- WVMBPWMAQDVZCM-UHFFFAOYSA-N N-methylanthranilic acid Chemical compound CNC1=CC=CC=C1C(O)=O WVMBPWMAQDVZCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 210000000929 nociceptor Anatomy 0.000 description 4
- 108091008700 nociceptors Proteins 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000010410 reperfusion Effects 0.000 description 4
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 4
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- LSONWRHLFZYHIN-UHFFFAOYSA-N 2-[(4-phenoxyphenyl)sulfonylmethyl]thiirane Chemical compound C=1C=C(OC=2C=CC=CC=2)C=CC=1S(=O)(=O)CC1CS1 LSONWRHLFZYHIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 208000028698 Cognitive impairment Diseases 0.000 description 3
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 3
- 208000032843 Hemorrhage Diseases 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 3
- GMZVRMREEHBGGF-UHFFFAOYSA-N Piracetam Chemical compound NC(=O)CN1CCCC1=O GMZVRMREEHBGGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- VREFGVBLTWBCJP-UHFFFAOYSA-N alprazolam Chemical compound C12=CC(Cl)=CC=C2N2C(C)=NN=C2CN=C1C1=CC=CC=C1 VREFGVBLTWBCJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 208000034158 bleeding Diseases 0.000 description 3
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 3
- 210000005013 brain tissue Anatomy 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 208000010877 cognitive disease Diseases 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 230000000971 hippocampal effect Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 208000028867 ischemia Diseases 0.000 description 3
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 3
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 3
- 229960004526 piracetam Drugs 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 230000004572 zinc-binding Effects 0.000 description 3
- FFTVPQUHLQBXQZ-KVUCHLLUSA-N (4s,4as,5ar,12ar)-4,7-bis(dimethylamino)-1,10,11,12a-tetrahydroxy-3,12-dioxo-4a,5,5a,6-tetrahydro-4h-tetracene-2-carboxamide Chemical compound C1C2=C(N(C)C)C=CC(O)=C2C(O)=C2[C@@H]1C[C@H]1[C@H](N(C)C)C(=O)C(C(N)=O)=C(O)[C@@]1(O)C2=O FFTVPQUHLQBXQZ-KVUCHLLUSA-N 0.000 description 2
- AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide Chemical compound [Br-].S1C(C)=C(C)N=C1[N+]1=NC(C=2C=CC=CC=2)=NN1C1=CC=CC=C1 AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000000242 4-chlorobenzoyl group Chemical group ClC1=CC=C(C(=O)*)C=C1 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004266 Collagen Type IV Human genes 0.000 description 2
- 108010042086 Collagen Type IV Proteins 0.000 description 2
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 2
- 102000010911 Enzyme Precursors Human genes 0.000 description 2
- 108010062466 Enzyme Precursors Proteins 0.000 description 2
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 2
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- 238000012313 Kruskal-Wallis test Methods 0.000 description 2
- 102000007547 Laminin Human genes 0.000 description 2
- 108010085895 Laminin Proteins 0.000 description 2
- 102000008299 Nitric Oxide Synthase Human genes 0.000 description 2
- 108010021487 Nitric Oxide Synthase Proteins 0.000 description 2
- 102000013566 Plasminogen Human genes 0.000 description 2
- 108010051456 Plasminogen Proteins 0.000 description 2
- 239000004098 Tetracycline Substances 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108060008682 Tumor Necrosis Factor Proteins 0.000 description 2
- 102000000852 Tumor Necrosis Factor-alpha Human genes 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000006931 brain damage Effects 0.000 description 2
- 231100000874 brain damage Toxicity 0.000 description 2
- 208000029028 brain injury Diseases 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 208000026106 cerebrovascular disease Diseases 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 2
- 230000003073 embolic effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 231100000869 headache Toxicity 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000028709 inflammatory response Effects 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 229960004023 minocycline Drugs 0.000 description 2
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 2
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 2
- 230000016273 neuron death Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003040 nociceptive effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 230000004983 pleiotropic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012622 synthetic inhibitor Substances 0.000 description 2
- 229960002180 tetracycline Drugs 0.000 description 2
- 229930101283 tetracycline Natural products 0.000 description 2
- 235000019364 tetracycline Nutrition 0.000 description 2
- 150000003522 tetracyclines Chemical class 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 229940006486 zinc cation Drugs 0.000 description 2
- MZOFCQQQCNRIBI-VMXHOPILSA-N (3s)-4-[[(2s)-1-[[(2s)-1-[[(1s)-1-carboxy-2-hydroxyethyl]amino]-4-methyl-1-oxopentan-2-yl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)-1-oxopentan-2-yl]amino]-3-[[2-[[(2s)-2,6-diaminohexanoyl]amino]acetyl]amino]-4-oxobutanoic acid Chemical compound OC[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](N)CCCCN MZOFCQQQCNRIBI-VMXHOPILSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KISWVXRQTGLFGD-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-[[6-amino-2-[[2-[[2-[[5-amino-2-[[2-[[1-[2-[[6-amino-2-[(2,5-diamino-5-oxopentanoyl)amino]hexanoyl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)pentanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-3-hydroxypropanoyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)p Chemical compound C1CCN(C(=O)C(CCCN=C(N)N)NC(=O)C(CCCCN)NC(=O)C(N)CCC(N)=O)C1C(=O)NC(CO)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CCCN=C(N)N)C(=O)NC(CO)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C(=O)NC(CC(C)C)C(O)=O)CC1=CC=C(O)C=C1 KISWVXRQTGLFGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NEAQRZUHTPSBBM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3,3-dimethyl-7-nitro-4h-isoquinolin-1-one Chemical compound C1=C([N+]([O-])=O)C=C2C(=O)N(O)C(C)(C)CC2=C1 NEAQRZUHTPSBBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQKGBQWAZKTZKX-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-chlorobenzoyl)amino]benzenesulfonyl chloride Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(=O)NC1=CC=C(S(Cl)(=O)=O)C=C1 VQKGBQWAZKTZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRNWOUGRCWSEMX-KEOHHSTQSA-N ADP-beta-D-ribose Chemical compound C([C@H]1O[C@H]([C@@H]([C@@H]1O)O)N1C=2N=CN=C(C=2N=C1)N)OP(O)(=O)OP(O)(=O)OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O SRNWOUGRCWSEMX-KEOHHSTQSA-N 0.000 description 1
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 206010048962 Brain oedema Diseases 0.000 description 1
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 102000019034 Chemokines Human genes 0.000 description 1
- 108010012236 Chemokines Proteins 0.000 description 1
- 102000004057 Claudin-5 Human genes 0.000 description 1
- 108090000582 Claudin-5 Proteins 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 1
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 1
- 230000033616 DNA repair Effects 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 238000010159 Duncan test Methods 0.000 description 1
- 102000016359 Fibronectins Human genes 0.000 description 1
- 108010067306 Fibronectins Proteins 0.000 description 1
- 229940121800 Gelatinase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 206010061431 Glial scar Diseases 0.000 description 1
- 206010018341 Gliosis Diseases 0.000 description 1
- 102000013271 Hemopexin Human genes 0.000 description 1
- 108010026027 Hemopexin Proteins 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000004454 Hyperalgesia Diseases 0.000 description 1
- 208000035154 Hyperesthesia Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 108090001005 Interleukin-6 Proteins 0.000 description 1
- 108090001007 Interleukin-8 Proteins 0.000 description 1
- 102000004890 Interleukin-8 Human genes 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 1
- 102100030417 Matrilysin Human genes 0.000 description 1
- 108090000855 Matrilysin Proteins 0.000 description 1
- 102000000380 Matrix Metalloproteinase 1 Human genes 0.000 description 1
- 108010016113 Matrix Metalloproteinase 1 Proteins 0.000 description 1
- 101710170181 Metalloproteinase inhibitor Proteins 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108091093105 Nuclear DNA Proteins 0.000 description 1
