Средство для ингибирования фермента поли(адф-рибозо) полимеразы



Средство для ингибирования фермента поли(адф-рибозо) полимеразы
Средство для ингибирования фермента поли(адф-рибозо) полимеразы
Средство для ингибирования фермента поли(адф-рибозо) полимеразы
Средство для ингибирования фермента поли(адф-рибозо) полимеразы
Средство для ингибирования фермента поли(адф-рибозо) полимеразы

 


Владельцы патента RU 2522915:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) (RU)

Предложено средство для ингибирования фермента поли(АДФ-рибозо)полимеразы (ПАРП) человека. Средство представляет собой 7-метилгуанин (2 - амино - 7 - метил - 1H - пурин - 6(7H)-он) - производное пурина формулы (I). Показано, что эффективность средства выше, чем у 7-метил-ксантина, при этом оно не токсично для организма человека. Средство может применяться при лечении состояний, вызванных некротической гибелью клеток: инсульта, ишемии миокарда, диабета и его осложнений, шока, нейротравмы, артрита, колита, аллергического энцефаломиелита и других форм воспаления. 1 ил., 2 пр.

 

Изобретение относится к биохимии и молекулярной биологии, конкретно к средству для ингибирования фермента поли(АДФ-рибозо)полимеразы (ПАРП) человека.

ПАРП является эукариотическим ферментом регуляции репарации ДНК. После активации ПАРП в результате связывания с разрывом цепи ДНК происходит автомодификация и модификация других ядерных белков посредством присоединения АДФ-рибозы с дальнейшим наращиванием полимера, что в свою очередь служит сигналом для активации клеточных систем репарации. Представители семейства ПАРП, прежде всего изоформа ПАРП-1, являются перспективной терапевтической мишенью в онкологии, поскольку функционирование системы репарации обуславливает устойчивость раковых клеток к химио- и радиотерапии. Селективное воздействие, направленное на ингибирование ПАРП, может быть использовано в качестве сопровождающего лечения [Jagtap, P., and Szabo, С.Poly(ADP-ribose) polymerase and the therapeutic effects of its inhibitors. (2005) Nat. Rev. Drug Discov., 4, 421-440]. Помимо терапии онкозаболеваний, ингибиторы ПАРП могут применяться также при лечении патофизиологических состояний, вызванных некротической гибелью клеток, таких как инсульт, миокардиальная ишемия, диабет и его осложнения, шок, нейротравмы, артриты, колиты, аллергические энцефаломиелиты и другие формы воспаления [Virag, L., and Szabo, С.The therapeutic potential of poly(ADP-ribose) polymerase inhibitors. (2002) Pharmacol. Rev., 54, 375-429].

Множество соединений ингибируют активность ПАРП in vitro и in vivo в миллимолярном-микромолярном диапазоне [Banasik, M., and Ueda, К. Inhibitors and activators of ADP-ribosylation reactions. (1994) Mol. Cell. Biochem., 138, 185-197; Milam, K.M., and Cleaver, J.E. Inhibitors of poly(adenosine diphosphate-ribose) synthesis: effect on other metabolic processes. (1984) Science, 223, 589-591]. Тем не менее, известные ингибиторы либо недостаточно активны и специфичны для терапевтического использования, либо не изучены на предмет фармакокинетики, фармакодинамики и токсичности. Таким образом, на данный момент по-прежнему актуальна разработка широкого спектра активных соединений.

Ближайшим к заявляемому средству для ингибирования ПАРП, прототипом, является природное соединение, метаболит кофеина - 7-метилксантин [Geraets, L., Moonen, H.J., Wouters, E.F., Bast, A., and Hageman, G.J. Caffeine metabolites are inhibitors of the nuclear enzyme poly(ADP-ribose)polymerase-l at physiological concentrations. (2006) Biochem. PharmacoL, 72, 902-910]. Недостаткам прототипа является невысокая ингибирующая активность в отношении ПАРП (IС50 172 мкМ в случае ПАРП-1).

