Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы



Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы
Средство для ингибирования фермента альфа-амилазы

 


Владельцы патента RU 2615769:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И СЕРВИСА" (RU)

Изобретение относится к средству для ингибирования фермента α-амилазы, где в качестве действующего вещества используют диметил 1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилат общей формулы (1)

,

которое может найти применение в качестве синтетического гипогликемического средства. 3 табл., 1 ил.

 

Изобретение относится к новым химическим соединениям, обладающим биологической активностью, в частности к диметил-1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилату общей формулы (1)

Заявленное соединение обладает свойством ингибировать фермент α-амилазу. Соединение может найти применение в качестве синтетического гипогликемического средства, которое тормозит расщепление поли- и олигосахаридов, уменьшая образование и всасывание глюкозы в кишечнике.

В настоящее время в качестве антидиабетических средств используют бигуаниды, сульфонилмочевины, однако эти соединения обладают побочным действием, таким как молочнокислый ацидоз и гипогликемия, соответственно. Синтез бигуанидов осуществляется с использованием многостадийных реакций, отличающихся низкими выходами. Синтез сульфонилмочевин сопровождается использованием высокотоксичного фосфина (Заявка №2001105095/04, 13.07.1999. Дата публикации заявки: 10.09.2003). Поэтому поиск новых соединений, обладающих способностью ингибировать альфа-амилазу, является важной и актуальной задачей.

В отличие от сульфонамидных гипогликемических средств подобные соединения не увеличивают высвобождение инсулина и, следовательно, не вызывают гипогликемию [Н. Тосихиро, И. Масаюки, Ф. Нобухико, Н. Такеси, Ф. Хидеки. Производные глюкопиранозилоксипиразола и их применение в лекарственных средствах, Патент RU 2317302; Л.В. Недосугова. Фармакоэкономические аспекты лечения сахарного диабета второго типа. Сахарный диабет, 2002, №2. С. 76-79].

Известны ингибиторы α-амилазы [S.H. Yoon, J.F. Robyt. Study of the inhibition of four alpha amylases by acarbose and its 4IV-α-maltohexaosyl and 4IV-α-maltododecaosyl analogues. Carbohydr. Res., V. 338, №19, 2003, P. 1969-1980. J.L. Chiasson, R.G. Josse, R. Gomis, M. Hanefeld, A. Karasik, M. Laakso. Acarbose for prevention of type 2 diabetes mellitus: the STOP-NIDDM randomized trial. Lancet, 2002, 359, P. 2072-2077] трестатины - производные олигосахаридов, общей формулы (2)

Известен ингибитор α-амилазы [J.F. Robyt. Inhibition, activation, and stabilization of α-amylase family enzymes. Biologia Bratislava, 2005, 60, P. 17-26; D.R. Buchanan, A. Collier, E. Rodrigues, A.M. Millar, R.S. Gray, B.F. Clarke. Effectiveness of acarbose, an alpha-glucosidase inhibitor, in uncontrolled non-obese non-insulin dependent diabetes. Eur. J. Clin. Pharmacol, 1988, 34(1), P. 51-53] акарбоза общей формулы (3), используемая в мировой клинической медицине как гипогликемическое лекарственное средство, тормозящее переваривание и всасывание углеводов в тонкой кишке:

Известны ингибиторы α-амилазы [P.M. Sales, P.M. Souza, L.A. Simeoni, D. Silveira. α-Amylase inhibitors: a review of raw material and isolated compounds from plant source. J. Pharm. Pharm. Sci, 2012, 15(1). P. 141-183] полифенолы общей формулы (4)

Известны ингибиторы α-амилазы [А.А. Халимжанов, Б. Тилеген, Н.С. Мамытова. Ингибирование α-амилазы из зерна пшеницы фитатом натрия, Изв. Нац. академ. наук Республики Казахстан, 2014, №4. С. 56-59] D-мио-инозитол-1,2,3,4,5,6-гексакисдигидрофосфорная кислота (фитиновая кислота) и ее соли общей формулы (5)

Известен ингибитор α-амилазы [Karthic, Kirthiram, Sadasivam, Thayumanavan. Identification of alpha amylase inhibitors from Syzygium cumini Linn seeds. Indian J Exp Biol, 2008, 46(9), 677-680] на основе семян Syzygium cumin и листьев Psidium guajava, водные экстракты которых проявляют выраженное ингибирующее действие на активность α-амилазы.