- 102000003940 Occludin Human genes 0.000 description 1
- 108090000304 Occludin Proteins 0.000 description 1
- 208000000114 Pain Threshold Diseases 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 description 1
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 1
- 229940124639 Selective inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 102000000591 Tight Junction Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010002321 Tight Junction Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000003990 Urokinase-type plasminogen activator Human genes 0.000 description 1
- 108090000435 Urokinase-type plasminogen activator Proteins 0.000 description 1
- 102000036861 Zinc-dependent endopeptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091006982 Zinc-dependent endopeptidases Proteins 0.000 description 1
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036592 analgesia Effects 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 230000003502 anti-nociceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 229950001858 batimastat Drugs 0.000 description 1
- 125000000043 benzamido group Chemical group [H]N([*])C(=O)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 208000006752 brain edema Diseases 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005779 cell damage Effects 0.000 description 1
- 208000037887 cell injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 238000002648 combination therapy Methods 0.000 description 1
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000003492 excitotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000063 excitotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000012894 fetal calf serum Substances 0.000 description 1
- 239000002406 gelatinase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002008 hemorrhagic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000548 hind-foot Anatomy 0.000 description 1
- 210000004295 hippocampal neuron Anatomy 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- 230000001146 hypoxic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006749 inflammatory damage Effects 0.000 description 1
- 230000008798 inflammatory stress Effects 0.000 description 1
- 230000007654 ischemic lesion Effects 0.000 description 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 1
- 238000011813 knockout mouse model Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 1
- 239000003475 metalloproteinase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229940126170 metalloproteinase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 1
- 208000015122 neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000626 neurodegenerative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007971 neurological deficit Effects 0.000 description 1
- 230000004693 neuron damage Effects 0.000 description 1
- 230000003961 neuronal insult Effects 0.000 description 1
- 210000000440 neutrophil Anatomy 0.000 description 1
- 239000002664 nootropic agent Substances 0.000 description 1
- 230000001777 nootropic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000037040 pain threshold Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000004963 pathophysiological condition Effects 0.000 description 1
- 230000008289 pathophysiological mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000035778 pathophysiological process Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 125000003170 phenylsulfonyl group Chemical group C1(=CC=CC=C1)S(=O)(=O)* 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 229940012957 plasmin Drugs 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000770 proinflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002582 psychostimulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006950 reactive oxygen species formation Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 230000001624 sedative effect Effects 0.000 description 1
- 230000020341 sensory perception of pain Effects 0.000 description 1
- 230000006403 short-term memory Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006886 spatial memory Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010972 statistical evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000057 systemic toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 229940072172 tetracycline antibiotic Drugs 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 210000001578 tight junction Anatomy 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к химии и медицине, а именно к новому биологически активному органическому производному антраниловой кислоты - 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоте. Технический результат – разработка нового соединения, обладающего антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью. 1 з.п. ф-лы, 11 ил., 4 табл., 7 пр.
Description
Изобретение относится к химии и медицине, а именно к новому биологически активному органическому соединению, производному антраниловой кислоты формулы 1:
и их физиологически приемлемым солям, предпочтительно натриевым, которые обладают нейропротекторной, антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью.
Матриксные металлопротеиназы (ММП) относятся к семейству цинк-зависимых эндопептидаз, способных разрушать основные компоненты белков внеклеточного матрикса, который составляет основу соединительной ткани, обеспечивает механическую поддержку клеток и транспорт химических веществ, а также участвует во многих физиологических процессах в организме [Cabral-Pacheco G.A. et al. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(24): 9739-93]. Среди ММП наиболее исследованными ферментами считаются желатиназы (ММП-2 и ММП-9). В целом, все ММП имеют общие структурные элементы: сигнальный домен, пропептид (блокирующий активный центр в проэнзимах), каталитический домен с цинксодержащим активным центром, подвижный домен и гемопексиновый домен, который отвечает за связывание тканевых ингибиторов с ферментом [Rowsell S. et. al. J. Mol. Biol. 2002;V. 319: 173-81] (фиг.1).
В организме ММП вырабатываются в форме зимогенов (про-ММП), которые в процессе воспаления и окислительного стресса активируются до активных ММП [Nissinen L. et al. Biochim. Biophys. Acta. 2014; V. 1840(8): 2571-80], что оказывает пагубное воздействие на компоненты белков внеклеточного матрикса (например, коллаген, ламинин, фибронектин) и приводит к развитию многих патологических состояний, включая нейродегенеративные и сердечно-сосудистые заболевания [Рогова Л.Н. и др. Вестник Нов. Мед. Технол. 2011; XVIII(2): 86-9].
Гипоксия, характеризующаяся снижением содержанием кислорода в тканях, является отличительной чертой множества патофизиологических состояний. Основной причиной гипоксии при инфаркте миокарда и инсульте является снижение кровотока, связанное с закупорками сосудов и атеросклерозом [Eltzschig Н.K. et. al. Nat. Med. 2011; 17: 1391-401]. При ишемии мозга дефицит кислорода запускает высвобождение глутамата, отвечающего за эксайтотоксичность, с последующей активацией воспалительного ответа и нейронной NO-синтазы, образованием активных форм кислорода и гибели нейронов [Sun М.K. et. al. IUBMB Life. 1999; 48(4): 373-8; Не Q. et. al. Front. Immunol. 2021; 12: 801985]. Нередко при ишемическом инсульте возникает головная боль различной интенсивности, частота которой составляет от 7 до 60% случаев [Koudstaal P.J. et. al. Stroke. 1991; №22: 754-9; Lebedeva E.R. et. al. J. Headache. Pain. 2022; 202223(1): 103], a также когнитивные нарушения и деменция (от 15 до 70% случаев), возникающие после инсульта [Rist P.M. et. al. Stroke. 2013; V.44: 1790-5; Douiri A. et. al. Stroke. 2013; 44: 138-45; Sachdev P.S. et. al. Dement. Geriatr. Cogn. Disord. 2006; 21: 275-83] и приводящие к инвалидизации [Zietemann V. et. al. Neurol. 2018; V.91: e1838-e1850; Melkas S. et. al. J. Neurol. Neurosurg. Psych. 2009; 80: 865-70].
Согласно проведенным исследованиям, в сыворотке крови пациентов во время острой фазы ишемического инсульта (ИИ) отмечается значительное повышение концентрации ММП-9 [Kurzepa J. et. al. J. Clin. Neurosci. 2010; 17: 997-9; Cojocarui I.M. et. al. Rom. J. Intern. Med. 2012; 50:155-8]. В гомогенатах мозга крыс, полученных из пораженного полушария, активность желатиназ повышается в день инсульта по сравнению с контралатеральной стороной [Park K.Р. et. al. Stroke. 2009. 40: 2836-42]. Благодаря плейотропной активности, желатиназы вовлечены в многочисленные патофизиологические процессы при ишемии головного мозга (фиг.2).