Технической задачей изобретения является создание более эффективного ингибитора ПАРП на основе природных пуринов. Технический результат заключается в снижении значения IC50 (концентрация ингибитора, при которой активность фермента снижена на 50%) при использовании созданного ингибитора по сравнению с прототипом.

Поставленная техническая задача решается тем, что в качестве средства для ингибирования ПАРП предлагается использовать производное пурина формулы (I), представляющее собой 7-метилгуанин (2 - амино - 7 - метил - 1H - пурин - 6(7H)-он).

Предлагаемое соединение получают описанным в литературе способом [Jones, J.W., and Robins, R.K. Purine Nucleosides. III. Methylation Studies of Certain Naturally Occurring Purine Nucleosides. (1963) J. Am. Chem. Soc., 85, 1963], заключающимся в метилировании гуанозина диметилсульфатом с последующим гидролизом N-гликозидной связи. Структура и чистота полученного соединения подтверждалась данными ЯМР-спектроскопии. Ниже приведены примеры реализации заявляемого технического решения.

Изобретение поясняется фиг.1, на которой представлен график зависимости скорости реакции поли(АДФ-рибозил)ирования от концентрации ингибитора, демонстрирующий ингибирующую активность 7-метилгуанина в отношении ПАРП по Примеру 1.

Пример 1. Исследование влияния 7-метилгуанина на активность ПАРП-1

Рекомбинантный белок ПАРП-1 человека (КФ 2.4.2.30) был получен описанным в литературе способом [Суханова М.В., Ходырева С.Н., Лаврик О.И. Поли(АДФ-рибоза)полимераза 1 ингибирует синтез ДНК с вытеснением цепи, катализируемый ДНК полимеразой Р. (2004) Биохимия, 69, 686-698]. Реакцию поли(АДФ-рибозил)ирования проводили в следующих условиях: 50 мМ Трис-HCl, рН 8.0, 20 мМ MgCl2, 150 мМ NaCl, 7 мМ β-меркаптоэтанол, активированная ДНК (2 о.е.280/мл, степень активации 25%), 0.6 мМ [3H]NAD+ (изотопное разбавление 1:500), температура 37°С. Реакцию запускали добавлением ПАРП-1 до конечной концентрации 200 нМ и останавливали через 60 с, нанося реакционную смесь на бумажные фильтры (Whatman-1), пропитанные 5%-ным раствором ТХУ. Фильтры отмывали 4 раза в 5%-ной ТХУ, затем в 90%-ном этаноле (для удаления ТХУ) и сушили на воздухе. Количество радиоактивной метки, включенной в кислотонерастворимый продукт, регистрировали на сцинтилляционном счетчике QuantaSmart. Определение количества радиоактивно-меченого продукта проводили на начальном участке зависимости скорости реакции от времени. Активность 7-метилгуанина как ингибитора ПАРП-1 оценивали в реакции автополи(АДФ-рибозил)ирования при концентрация NAD+, равной 0.6 мМ. Концентрацию ингибитора варьировали в пределах от 1 до 100 мкМ. Реакцию и детекцию продуктов проводили, как описано выше. На фиг.1 приведена типичная кривая зависимости скорости реакции автополи(АДФ-рибозил)ирования (в условных единицах, пропорциональных количеству распадов в радиоактивно-меченом продукте в минуту) от концентрации 7-метилгуанина. Значение IC50 для 7 - метилгуанина составило 30 мкМ.

Пример 2. Исследование влияния 7-метилгуанина на активность ПАРП-2

Измерение ингибирующей активности 7-метилгуанина в отношении ПАРП-2 проводили, как описано в Примере 1. Концентрацию ингибитора варьировали в пределах от 1 до 100 мкМ. Значение IС50 для 7-метилгуанина составило 50 мкМ.