Целью изобретения является выявление ингибирующей активности по отношению к ферменту α-амилазы диметил 1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилата, полученного в одну стадию из доступных реагентов.

Результат достигается тем, что в качестве действующего вещества, ингибирующего активность α-амилазы, предлагается использовать диметил 1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилат общей формулы (1).

На рис. 1 приведена зависимость начальной скорости ферментативного гидролиза от начальной концентрации субстрата в обратных координатах в присутствии 0,3645 г/л (1).

Получение диметил 1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилата общей формулы (1) основано на конденсации диметилового эфира малоновой кислоты, 1,2-этандитиола с дешевым и выпускаемым промышленностью формальдегидом. Продукт получают с выходом ~80% [Ахметова, и др. Гетероциклизация диметилмалоната с SH-кислотами и формальдегидом в присутствии катализаторов. ЖОрХ, 2013, Т. 49, №7, С. 1086-1091].

Сущность способа получения диметил 1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилата общей формулы (1) заключается во взаимодействии формальдегида CH2O с 1,2-этандитиолом и диметиловым эфиром малоновой кислоты в присутствии катализатора CoCl2 при мольном соотношении CH2O:1,2-этандитиол:диметиловый эфир малоновой кислоты:CoCl2 = 2:1:1:0.05 в растворителе CHCl32Н5ОН (1:1) и атмосферном давлении в течение 8 ч. Реакция протекает по схеме

Спектральные характеристики соединений [В.Р. Ахметова, Н.С. Ахмадиев, В.М. Яныбин, Н.Ф. Галимзянова. Гетероциклизация диметилмалоната с SH-кислотами и формальдегидом в присутствии катализаторов. ЖОрХ, 2013, Т. 49, №7, С. 1086-1091]. Амилолитическую активность термостабильной α-амилазы микробного происхождения определяли с использованием ферментного препарата α-амилазы Termamyl® SC DS компании Novozymes. Определение необходимой концентрации рабочего раствора ферментного препарата проводилось по методике [ГОСТ Р 54330-2011 «Ферментные препараты для пищевой промышленности. Методы определения амилолитической активности. - М.: Стандартинформ, 2012. - 14 с.]. Метод основан на гидролизе крахмала ферментами амилолитического комплекса до декстринов различной молекулярной массы.

Амилолитическая активность характеризует способность амилолитических ферментов катализировать гидролиз крахмала до декстринов различной молекулярной массы и выражается числом единиц фермента в 1 г или мл препарата.

За единицу активности амилолитического фермента принято такое количество фермента, которое в строго определенных условиях температуры, pH и времени действия катализирует до декстринов различной молекулярной массы 1 г растворимого крахмала, что составляет 30% от введенного в реакцию.

1. Приготовление 1%-ного раствора крахмала (субстрат). 1 г крахмала помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют 25 мл воды и перемешивают. Затем добавляют в колбу еще 25 мл воды, помещают колбу в кипящую водяную баню, непрерывно перемешивая до полного растворения крахмала. После этого содержимое колбы охлаждают, добавляют 10 мл ацетатного буферного раствора pH 4,7 и доводят объем жидкости до метки дистиллированной водой. Раствор крахмала готовят в день проведения анализа.

2. Приготовление ацетатного буферного раствора с pH 4,7.

Раствор А: 1 М раствор уксусной кислоты. 58 мл ледяной уксусной кислоты наливают в мерную колбу вместимостью 1000 мл и доводят объем до метки дистиллированной водой.

Раствор Б: 1 М раствор уксуснокислого натрия. 82 г уксуснокислого натрия помещают в мерную колбу вместимостью 1000 мл и доводят объем до метки дистиллированной водой.