ММП-9 участвует в воспалительной реакции, вызванной ишемией головного мозга. Как TNF-α, так и IL-6 могут активировать экспрессию ММП-9, которая вовлечена в дальнейшую активацию IL-1β и CXCL-8 [Montaner J. et. al. Rev. Neurol. 2001; 33: 115-8]. Однако, наибольшая опасность ММП-9, по-видимому, связана с разрушением гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). В дополнение к расщеплению коллагена IV типа, ММП-9 способна «переваривать» важнейшие компоненты белков плотных соединений в ГЭБ [Yamada Н. et. al. Biochem. Pharm. 2013; 85: 1770-82]. Появление активной формы фермента в плазме в результате введения рекомбинантного тканевого активатора плазминогена (rtPA) увеличивает риск кровотечения. rtPA повышает высвобождение ММП-9 из гранул нейтрофилов, что приводит к увеличению ММП-9 в плазме [Cuadrado Е. et. al. J. Leukoc. Biol. 2008; 84: 207-14]. Как протеолитический фермент rtPA участвует в каскаде активации ММП; rtPA активирует плазминоген до плазмина, который активирует про-ММП-3 до ММП-3. Основой для активного ММП-3 является, среди прочего, про-ММП-9, который преобразуется в активный ММП-9 [Suzuki Y. J. Pharmacol. Sci. 2010; 113: 203-7]. Описание взаимосвязи между rtPA и ММП-9 показывает, что более высокая концентрация ММП-9 у пациентов, получавших тканевой активатор плазминогена, приводит к неблагоприятному клиническому исходу и более высокому риску геморрагической трансформации [Castillo J. et. al. Cerebrovasc. Dis. 2004; 17 (S1): 7-18].
Механизм экспрессии желатиназы ММП-2 медленнее, чем у ММП-9. Предполагается, что этот фермент играет роль на поздней стадии ишемии во время формирования глиального рубца в поврежденной области [Copin J.C. et. al. Brain. Res. 2007; 1150: 167-73].
В отличие от хорошо охарактеризованных внеклеточных функций желатиназ, их внутриядерная роль остается во многом неизученной. Известно, что повышенная внутриядерная активность обеих желатиназ разрушает белки репарации ядерной ДНК и способствует накоплению поврежденной ДНК в нейронах головного мозга крыс через 3 ч реперфузии после ИИ [Hill J.W. et al. Neuroscience. 2012; 220: 277-90]. Желатиназы расщепляют два белка, важных для катаболизма ДНК, поли-АДФ-рибозополимеразу-1 (PARP-1) и рентгеновский кросс-комплементарный белок 1 (XRCC1) [Yang Y. et. al. J. Neurochem. 2010; 112: 134-49].
Некоторые данные, относящиеся к вовлечению желатиназ в патофизиологические механизмы формирования ишемии головного мозга, были получены в экспериментах с животными-нокаутами. У мышей-нокаутов по гену, кодирующему ММП-9, объем ишемического очага при моделировании ИИ был значительно меньше по сравнению с животными дикого типа. Наблюдалось уменьшение объема инфаркта мозга с помощью ингибитора ММП ВВ-94 у мышей дикого типа, но не нокаутов, подвергнутых фокальной ишемии головного мозга [Asahi М. et. al. J. Cereb. Blood. Flow. Metab. 2000; 20: 1681-9].
Согласно клиническим исследованиям, была установлена взаимосвязь между повышенным уровнем ММП-9 в сыворотке крови больных в краткосрочной фазе ишемического инсульта и 3-месячными когнитивными нарушениями [Chongke Z. et. al. J. Am. Heart. Assoc. 2018; 7(1): e007776], а также доказана важная роль ММП-9 и полиморфизм rs3918242 ММП-9 в возникновении и развитии постинсультных когнитивных нарушений или деменции [Zhao J. et. al. J. Integr. Neurosci. 2022; 21(6): 160].
Принимая во внимание значительную роль желатиназ при ишемии головного мозга, их ингибирование является перспективным подходом к терапии цереброваскулярных нарушений. Множество различных ММП, их плейотропная активность и сходная структура приводят к тому, что конструирование селективных ингибиторов представляет собой непростую задачу [Roycik M.D. et. al. Curr. Mol. Med. 2013; 13: 1299-313].
Исследование Rosenberg G.A. и др. (1998) показало, что применение синтетического ингибитора ММП на основе гидроксамовой кислоты (ВВ-1101) способствовало уменьшению проницаемости ГЭБ через 3 ч и снижению отека мозга через 24 ч реперфузии [Rosenberg G.A. et. al. Stroke. 1998; 29: 2189-95]. Кроме того, при использовании ВВ-1101 снижалась деградация клаудина-5 и окклюдина после реперфузии, что предотвращало нарушения ГЭБ [Yang Y. et. al. J. Cereb. Blood. Flow. Metab. 2007; 27: 697-709]. Ингибирование желатиназ синтетическим ингибитором р-аминобензоил-gly-pro-D-leu-D-ala-гидроксамата (AHA) перед моделированием транзиторной очаговой ишемии головного мозга также значительно снижало повреждение ГЭБ [Gasche Y. et. al. J. Cereb. Blood. Flow. Metab. 2001; 21: 1393-400]. Батимастат, или соединение BB-94 (4-(N-гидроксиамино)-2R-изобутил-3S-(тиофен-2-ил-тиометил)-сукцинил-L-фенилаланин-N-метиламид), является мощным синтетическим ингибитором широкого спектра матриксных металлопротеиназ, включая интерстициальную ММП-1 (IC50=3 нМ), ММП-3 (IC50=20 нМ), ММП-2 (IC50=4 нМ), ММП-9 (IC50=4 нМ) и ММП-7 (IC50=6 нМ). Стабилизация ГЭБ с помощью ВВ-94, введенного до лечения рекомбинантным тканевым активатором плазминогена, сокращала смертность и риск, связанный с тромболизисом [Pfefferkorn Т. et. al. Stroke. 2003; 34: 2025-30]. Мыши, получавшие ингибитор металлопротеиназ широкого спектра действия ВВ-94 (50 мг/кг, внутривенно), демонстрировали снижение активности желатиназ гиппокампа после транзиторной глобальной ишемии головного мозга, и у животных отмечали значительное уменьшение повреждения гиппокампальных нейронов по сравнению с контрольной группой [Lee S.R. et. al. J. Neurosci. 2004; 24(3): 671-8]. Попытки уменьшить ММП-опосредованное повреждение головного мозга с помощью ингибиторов ММП широкого спектра действия (таких как производные гидроксамата) давали многообещающие результаты в экспериментальных моделях инсульта, однако, низкая специфичность и, следовательно, системная токсичность гидроксаматов стала препятствием к использованию этих ингибиторов в клинических исследованиях [Coussens L.M. et. al. Science. 2002; 295: 2387-92; Overall C.M. et. al. Nat. Rev. Cancer. 2002; 2: 657-72].