Таким образом, 7-метилгуанин проявляет ингибирующую активность в отношении ПАРП-1 - самого важного с терапевтической точки зрения представителя семейства ПАРП. Значение IС50 (концентрация ингибитора, при которой активность фермента снижена на 50%) в случае ПАРП-1 составляет 30 мкМ, что в 6 раз меньше, чем для прототипа. Кроме того, 7-метилгуанин ингибирует ПАРП-2 - наиболее близкую к ПАРП-1 изоформу. Необходимо отметить, что 7-метилгуанин является метаболитом нуклеиновых кислот и обнаруживается в биологических жидкостях человека [Chao, M.R., Wang, C.J., Yang, H.H., Chang, L.W., and Hu, C.W. Rapid and sensitive quantification of urinary N7-methylguanine by isotope-dilution liquid chromatography/electrospray ionization tandem mass spectrometry with on-line solid-phase extraction. (2005) Rapid Commun. Mass Spectrom., 19, 2427-2432], а, следовательно, не должен обладать токсическим эффектом. Предлагаемое соединение, 7-метилгуанин, может быть использовано для создания лекарственных препаратов, применимых в клинической медицине, поскольку является более эффективным ингибитором ПАРП, чем прототип, и, как естественный метаболит, не токсично для организма человека.

Средство для ингибирования фермента поли(АДФ-рибозо)полимеразы человека, представляющее собой производное пурина формулы (I)



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области биотехнологии и медицины. Предложена композиция, содержащая стволовые клетки из амниотической жидкости человека с фенотипом CD73+/CD90+/CD105+/CK19+, питательную среду, эритропоэтин, эпидермальный фактор роста и коллаген, взятые в эффективном количестве.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой фармакологическую геропротекторную композицию, включающую полифенольный компонент, витамины и микроэлементы, гуминовые кислоты, содержащие полифенольные компоненты, витамин C, витамин A, хлорид железа(II) и двуокись селена(IV), причем компоненты в композиции находятся в определенном соотношении в масс.

Изобретение относится к соединению общей формулы (I) или к его фармацевтически приемлемым солям, где Alk представляет собой C1-C6алкильную группу; G представляет собой C=O и Q представляет собой CR51R52 или NR51, где R51 и R52, будучи одинаковыми или разными, независимо один от другого, представляют собой H, C1-C6алкил, необязательно замещенный заместителем, выбранным из группы, включающей карбокси, фенокси, бензилокси, C1-С6алкокси и гидрокси; C3-C6циклоалкилС1-С6алкил; фенилС1-С6алкил, необязательно замещенный галогеном; фениламидоС1-С6алкил; фенилС1-С6алкиламидоС1-С6алкил, необязательно замещенный С1-С6алкоксигруппой; или R51 и R52, совместно с углеродным атомом, к которому они присоединены, образуют группу C=O или С2-С6алкенильную группу, необязательно замещенную фенилом; M1 представляет собой CR49, где R49 представляет собой H; M2 представляет собой CR50, где R50 представляет собой H; R38 представляет собой Н, C1-C6алкил, замещенный феноксигруппой; С3-С6циклоалкилС1-С6алкил; арилС1-С6алкил, необязательно замещенный 1 или 2 заместителями, выбранными из группы, включающей С1-С6алкил, С1-С6алкокси, С1-С6алкоксикарбонил, карбоксил, N-метиламидо, гидрокси, С1-С6алкоксиС1-С6алкокси, С1-С6алкилтио, С1-С6алкилсульфинил, циано, галоген, перфторС1-С6алкил, нитро, формил, гидроксиС1-С6алкил и амино, причем арильный фрагмент представляет собой фенил или нафтил; и гетероарилС1-С6алкил, где гетероарильный фрагмент представляет собой пиридинил, необязательно замещенный 1 или 2 группами, выбранными из С1-С6алкокси или гидроксиС1-С6алкила, пиразолил или изоксазолил, замещенные 1 или 2 С1-С6алкильными группами; R47 и R48 представляют собой С1-С6алкил.