Ацетатный буферный раствор с pH 4,7 готовят смешиванием равных объемов растворов А и Б. Проверяют значение pH на pH-метре.

3. Приготовление фосфатного буферного раствора с pH 4,8-8,0.

Раствор А: 0,0667 М раствор гидрофосфата натрия. 11,866 г гидрофосфата натрия 2-водного растворить в 1 л дистиллированной воды.

Раствор Б: 0,0667 М раствор дигидрофосфата калия. 9,072 г дигидрофосфата калия растворить в 1 л дистиллированной воды.

Поместить в колбу на 100 мл раствор А в объеме, указанном в таблице (в соответствии с необходимым значением pH), и довести до метки раствором Б.

Константы диссоциации ортофосфорной кислоты: pK1=2,15; pK2=7,21; pK3=12,0.

4. Приготовление 0,1 М раствора соляной кислоты. 8,2 мл соляной кислоты наливают в мерную колбу вместимостью 1000 мл и доводят объем до метки дистиллированной водой.

5. Приготовление основного раствора йода. 0,5 г йода и 5 г йодистого калия растворяют в бюксе с притертой крышкой в малом количестве воды. Содержимое осторожно перемешивают при плотно закрытой крышке бюкса. После полного растворения йода раствор переносят в мерную колбу с притертой пробкой вместимостью 200 мл и доводят объем до метки дистиллированной водой. Раствор хранят в темноте и используют в течение 1 месяца.

6. Приготовление рабочего раствора йода. 2 мл основного раствора йода разводят 0,1 М раствором соляной кислоты в мерной колбе вместимостью 100 мл. Перед применением рабочего раствора проверяют на фотоэлектроколориметре его оптическую плотность, пользуясь светофильтром с максимумом пропускания при длине волны 453 нм и толщине пропускающего слоя 1 см. Оптическая плотность раствора йода должна составлять 0,21-0,23. В случае отклонения оптической плотности раствора от этой величины ее приводят к необходимой, добавляя несколько капель кислоты или основного раствора йода.

7. Приготовление основного раствора ферментного препарата. 0,1 г исследуемого препарата взвешивают в стаканчике вместимостью 25-30 мл. Навеску тщательно растирают стеклянной палочкой с небольшим количеством воды, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят дистиллированной водой до метки, перемешивают и при необходимости фильтруют. Раствор ферментного препарата может храниться в течение 1 суток при температуре от +0,2 до -4°C.

8. Приготовление рабочего раствора ферментного препарата. Рабочий раствор фермента готовят из основного раствора, разбавляя его так, чтобы в 5 мл рабочего раствора содержалось такое количество фермента, которое обеспечивает в принятых условиях гидролиз крахмала от 20 до 70%. Для этого берут различные количества основного раствора в зависимости от активности исследуемого препарата и разбавляют водой до 50 мл (при испытании препарата с активностью от 20 до 700 ед/г) и до 200 мл (при активности от 700 ед/г и выше). Количество основного раствора препарата, которое необходимо взять для приготовления рабочего раствора фермента, находят по таблице 2.

С выбранной концентрацией фермента была проведена серия осахариваний растворов крахмала различной концентрации для определения зависимости начальной скорости ферментативной реакции от начальной концентрации субстрата. Для большей точности и удобства представления зависимости начальной скорости от начальной концентрации субстрата отображаются на графиках в обратных координатах 1/Vо и 1/Sо, где зависимость приобретает линейный характер.

На графике Лайнуивера-Берка точка пересечения прямой с осью ординат будет иметь значение, равное обратной величине максимальной скорости реакции 1/Vmax.

Полученные значения начальных скоростей и расчетные значения 1/[So] и 1/Vo для графиков в обратных координатах сведены в таблицу 3.