В 2005 г. Gu Z. et al. впервые представили новый ингибитор желатиназы (соединение SB-3CT), который блокирует активность ММП-2 и ММП-9 со значениями Ki 13,9 и 600 нМ, соответственно, включая опосредованное ММП-9 расщепление ламинина, тем самым защищая нейроны от апоптоза. SB-3CT (2-[[(4-феноксифенил) сульфонил]метил]тииран) устраняет неврологический дефицит после транзиторной очаговой ишемии [Gu Z. et. al. J. Neurosci. 2005; 25(27): 6401-8] и эмболической очаговой ишемии головного мозга [Cui J. et. al. Mol. Neurodegener. 2012; 7: 21] у мышей.
Антибиотики, относящиеся к семейству тетрациклинов, обладают нейропротекторными свойствами при лечении ишемического повреждения головного мозга [Wang Z. et. al. J. Mol. Neurosci. 2012; 47: 89-100]. Исследование Бургграфа и др. показало, что доксициклин ингибировал активность ММП путем блокирования активатора плазминогена урокиназы, что снижало активность системы плазминоген/ММП [Burggraf D. et. al. Neurobiol. Dis. 2007; 25: 506-13]. Однако, доксициклин, как липофильный агент, может проникать через ГЭБ в ткань головного мозга [Barza М. et. al. Antimicrob. Agents. Chemother. 1975; 8: 713-20]. Исследование Wang и соавт.[Wang Z. et. al., 2012] показало, что доксициклин значительно снижал проницаемость ГЭБ и объем инфаркта головного мозга у крыс не только за счет ингибирования активности ММП-2 и ММП-9, но и за счет снижения экспрессии желатиназы на уровне мРНК. Введение доксициклина за 30 мин до и через 2 ч после транзиторной глобальной ишемии головного мозга снижало активность ММП-9 в ткани головного мозга [Lee Н. et. al. Neurobiol. Dis. 2009; 34: 189-98]. Благодаря способности защищать ГЭБ от расщепления желатиназами, тетрациклин рассматривается как средство для снижения риска кровотечений во время тромболитической терапии.
Миноциклин, другой представитель антибиотиков тетрациклинового ряда, уменьшал объем инфаркта головного мозга, уровень ММП-9 в плазме крови и риск кровотечения во время позднего, 6-часового тромболизиса с помощью тканевого активатора плазминогена после эмболической фокальной ишемии [Murata Y. et. al. Stroke. 2008; 39: 3372-7]. Высказано предположение, что комбинированная терапия rtPA с миноциклином, который является более селективным ингибитором ММП-9, может расширить терапевтическое окно для тромболизиса.
Таким образом, многочисленные исследования указывают на то, что ингибиторы ММП способны блокировать гибель нейронов при ишемии головного мозга.
Одним из значимых достижений в области исследований ММП считается новое понимание роли, которую играют эти ферменты в ноцицепции и гипералгезии. Хотя доказательств прямого влияния ММП на периферические ноцицепторы остается очень мало, ММП являются важными компонентами в возникновении боли, вызванной воспалением и поражением нейронов, благодаря сложной взаимосвязи с цитокинами, хемокинами, факторами роста и молекулами адгезии, к которым чувствительны ноцицепторы [Scholz J. et. al. Nature. Neuroscience. 2007; 10(11): 1361-68].
Ранее на основании структур известных ингибиторов ММП-2 и ММП-9 [Peterson T.J. et. al. Circulation. 2001; 103: 2303-9], а также описанных в литературе структурных требований к ингибиторам желатиназ А и Б [Verma R.P. et al. Bioorg. Med. Chem. 2007; 5: 2223-268], нами была предложены возможные фармакофорные единицы новых ингибиторов [Григоркевич О.С. и др. Хим.-фарм. журн. 2018; 52(1): 8-14]. Фармакофор содержит в себе необходимые структурные элементы для связывания с активным центром желатиназ: цинк-связывающую карбоксильную группу, протяженную биароматическую липофильную группу для связывания с сайтом S1' и циклический участок для связывания с сайтом S1 (фиг.3).
На основании этого фармакофора было предложено новое соединение, 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота (ГГМ-14), с предполагаемой ингибиторной активностью по отношению к ММП-2 и ММП-9.
Для молекулярного докинга использовались 3D структуры белков ММП-2 (PDB ID: 1HOV) и ММП-9 (PDB ID: 5CUH). Белки 5CUH(ММП-9), 1HOV(ММП-2) подготавливали с помощью Schrodinger Protein Preparation Wizard с использованием стандартного протокола [Schrodinger Release 2015-2: LigPrep, Schrodinger, LLC, NY, 2015]. Конформации лигандов рассчитывали в модуле LigPrep. Координаты сетки были отцентрированы по исходным лигандам на расстоянии 20А. Стыковку выполняли в Glide v9.1. с использованием ХР высокого предсказания [Schrodinger Release 2015-4: Maestro, Version 10.4, Schrodinger, LLC, NY, 2015.]. Для оценки связывания лиганд-цинк использовали модуль Epik. Позы были визуализированы в Maestro 12.8 (фиг.4).
Предложенное соединение содержит в себе необходимые структурные элементы для связывания с активным центром желатиназ (фиг.5):
1. Карбоксильную группу для связывания с ионом цинка;
2. Протяженную биароматическую липофильную группу для связывания с сайтом S1';
3. Циклический участок для связывания с сайтом S1 (N-метилантраниловую кислоту и др.).
В качестве сравнения были отобраны соединения - ранее описанные ингибиторы ММП-2 и ММП-9 (фиг.6) [Peterson Т.J. et al., 2001; Rohde L.E. et. al. J. Am. Heart Assoc. 1999: 3063-70; Yarbrough W.M. et al. Circulation. 2003; 108: 1753-9; Becker D.P. et al. J. Med. Chem. 2010; 53: 6653-80; Cathcart J.M. et al. Frontiers in Bioscience, Landmark, 2015; 20: 1164-78; Whittaker M. et al. Celltransmissions. 2001; 17(1): 3-14].
Визуализированные результаты молекулярного докинга в 2D и 3D-проекциях по отношению к активному центру ММП-2 (1HOV) представлены на фиг.7. Соединение ГГМ-14 имеет среди ключевых взаимодействий связывание карбоксильной группы с катионом цинка. Так же имеется π-π-стэкинг между ароматической группой исследуемого соединения и имидазольной группой His120. За счет водородных связей происходит взаимодействие между сульфонильной группой ГГМ-14 и Leu83 фермента. Дополнительная стабилизация происходит благодаря катион-π взаимодействию цинка с одним из ароматических колец исследуемого соединения (фиг.7).
Визуализированные результаты молекулярного докинга в 2D и 3D-проекциях по отношению к активному центру ММП-9 (5CUH) представлены на фиг.8. Соединение ГГМ-14 имеет среди ключевых взаимодействий связывание карбоксильной группы с катионом цинка. За счет водородных связей происходит взаимодействие между сульфонильной группой ГГМ-14 и Leu188, а также амидной группой и Met247. Дополнительная стабилизация происходит благодаря катион-π взаимодействию цинка с одним из ароматических колец исследуемого соединения (фиг.8).
Таким образом сконструирован новый потенциальный ингибитор желатиназ 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота (ГГМ-14).
Для упрощения проведения исследований в дальнейшем, также было решено получить водорастворимую натриевую соль 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты (ГГМ-14-Na).
Соединение, описанное в вышеприведенных ссылках, не открывает и не предполагает структуры патентуемого соединения.