Изобретение относится к профилактической медицине, и может быть использовано для ускорения выведения из биологических тканей радиоактивных веществ. Для этого принимают галогенсодержащую гидрокарбонатно-хлоридную натриевую, щелочную, борную, с повышенным содержанием магния, йода и фтора природную минеральную воду «Лазаревская целебная» скважины №84-Э Волконского месторождения курорта Сочи по следующей методике: за 30-35 минут до еды мелкими глотками, шесть раз в день ежедневно по 200-250 мл при t°=(23-24)°C, в течение 45 дней, с последующим перерывом 2-3 дня и повторением питьевого приема этих же объемов названной природной галогенсодержащей минеральной воды в течение последующих 45 суток.
Изобретение относится к медицине и может быть использовано для коррекции морфофункционального состояния спортсменов. Для этого в рацион питания включают многокомпонентные натуральные концентрированные пищевые продукты (НКПП) с повышенным содержанием биологически активных веществ (БАВ) из растительного (НКППРС) и (или) белково-растительного сырья (НКППБРС), с учетом целей нутриентивной поддержки организма спортсменов различных видов спорта, их индивидуальных физиологических потребностей; следствием чего является восстановление совокупности характеристик физиологических функций и качеств, определяющих уровень активности морфофункциональных систем организма, особенности жизнедеятельности и состояния профессиональной работоспособности, и обеспечивающих предупреждение донозологических и патологических состояний, достижение высоких спортивных результатов.

Изобретение относится к области медицины и предназначено для коррекции окислительного стресса и нарушения NO продуцирующей функции эндотелия при сосудистых осложнениях сахарного диабета в эксперименте.

Изобретение относится к медицине, а именно к восстановительной медицине и касается профилактики метеопатических реакций. Для этого в качестве адаптогенного средства вводят фитококтейль, содержащий смесь 70% настоек элеутерококка,солодки голой и родиолы розовой, в соотношении 2:1:1.

Предложены: применение соединения формулы (1) или его соли для получения лекарственного средства для усиления HIF-1α стабилизации в клетке, а также для получения лекарственного средства для усиления им-мунной реакции у субъекта, для профилактической обработки раны, препят-ствующей заражению, для лечения заражения, вызванного микроорганизмом, для повышения эффективности вакцины, для обработки раны у субъекта.
Изобретение относится к медицине и предназначено для снижения уровня повышенного рвотного рефлекса у пациента на приеме у стоматолога. Используют 20%-ную спиртовую настойку (1:10) из сбора лекарственных растений в следующих массовых частях: корневище с корнями левзеи сафлоровидной - 2, корневище лапчатки прямостоящей - 1, лист мяты перечной - 3.
Изобретение относится к области медицины. Предложен способ стимулирования посттравматической регенерации спинного мозга, заключающийся в однократной трансплантации в область повреждения мононуклеарных клеток крови пуповины человека, предварительно трансдуцированных рекомбинантным аденовирусом с клонированным геном глиального нейротрофического фактора (gdnf).
Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для лечения кератоконуса у пациентов с тонкой роговицей. После деэпителизации роговицы и насыщения ее 0,1% раствором рибофлавина на роговицу накладывают мягкую контактную линзу с толщиной не менее 100 мкм без ультрафиолетового фильтра.

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и представляет собой соединение, имеющее структуру согласно формуле I: композиции, включающие соединения указанной формулы, пригодные для стимулирования нейрогенеза и/или ингибирования дегенерации нейронов.

Группа изобретений относится к способам получения лиофилизированного препарата тетродотоксина и к препарату тетродотоксина для снятия абстинентного синдрома при зависимости от опиатов.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой средство, состоящее из теобромина и неопиатного противокашлевого средства, которое представляет собой NMDA антагонист, в виде комбинированного препарата для лечения кашля.