На рис. 1 видно, что линейные зависимости 1/Vo от 1/[So] для опытов с веществом (1) и контрольных опытов имеют параллельное взаимное расположение. Это указывает на бесконкурентный механизм ингибирования. Ингибитор связывается только с фермент-субстратным комплексом и лимитирует протекание реакции осахаривания на стадии отщепления продукта и освобождения активного центра фермента. Начальная скорость реакции в этом случае при любых значениях начальной концентрации субстрата будет снижена на постоянную величину.

Таким образом, предлагаемое соединение синтезируется в одну стадию с использованием доступных и недорогих реагентов и не требует дорогих методов выделения целевого вещества и его очистки, что делает его значительно дешевле и доступнее известных аналогов. Проведенные исследования показали наличие у предлагаемого вещества свойств ингибировать α-амилазы.

Средство для ингибирования фермента α-амилазы, отличающееся тем, что в качестве действующего вещества используют диметил 1,4-дитиепин-6,6-дикарбоксилат общей формулы (1)



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения дисульфанилтетрациклоалкенов общей формулы (1). Сущность способа заключается в том, что к предварительно полученной при 20°C в течение 30 мин смеси формальдегида с сероводородом или α,ω-дитиолом добавляют дициклопентадиен и катализатор Hf(acac)4 при мольном соотношении формальдегид : сероводород : ДЦПД : Hf(acac)4 = 20:10:10:(0.3-0.7) или формальдегид : α,ω-дитиол: ДЦПД : Hf(acac)4 = 10:10:10:(0.3-0.7) с последующим перемешиванием при температуре 75-85°C и атмосферном давлении в смеси растворителей хлороформ - этанол (объемн.

Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 3,3-ди(метоксикарбонил)-1,5-дитиациклоалканов общей формулы (I): Х=(СН2)n, где n=1, 2, заключающийся в том, что формальдегид (37%) подвергают взаимодействию с сероводородом или 1,2-этандитиолом и диметиловым эфиром малоновой кислоты в присутствии катализатора FeCl3 при мольном соотношении СН2О : сероводород : диметиловый эфир малоновой кислоты: FeCl3=3:2:1:(0.03-0.07) или СН2О : 1,2-этандитиол : диметиловый эфир малоновой кислоты: FeCl3=2:1:1:(0.03-0.07), при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в течение 6-9 ч в смеси растворителей хлороформ-этанол (объемн.

Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения трициклических 2,3,5,6-тетразамещенных 1,4-дитиинов общей формулы (1): где n=6, 8, 10, которые могут найти применение в тонком органическом синтезе, а также в синтезе веществ с биологической активностью.

Изобретение относится к новым производным тетрагидрохинолина формулы (I) или к его фармацевтически приемлемой соли, где R1: водород, низший алкил, галоген или карбокси; R2: водород, низший алкил, гало-низший алкил, галоген, циано или карбокси; R3 и R4: низший алкил; R5 и R6 выбраны из водорода, карбокси-низший алкиламино, карбоксициклопропиламино, низший алкилсульфониламино, фенилсульфониламино, галофенилсульфониламино, низший алкилфенилсульфониламино, галофенилкарбониламино, пиридинилсульфониламино, низший алкиламиносульфонила и галофениламиносульфонила; при условии, что оба R5 и R6 не представляют собой водород одновременно; R7: водород или низший алкил.

Изобретение относится к новым соединениям формулы I .Технический результат: получены новые соединения формулы I, а также предложено их применение в лечении метаболического синдрома, метаболического заболевания или метаболических нарушений.
Настоящее изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии, и касается профилактики и/или лечения инсулинорезистентности. Для этого вводят эффективное количество Eubacterium hallii в виде фармацевтической, пищевой или кормовой композиции.

Группа изобретений относится к области фармакологии и медицины и касается применения оригинальных димерных дипептидов, созданных на основе структуры β-изгиба 4-й петли факторов роста нервов крысы и человека, соответственно ГК-2 Rat(r) (гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-глутамил-лизина)) и ГК-2 Human(h) (гексаметилендиамид бис-(N-моносукцинил-глицил-L-лизина)), в качестве антидиабетических средств.