Целью настоящего изобретения является разработка нового биологически активного соединения, обладающего нейропротекторной, антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью, в ряду новых ингибиторов ММП-2 и ММП-9. Эта цель была достигнута путем получения потенциального ингибитора ММП-2 и ММП-9 на основе производного антраниловой кислоты общей формулы 1.
Соединение формулой 1, его свойства и способ получения в специальной и патентной литературе не описаны.
Соединение формулы 1 настоящего изобретения: 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота (ГГМ-14) и его физиологически приемлемая натриевая соль.
Техническим результатом изобретения является расширение арсенала лекарственных средств для лечения заболеваний и состояний организма, требующих применения средств, обладающих нейропротекторной, антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью.
Синтез производного антраниловой кислоты
Синтез бензоиламино(фенилсульфонил)-о-(N-метиламино) бензойной кислоты (ГГМ-14) и ее натриевой соли (ГГМ-14-Na) осуществлялся по следующим схемам:
К избытку антраниловой кислоты (2) в полярных растворителях, таких как вода, тетрагидрофуран, диоксан, диметилсульфоксид, диметилформамид, в присутствии избытка акцепторов кислот, таких как, гидроксиды щелочных металлов, карбонаты щелочных металлов, аммиак или третичные амины, при температурах кипячения добавляют арилсульфонилхлорид (3) и перемешивают 1 час, затем еще сутки при комнатной температуре. Реакционную массу подкисляют до нейтральной среды, выпавший осадок отфильтровывают и промывают водой. Выпавший осадок бензоиламино(фенилсульфонил)-антраниловой кислоты (ГГМ-14) перекристаллизовывают из спирта, в качестве которого может быть использован этанол или другой спирт.
Для получения соли бензоиламино(фенилсульфонил)-антраниловой кислоты (ГГМ-14-Na) в эквимолярных соотношениях в воде, смешивают бензоиламино(фенилсульфонил)- антраниловую кислоту (ГГМ-14) с гидроксидами щелочных металлов. Полученный раствор упаривают досуха и получают соль бензоиламино(фенилсульфонил)-замещенной антраниловой кислоты (ГГМ-14-Na).
Пример 1. Способ получения 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты (ГГМ-14)
К раствору 0,55 г (0,0036 моль) N-метилантраниловой кислоты и 0,48 г (0,012 моль) гидроксида натрия в 50 мл дистиллированной воды прибавляют 1 г (0,003 моль) 4-[(4-хлорбензоил)амино]бензолсульфонилхлорида. Полученную массу перемешивают в течении 2 часов при нагревании на водяной бане до 75°С, затем при комнатной температуре в течении суток. Реакционную массу отфильтровывают от оставшегося осадка. К оставшемуся раствору прикапывают 0,1 М HCl до значения рН 1. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают дистиллированной водой до нейтрального значения среды и сушат при 70°С. Полученный осадок перекристаллизовывают из минимального количества 96%-ного этанола, получая 0,53 г продукта в виде белого порошка (выход 40%).
Спектр ЯМР 1H (DMSO, δ, м.д., J/Гц): 3.17 (с, 3 Н, СН3); 6.87 (м, 1 Н, Н(6``)); 7.6 (м, 2 Н, Н(3), Н(5)); 7.62 (м, 4 Н, Н(4``), Н(2`), Н(6`), Н(3``)); 7.65 (м, 1 Н, Н(5``)); 7.74 (м, 4 Н, Н(2), Н(6), Н(3`), Н(5`)); 10.71 (с, 1 Н, NH), 12.95 (с, 1 Н, С(О)-ОН). ТСХ: CHCl3:МеОН:H2O=26:14:3 R ƒ =0,81. Т.пл. 199-201°С (разл).
Пример 2. Способ получения натриевой соли 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты (ГГМ-14-Na)
К суспензии 0,1 г (0,22 ммоль) 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты в 10 мл дистиллированной воды прикапывают раствор 0,01 г (0,22 ммоль) гидроксида натрия в 5 мл дистиллированной воды. Полученный раствор упаривают досуха, получая 0,034 г натриевой соли 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты в виде белого порошка (выход 31%).
Спектр ЯМР 1H (DMSO, δ, м.д., J/Гц): 3.12 (с, 3 Н, СН3); 6.86 (м, 1 Н, Н(6``)); 7.15 (м, 2 Н, Н(3), Н(5)); 7.39 (м, 1 Н, Н(4``)); 7.61 (м, 2 Н, Н(2`), Н(6`)); 7.86 (м, 2 Н, Н(3``), Н(5``)); 8.03 (м, 4 Н, Н(2), Н(6), Н(3), Н(5`)); 10.97 (с, 1 Н, NH). ТСХ: CHCl3:МеОН:H2O=26:14:3 Rƒ=0,85. Т.пл.>250°С.
Фармакологическое изучение заявляемых соединений
Пример 3. Антигипоксическая активность ГГМ-14
Исследование выполнено на аутбредных белых мышах-самцах массой 21-29 г, полученных из ФГБНУ «Научный центр биомедицинских технологий ФМБА» (филиал «Столбовая»). Животных содержали по 5 особей в клетке в условиях вивария при естественной смене светового режима со свободным доступом к стандартному гранулированному корму (ГОСТ Р 50258-92) и воде в течение 7 суток до начала тестирования в соответствии с ГОСТ 33216-2014. Эксперименты проводили в соответствии с решением Совета Евразийской экономической комиссии от 3 ноября 2016 г. №81 "Об утверждении Правил надлежащей лабораторной практики Евразийского экономического союза в сфере обращения лекарственных средств". Хендлинг проводили дважды в неделю (совместно с чисткой). Эксперименты проводили с 10 до 16 часов. Манипуляции с животными были одобрены Комиссией по биомедицинской этике ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» (протокол №5 от 19.04.2022 г).
Антигипоксическая активность соединения ГГМ-14 была исследована на модели нормобарической гипоксии с гиперкапнией в гермообъеме («баночная» гипоксия») в соответствии с методическими рекомендациями по доклиническому изучению лекарственных средств с ноотропным типом действия [Воронина, Т.А., и др. В кн. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств, Миронова А.Н. (ред) Гриф и К, Москва, 2012: 276-96]. За 1 час до начала эксперимента животным внутрибрюшинно (в/б) вводили исследуемое соединение в диапазоне доз от 0,01 мг/кг до 1 мг/кг или пирацетам в дозе 1000 мг/кг, или доксициклин в дозе 60 мг/кг. Все вещества вводили в виде суспензии в 1% водном растворе Twin-80. Животные контрольной группы получали аналогичный объем (0,1 мл на 10 г веса тела) 1% водного раствора Twin-80 [Граник В.Г. и др. Хим.-фарм. журн. 1989; 23(10): 1186-93]. Мышей помещали в индивидуальные герметически закрытые сосуды вместимостью 250 мл (высота 10 см, диаметр 5,8 см) и фиксировали наступление смерти по времени последнего атонального вздоха.
Для статистической оценки использовали критерий Краскела-Уоллиса с последующими попарными межгрупповыми сравнениями с помощью теста Данна.
В качестве препарата сравнения было выбрано ноотропное лекарственное средство - пирацетам, которое проявляет антигипоксический эффект на модели гипоксической гипоксии с гиперкапнией в дозе 1000 мг/кг, в/б (р<0,001) [Граник В.Г. и др., 1989; Колясникова К.Н. и др. Экспер. и клин, фармакол. 2012; 75(9): 3-6]] и зарегистрированный FDA ингибитор ММП-2 и ММП-9 - доксициклин в дозе 60 мг/кг, в/б [Sadowski Т. et. al. Inflamm. Res. 2001; 50(3): 175-182].