Группа изобретений относится к антимикробным композициям и способам ее применения и предназначено для предоперационной обработки и дезинфекции кожи, для ухода за ранами и в качестве дезинфицирующего средства для стерилизации хирургических инструментов.
Изобретение относится к медицине, в частности к стоматологии, и касается создания средства для ухода за полостью рта. Для этого предложен набор, включающий оптически прозрачную композицию, содержащую фотосенсибилизирующий краситель, и светоизлучающее устройство, способное испускать свет с длиной волны и в течение периода времени, достаточных для того, чтобы активировать фотосенсибилизирующий краситель.

Изобретение относится к медицине, а именно к инфекционным болезням и иммунологии, и может быть использовано для лечения больных гриппом и другими гриппоподобными заболеваниями, осложненными пневмонией.

Изобретение относится к соединениям пурина формулы (I): где R1 выбран из группы, включающей Н, галоген и С1-С6алкил, R2 выбран из группы, включающей Н, CN, необязательно замещенный С1-С12алкил, необязательно замещенный С3-С12циклоалкил, необязательно замещенный С2-С12гетероциклоалкил, необязательно замещенный С6-С18арил, необязательно замещенный С1-С12алкилокси, COR8, COOH, COOR8, CONR8R9 и ацил, причем если R2 представляет собой необязательно замещенный С6-С18арил, указанный необязательный заместитель выбран из F и СН3, если R2 представляет собой необязательно замещенный С1-С12алкил, указанный необязательный заместитель выбран из СН3, ОСН3 и O-С(СН3)3, если R2 представляет собой необязательно замещенный С3-С12циклоалкил, указанный необязательный заместитель представляет собой СН3; если R2 представляет собой необязательно замещенный С2-С12гетероциклоалкил, указанный необязательный заместитель выбран из группы, состоящей из СООС(СН3)3, СО(СН2)2СН3, COPh и CO(5-метилтиофен-2-ил), R3 и R4 каждый независимо выбран из группы, включающей Н, С1-С6алкил и OR8, R6 выбран из группы, включающей Н, ОН, OR8, СН2ОН, NH2 и NR8R9, или R8 и R9, когда взяты вместе с атомами, к которым они присоединены, формируют циклическую группу, каждый R8 и R9 независимо выбран из группы, включающей Н и С1-С12алкил; каждый R2 независимо представляет собой C1-С6алкил, q представляет собой целое число, выбранное из группы, включающей 0 и 1, Х представляет собой группу формулы (CR10 2)m, каждый R10 независимо выбран из группы, включающей Н и C1-C6 алкил, m представляет собой целое число, выбранное из группы, включающей 0, 1, 2 и 3, причем С2-С12гетероциклоалкил содержит по меньшей мере один гетероатом, выбранный из группы, состоящей из О, N и S, в по меньшей мере одном кольце, причем каждое кольцо является от 3-х до 10-членным, или их фармацевтически приемлемые соли или N-оксиды.
Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству, и предназначено для выбора тактики ведения беременных с плацентарной недостаточностью (ПН) и синдромом задержки роста плода (СЗРП).

Изобретение относится к новым соединениям формулы I, обладающим свойствами ингибитора клеточной пролиферации. Соединения могут быть использованы для получения лекарства для лечения рака.
Изобретение относится к области медицины и предназначено для лечения облитерирующих заболеваний артерий нижних конечностей. Способ включает введение препарата Цитофлавин. Смесь лекарственных веществ, состоящую из цитофлавина 5,0 мл и новокаина 0,5% - 5,0 мл, вводят лимфотропно путем интерстициальной инъекции в передне-латеральную или задне-латеральную поверхность верхнего или среднего сегментов голени после предварительной местной анестезии области инъекции новокаином 0,5% - 5,0 мл. Способ повышает эффективность лечения облитерирующих заболеваний артерий нижних конечностей, снимает или уменьшает боль "покоя", повышает болевой порог, увеличивает дистанцию безболевой ходьбы, является альтернативным внутривенному пути введения цитофлавина, не вызывает постинфузионные головные боли. 2 пр.
Наверх