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии, и касается коррекции метаболических нарушений при сахарном диабете второго типа. Для этого осуществляют ежедневный прием в течение 12-14 недель биопрепарата на основе слоевищ лишайников рода Cladonia, листьев брусники Vaccínium vítis-idaéa, листьев толокнянки Arctostáphylos úva-úrsi.

Изобретение относится к аминосодержащему полимеру, фармацевтической композиции для снижения уровня холестерина, а также к применению аминосодержащего полимера и фармацевтической композиции.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к композиции, обладающей антидиабетическим действием. Композиция, обладающая антидиабетическим действием, содержащая траву козлятника лекарственного (галеги), корни одуванчика лекарственного, цветки липы сердцевидной, листья шелковицы белой, корни девясила высокого, листья брусники обыкновенной, створки плодов фасоли обыкновенной, отличается тем, что также содержит листья лавра благородного, траву череды поникшей, при определенном содержании компонентов.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к экстракту из листьев разновидностей вида Cynara и к фармацевтической композиции, содержащей в качестве активного ингредиента экстракт листьев разновидностей вида Cynara, которые полезны в лечении гипергликемии, гиперхолестеринемии, гипертензии и стеатоза печени.

Настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для предотвращения или уменьшения N-формилирования. Фармацевтическая композиция содержит смесь первичного аминосодержащего активного фармацевтического ингредиента, представляющего собой саксаглиптин, полиэтиленгликоля, присутствующего в смеси в количестве по меньшей мере 10%, и аминокислоты, представляющей собой глицин.

Изобретение относится к области фармацевтической промышленности и касается композиции для предупреждения или лечения диабета, а также способа лечения диабета. Сущность изобретения заключается в том, что композиция содержит конъюгат инсулина длительного действия и конъюгат инсулинотропного пептида длительного действия.
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой композицию, содержащую витамин В9, или фолиевую кислоту, или фолацин, и мио-инозит и альфа-липоевую кислоту для применения в куративном лечении синдрома поликистоза яичников, бесплодия и нарушений менструального цикла.

Изобретение относится к молекулярной биологии, биохимии и биотехнологии, конкретно к известным соединениям, представляющим собой производные (8-(трифторметил)бензо[f][1,2,3,4,5]пентатиепин-6-ил)амидов общей формулы I, проявляющим способность ингибировать действие фермента тирозил-ДНК-фосфодиэстеразы 1 человека.

Изобретение относится к фармацевтической промышленности и представляет собой фармацевтическую композицию для лечения тяжелых форм вирусных инфекций в виде таблеток, характеризующуюся тем, что в качестве лекарственных средств она содержит рекомбинантный интерферон, выбранный из группы: рекомбинантный интерферон-альфа, рекомбинантный интерферон-бета, рекомбинантный интерферон-гамма; антиоксиданты, выбранные из группы: мексидол, эмоксипин, дибунол, альфа-липоевая кислота, карнитина хлорид; аминокислоты, выбранные из группы: ацетилцистеин, цистеин, лизин, аргинин; регенеранты анаболического действия, выбранные из группы: калия оротат, рибоксин, метилурацил, а также формообразующую основу, причем компоненты в композиции находятся в определенном соотношении в г на 1 г смеси.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к производным тиакаликсарена общей формулы I, которые могут быть использованы как средства доставки ДНК в эукариотические клетки.

Изобретение относится к новым соединениям формулы I, в которой R1 и R2 являются одинаковыми или разными и выбраны из алкильной или алкенильной углеводородной цепи, значения группы R3, которая отщепляется липазой, определены в формуле изобретения.

Изобретение относятся к композициям антиоксидантного состава, направленного на подавление окислительного стресса при диабете 2 типа. Указанные композиции содержат в расчете на 1 дозу: 50-120 мг коэнзима Q10, 30-160 мг дигидрокверцетина и 30-60 мг А-липоевой кислоты или 50-100 мг коэнзима Q10, 50-100 мг дигидрокверцетина, 30-60 мг А-липоевой кислоты и 50-100 мг никотинамида.
Наверх