Соединение ГГМ-14 проявляет антигипоксическую активность в дозе 0,01 мг/кг, в/б (р<0,01) (табл.2).
Таким образом производное антраниловой кислоты ГГМ-14 (1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота) в дозе 0,01 мг/кг, в/б обладает антигипоксическим действием, что выражается в способности вещества увеличивать продолжительность жизни животных в условиях нормобарической гипоксии с гиперкапнией. Эффект соединения ГГМ-14 по выраженности сравним с таковым для пирацетама, но в дозе на пять порядков меньше.
Пример 4. Нейропротекторная активность ГГМ-14-Na
Для эксперимента было выбрано растворимое в воде соединение ГТМ-14-Na. Для оценки нейропротекторной активности соединения ГГМ-14-Na использовалась модель окислительного стресса. Иммортализованные клетки гиппокампа мыши линии НТ-22 рассеивали в 96-луночных планшетах с плотностью 3,5×103 на лунку в среде DMEM (HyClon, США), содержащей 5% телячьей эмбриональной сыворотки (Invitrogen, США) и 2 мМ L-глутамина (ICN, США), и инкубировали при 37°С в 5% CO2 до образования монослоя.
Для моделирования окислительного стресса использовали Н2О2 в конечной концентрации 1,5 мМ. Клетки с Н2О2 инкубировали в атмосфере 5% СО2 при 37°С 30 мин [Jackson G.R. et al. Brain Res. 1992; 592(1): 239-248]. Далее среду заменяли на нормальную и через. 4 ч определяли жизнеспособность клеток с помощью бромида 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолия (МТТ) (Applichem, Германия) [UedaY. et al. Neurosci. Lett. 1994; 165: 203-207]. Оптическую плотность измеряли на спектрофотометре "Multiscan EX" (Thermo, США) при длине волны 600 нм.
Активность в опытах по противодействию окислительному стрессу рассчитывалась по формуле А(%)=(Dэксп - Dн2о2) / (Dконтр - Dн2о2) × 100%, где Dэксп - оптическое поглощение раствора в опыте, Dн2о2 - оптическое поглощение раствора активного контроля (с Н2О2), Dконтр - оптическое поглощение; пассивного контроля (без Н2О2).
Внесение соединения. ГГМ-14-Na за 24 ч и сразу после повреждения клеток в конечных концентрациях от 10-5 до 10-8 М.
Статистическую обработку данных проводили с использованием критерия Краскела-Уоллиса с последующим тестом по Данну (ANOVA). Данные представлены с указанием стандартного отклонения mean ± s.d. Результаты считались достоверными при р≤0,05.
Окислительный стресс, вызванный Н2О2 (1,5 мМ), приводил к достоверному снижению жизнеспособности гиппокампальных клеток линии НТ-22. ГГМ-14-Na защищал клетки от повреждения Н2О2 в концентрациях 10-5 - 10-6М при внесении за 24 часа до перекиси водорода и 10-5 - 10-6 М при внесении соединения после смены среды, (табл.3).
Пример 5. Анальгетическая активность ГГМ-14
Эксперимент выполнен на инбредных мышах-самцах линии С57В1/6 (n=32) с массой тела 18-22 г. (ФГБНУ «Научный центр биомедицинских технологий Федерального медико-биологического агентства», филиал «Столбовая»). Животных содержали по 5 особей в клетке в условиях вивария при естественной смене светового режима со свободным доступом к стандартному гранулированному корму (ГОСТ Р 50258-92) и воде в течение 7 суток до начала тестирования в соответствии с ГОСТ 33216-2014. Эксперименты проводили в соответствии с решением Совета Евразийской экономической комиссии от 3 ноября 2016 г. №81 "Об утверждении Правил надлежащей лабораторной практики Евразийского экономического союза в сфере обращения лекарственных средств". Все манипуляции с животными были одобрены Комиссией по биомедицинской этике ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» (протокол №5 от 19.04.22 г.).
Соединение ГГМ-14 в дозах 0,01, 0,1 и 1,0 мг/кг (суспензия в 1% водном растворе Твин-80) вводили однократно в/б из расчета 0,1 мл на 10 г веса мыши. Животные контрольной группы получали 1% водный раствор Твин-80 в/б в эквивалентном объеме.
Для оценки ноцицептивной реакции, возникающей в ответ на термическое раздражение ноцицепторов, использовали стандартный тест «горячая пластина», который позволяет оценить механизмы формирования болевой реакции на супраспинальном уровне. С помощью анальгезиметра «Ugo Basile» (Италия) регистрировали латентное время реакции (лизание задней лапы или прыжок) мыши на нагретую до 55±0.5°С пластину. За 1-2 ч до начала опыта проводили отбор мышей по их базовой реактивности в условиях данной модели, исключая тех, у которых латентное время ответной реакции было больше 10 с. Латентный период в 20 с (максимальное время экспозиции) расценивали как 100% анальгезию. Фиксировали время появления реакции у мышей через 30, 60, 90 и 120 мин после однократного введения изучаемого соединения. Полученные результаты выражали в виде максимально возможного эффекта (МВЭ) в %. МВЭ = (латентный период реакции после введения соединения минус фоновый латентный период реакции)/(максимальное время экспозиции минус фоновый латентный период реакции) × 100% [Le Bars D. et. al. Pharmacol. Rev. 2001; 53(4): 597-652].
ГГМ-14 в минимальной изученной дозе 0,01 мг/кг не влиял на пороги болевой реакции в изученном временном диапазоне. Через 30 мин после введения ГГМ-14 в дозе 1,0 мг/кг статистически значимо увеличивал латентный период реакции при термической стимуляции ноцицепторов по сравнению с контрольной группой (р<0.05). Через 60 мин после введения ГТМ-14 в дозах 0,1 и 1,0 мг/кг увеличивал пороги ноцицептивной реакции по сравнению с контрольной группой (р<0,01 и р<0,05, соответственно), что указывает на наличие обезболивающего действия в спектре фармакологической активности ГГМ-14. Через 90 мин после введения ГГМ-14 только в максимальной дозе 1,0 мг/кг сохранял умеренное анальгетическое действие (р<0,06) по сравнению с контрольной группой. На 120 мин наблюдения ГГМ-14 ни в одной из изученных доз не проявлял антиноцицептивной активности (фиг.9А-Б).
Пример 6. Оценка влияния ГГМ-14 на спонтанную двигательную активность
Эксперимент выполнен на инбредных мышах-самцах линии С57В1/6 (n=54) массой тела 18-22 г. (ФГБНУ «Научный центр биомедицинских технологий Федерального медико-биологического агентства», филиал «Столбовая»). Животных содержали по 5 особей в клетке в условиях вивария при естественной смене светового режима со свободным доступом к стандартному гранулированному корму (ГОСТ Р 50258-92) и воде в течение 7 суток до начала тестирования в соответствии с ГОСТ 33216-2014. Эксперименты проводили в соответствии с решением Совета Евразийской экономической комиссии от 3 ноября 2016 г. №81. Манипуляции с животными были одобрены Комиссией по биомедицинской этике ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» (протокол №5 от 19 апреля 2022 г.).
Соединение ГГМ-14 (суспензия в 1% водном растворе Твин-80) в дозах 0,01, 0,1 и 1,0 мг/кг вводили однократно в/б из расчета 0,1 мл/10 г веса мыши за 60 мин до начала тестирования в актометре. Животные контрольной группы получали 1% водный раствор Твин-80 в/б в эквивалентном объеме.
Оценку психостимулирующего и/или седативного действия нового соединения ГГМ-14 проводили по спонтанной двигательной активности мышей в актометре Opto-Varimex 4 (Columbus Instruments, США) [Besusso D. et al. Nat. Commun. 2013; 4: 2031]. Установка представляет собой квадратную плексигласовую арену со сторонами 42x42 см и высотой 20 см, по периметру которой расположены 4-е пары чувствительных оптоэлектронных датчиков (λ=875 нм) на высоте 2 см от пола, автоматически регистрирующие параметры двигательной активности животных и передающие их на блок управления, соединенный с компьютером. Активность животных регистрировали непрерывно в течение 10 минут.
Соединение ГГМ-14 в диапазоне изученных доз 0,01-1,0 мг/кг, в/б, не влияло (ANOVA F(3, 50)=1,0267, р=0,38881) на спонтанную двигательную активность мышей С57В1/6(фиг.10).
Пример 7. Мнемотропная активность ГГМ-14
Эксперимент выполнен на инбредных мышах-самцах линии С57В1/6 (n=45) с массой тела 18-22 г. (ФГБНУ «Научный центр биомедицинских технологий Федерального медико-биологического агентства», филиал «Столбовая»). Животных содержали по 5 особей в клетке в условиях вивария в соответствии с ГОСТ Р 50258-92 и ГОСТ 33216-2014. Эксперименты проводили в соответствии с решением Совета Евразийской экономической комиссии от 3 ноября 2016 г. №81. Манипуляции с животными были одобрены Комиссией по биомедицинской этике ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» (протокол №6 от 25.05. 2022 г.).
Соединение ГГМ-14 (суспензия в 1% водном растворе Твин-80) в дозах 0,01, 0,1 и 1,0 мг/кг вводили однократно в/б за 60 мин до первого помещения животных в Y-лабиринт (1 фаза). Животные контрольной группы получали 1% водный раствор Твин-80 в/б в эквивалентном объеме.
Оценку мнемотропной активности выполняли с использованием установки «Y-лабиринт» (НПК Открытая Наука, Россия), которая позволяет оценить пространственную кратковременную память. Тест основан на природном инстинкте грызунов исследовать неизвестные среды. Y-образный лабиринт представляет собой установку серого цвета с равными рукавами длиной (32.5 см), шириной (8.5 см) и высотой (15 см) каждая, соединенных между собой под углом 120°. Каждый рукав обозначена отдельной буквой (А-стартовый, В-открытый, С-новый).
1-я фаза эксперимента. Перегородка блокирует рукав С для посещения. Мышь помещают в рукав А установки, где она свободно исследует рукав А и В в течении 5 минут.
2-я фаза эксперимента. Перегородку удаляют и освобождают рукав С для исследования. Через 30 минут мышь повторно помещают в рукав А и позволяют свободно исследовать три открытых рукава (А, В и С) в течение последующих 5 минут.
Регистрировали время пребывания в каждом отдельном рукаве и число выходов в рукава. Процент пребывания в каждом рукаве рассчитывали по формуле [Garcia Y. et. al. Behav. Sci. (Basel). 2018; 8(1): 14]: процент времени, пребывания в рукаве А, В или С (%) = время, затраченное на посещение рукава (с) × 100/ Общее время посещения трех рукавов. Процент выходов в рукава рассчитывали по формуле: процент выходов в рукава А, В или С (%) = количество выходов в исследуемый рукав × 100 / Общее количество выходов (А+В+С). Общую двигательную активность (ОДА) рассчитывали, как сумму всех посещений рукавов (А+В+С).
Соединение ГГМ-14 в дозе 0,1 мг/кг, в/б, увеличивало время пребывания в новом для исследования рукаве С, что свидетельствует о положительном влиянии на функцию кратковременной пространственной памяти. В дозах 0,01 и 1,0 мг/кг мнемотропного эффекта не зарегистрировано (фиг.11).
Соединение ГГМ-14 в диапазоне изученных доз (0,01-1,0 мг/кг в/б) не оказывало статистически значимого влияния ни на общую двигательную активность, ни на выходы в отдельные рукава Y-лабиринта мышей С57В1/6 (табл.4), что согласуется с данными об отсутствии влияния ГГМ-14 на спонтанную двигательную активность в актометре.
Таким образом установлено, что соединение 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота (ГГМ-14) в дозе 0,01 мг/кг в/б обладает выраженным антигипоксическим действием, что выражается в способности вещества увеличивать продолжительность жизни животных в условиях нормобарической гипоксии с гиперкапнией.
Соединение натриевая соль 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты (ГГМ-14-Na) обладает нейропротекторным действием в концентрациях 10-5 - 10-6 М при внесении за 24 часа до перекиси водорода и в концентрациях 10-5- 10-6 М при внесении соединения после смены среды.
Соединение 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота (ГГМ-14) обладает дозозависимым анальгетическим действием с наиболее выраженным эффектом в дозе 0,1 мг/кг в/б при отсутствии влияния на спонтанную двигательную активность.
Соединение 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N(-метиламино)бензойная кислота (ГГМ-14) обладает дозозависимым мнемотропным действием с наиболее выраженным эффектом в дозе 0,1 мг/кг в/б при отсутствии влияния на общую двигательную активность.
Описание чертежей:
Фиг. 1. Общая схема структуры ММП-2 и ММП-9 (с адаптацией Kurzepa J. et al. International Journal of Neuroscience, 2014; 124(10): 707-716).
Фиг. 2. Активность желатиназ в очаге ишемии. После реперфузии (спонтанной или вследствие проведения системного тромболизиса рекомбинантным тканевым активатором плазминогена (rtPA)) запускается каскад ММП. rtPA обладает способностью активировать про-ММП-3 и косвенно про-ММП-2. Как ММП-3, так и ММП-2 могут расщеплять пропептид в ММП-9, превращая его в активный фермент. В мозговой ткани про-ММП-9 может быть активирован NO - продуктом нейронной NO-синтазы (nNOS). Активность ММП-2 и ММП-9 направлена на: нарушение гематоэнцефалического барьера за счет расщепления коллагена IV типа и белков, образующих плотные соединения (1); активацию провоспалительных цитокинов TNF-α, IL-1β и хемокина CXCL-8 (2); разрушение основного белка миелина (МВР) (3). (А) - сгусток, (с адаптацией Kurzepa J. et al., 2014).
Фиг. 3. Группа бензоиламино(фенилсульфонил)-замещенных циклических аминокислот.
Фиг. 4. Координаты сетки стыковки на расстоянии 20А от лиганда SC-74020 в активном центре 1HOV проекция 3D.
Фиг. 5. Структура соединения 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойной кислоты (ГГМ-14). Цинк-связывающая группа выделена красной пунктирной окружностью; биароматическая липофильная группа - синей пунктирной окружностью; циклический участок - зеленой пунктирной окружностью.
Фиг. 6. Описанные ингибиторы ММП-2 и ММП-9. Цинк-связывающие группы выделены красными пунктирными окружностями; биароматические липофильные группы - синими пунктирными окружностями; циклические участки - зелеными пунктирными окружностями.
Фиг. 7. Результат молекулярной стыковки ГГМ-14 с 1HOV 2D и 3D проекции.
Фиг. 8. Результат молекулярной стыковки ГГМ-14 с 5CUH 2D и 3D проекции.
Фиг. 9. Влияние ГГМ-14 на латентный период реакции мышей С57В1/6 в тесте «горячая пластина». 3А.
По оси абсцисс - время развития эффекта (мин).
По оси ординат - максимально возможный эффект (МВЭ), %.
Экспериментальные группы:
I - «Контроль» - черный круг, линия из точек;
II - "ГГМ-14 0,1 мг/кг" - черный круг, черная линия
Примечания: ** - р<0,01 - статистически значимо по отношению к группе "Контроль" для соответствующего отрезка времени согласно критерия Стьюдента. Число животных в группах n=8. Данные представлены в виде M±SEM 3Б.
По оси абсцисс - время развития эффекта (мин).
По оси ординат - максимально возможный эффект (МВЭ), %.
Экспериментальные группы:
I - «Контроль» - черный круг, линия из точек;
II - "ГГМ-14 1,0 мг/кг" - черный круг, черная линия
Примечания: * - р<0,05, # - р<0,06 по отношению к группе "Контроль" для соответствующего отрезка времени согласно критерия Стьюдента. Число животных в группах n=8. Данные представлены в виде M±SEM.
Фиг. 10. Оценка влияния ГГМ-14 на спонтанную двигательную активность у мышей С57В1/6.
По оси абсцисс - экспериментальные группы: 1 - «Контроль», 2 - «0,01 мг/кг», 3 - «0,1 маг/кг», 4 - «1,0 мг/кг. По оси ординат - пройденное расстояние, см.
Примечания: число животных в группах n=12-14. Данные представлены в виде M±SEM
Фиг. 11. Влияние ГГМ-14 на время пребывания в отдельных рукавах А, В и С в тесте Y-лабиринт у мышей С57В1/6
По оси абсцисс - рукава Y-лабиринта.
По оси ординат - время пребывания в рукавах лабиринта, %.
Экспериментальные группы:
1 - «Контроль», белый столбец
2 - «0,01 мг/кг», светло-серый столбец
3 - «0,1 мг/кг», серый столбец
4 - «1 мг/кг», темно-серый столбец
Примечания: * - р<0,05 по отношению к группе "Контроль", ANOVA, критерий Дункана. Число животных в группах n=10-12. Данные представлены в виде M±SEM. А- рукав А (стартовый), В - рукав В (открытый), С - рукав С (новый).
Claims (3)
1. Соединение 1-({4-[(4-хлорбензоил)амино]фенил}сульфонил-о-(N-метиламино)бензойная кислота формулы 1.
2. Соединение по п. 1, обладающее антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2820516C1 true RU2820516C1 (ru) | 2024-06-04 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004018461A2 (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-04 | Pharmacia & Upjohn Company Llc | Antibacterial benzoic acid derivatives |
WO2004018414A2 (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-04 | Pharmacia & Upjohn Company Llc | Antibacterial agents |
EA200601442A1 (ru) * | 2004-03-10 | 2007-02-27 | Пфайзер Продактс Инк. | Замещённые гетероарил- и фенилсульфамоилпроизводные |
US20140234939A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-08-21 | Northwestern University | Benzamide Compounds and Related Methods of Use |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004018461A2 (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-04 | Pharmacia & Upjohn Company Llc | Antibacterial benzoic acid derivatives |
WO2004018414A2 (en) * | 2002-08-23 | 2004-03-04 | Pharmacia & Upjohn Company Llc | Antibacterial agents |
EA200601442A1 (ru) * | 2004-03-10 | 2007-02-27 | Пфайзер Продактс Инк. | Замещённые гетероарил- и фенилсульфамоилпроизводные |
US20140234939A1 (en) * | 2012-12-21 | 2014-08-21 | Northwestern University | Benzamide Compounds and Related Methods of Use |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Khanfar, M. A., et al. Development and characterization of 3-(benzylsulfonamido)benzamides as potent and selective SIRT2 inhibitors. European Journal of Medicinal Chemistry, 2014, 76, 414-426. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Li et al. | Inhibitory effect of the antimalarial agent artesunate on collagen-induced arthritis in rats through nuclear factor kappa B and mitogen-activated protein kinase signaling pathway | |
Mahmood et al. | The thioredoxin system as a therapeutic target in human health and disease | |
Arce et al. | Neuroprotective and cholinergic properties of multifunctional glutamic acid derivatives for the treatment of Alzheimer’s disease | |
He et al. | Small molecule tools for functional interrogation of protein tyrosine phosphatases | |
Guarda et al. | Regulation of inflammasome activity | |
Bergman et al. | Selective histone deacetylase 6 inhibitors bearing substituted urea linkers inhibit melanoma cell growth | |
He et al. | Melatonin-and ferulic acid-based HDAC6 selective inhibitors exhibit pronounced immunomodulatory effects in vitro and neuroprotective effects in a pharmacological Alzheimer’s disease mouse model | |
Rodrigues et al. | Histone deacetylases as targets for the treatment of neurodegenerative disorders: Challenges and future opportunities | |
Stachel | Progress toward the development of a viable BACE‐1 inhibitor | |
Liang et al. | Tau toxicity in neurodegeneration | |
Garske et al. | Linking SIRT2 to Parkinson’s disease | |
Tao et al. | Targeting nitrosative stress for neurovascular protection: new implications in brain diseases | |
Amorim et al. | Schiff bases of 4-phenyl-2-aminothiazoles as hits to new antischistosomals: synthesis, in vitro, in vivo and in silico studies | |
Cheng et al. | Design, synthesis, and biological evaluation of matrix metalloproteinase inhibitors derived from a modified proline scaffold | |
CA3155586A1 (en) | Charged ion channel blockers and methods for use | |
Teesalu et al. | Tissue plasminogen activator as a key effector in neurobiology and neuropathology | |
Su et al. | An update on the emerging approaches for histone deacetylase (HDAC) inhibitor drug discovery and future perspectives | |
Dókus et al. | Modulators of calpain activity: inhibitors and activators as potential drugs | |
Angel et al. | Metal ion chelation in neurodegenerative disorders | |
Hlavac et al. | Development of novel oxotriazinoindole inhibitors of aldose reductase: isosteric sulfur/oxygen replacement in the thioxotriazinoindole cemtirestat markedly improved inhibition selectivity | |
Li et al. | Depression of pyroptosis by inhibiting caspase-1 activation improves neurological outcomes of kernicterus model rats | |
De et al. | Mediators of mitophagy that regulate mitochondrial quality control play crucial role in diverse pathophysiology | |
Kiran et al. | Design and development of benzyl piperazine linked 5-phenyl-1, 2, 4-triazole-3-thione conjugates as potential agents to combat Alzheimer’s disease | |
RU2820516C1 (ru) | Производное антраниловой кислоты, обладающее антигипоксической, анальгетической и мнемотропной активностью | |
Zhu et al. | New insights into the non-enzymatic function of HDAC6 |