ВЛИЯНИЕ КОНДЕНСИРОВАННЫХ АЗОЛОВ НА АКТИВНОСТЬ

ВЛИЯНИЕ КОНДЕНСИРОВАННЫХ АЗОЛОВ НА АКТИВНОСТЬ
ДИПЕПТИДИЛПЕПТИДАЗЫ ТИПА 4 В ТЕСТ-СИСТЕМЕ IN VITRO
Н.И. Чепляева, О.В. Загребельная, А.С. Таран, В.А. Анисимова, Т.А. Кузьменко
Волгоградский государственный медицинский университет, г. Волгоград, Южный
федеральный университет, НИИ ФОХ, г. Ростов-на-Дону
Для оптимизации терапии сахарного диабета создаются мишень-ориентированные
лекарственные препараты, фармакологические эффекты, которых направлены на
восстановление
физиологической
секреции
инсулина,
снижение
инсулинорезистентности и регуляцию углеводного обмена. Известно, что
потенцирование
глюкозостимулированной
секреции
эндогенного
инсулина
опосредуется гастроинтестинальными гармонами, инкретинами [1]. Для обеспечения
возможности практического использования инкретинов, как нового средства в терапии
сахарного диабета типа 2, целесообразным является предотвращение их быстрого
распада, которое стало возможным при ингибировании дипептидилпептидазы-4 (ДПП4). К применению в клинической практике находят применение производные 2цианопирролидина (саксаглиптин, вилдаглиптин), производные тиазолопиперазина
(ситаглиптин), производные на основе конденсированного имидазола (линаглиптин)
[2]. Однако продолжается поиск новых высокоселективных ингибиторов ДПП-4 среди
различных классов химических соединений.
Цель исследования провести поиск ингибиторов ДПП-4 среди конденсированных
азолов в тест-системе in vitro.
Материалы и методы
Плазма человека имеет способность отщеплять N-терминальный Х-Рrо фрагмент (Х –
любая аминокислота) и может использоваться в качестве источника протеинов,
обладающих ДПП-4-подобной ферментной активностью. Для оценки ингибиторной
активности смешивали 10 мкл раствора исследуемого соединения в концентрации
10мМ с 50 мкл 0,1 М Трис-HCl буфера (pH 8.4) и 40 мкл плазмы человека.
Анализируемую смесь преинкубировали при 37°С в течение 5 мин. После
преинкубации добавляли 100 мкл мкл 1 мМ субстрата реакции – Гли-Про-pнитроанилида (Sigma, США) и полученную смесь инкубировали при 37°С в течение 15
мин. Развития желтого окрашивания из-за высвобождения 4-нитроанилина определяли
при 405 нм используя прибор для считывания планшетов (ELx800, Bio Tec, США) [3,
4]. В качестве препаратов сравнения были выбраны ситаглиптин (Merck Sharp &
Dohme, Нидерланды) и вилдаглиптин (Novartis Pharma, Швейцария). Соединения и
препараты сравнения исследовали в конечной концентрации 1000 нМ.
Величину ингибирования рассчитывали по следующей формуле: (контроль –
тест/контроль)*100%. Значения ингибирующей концентрации (IC50) подсчитывали,
используя Graphit 4.0.15 (Erithacus Software, Ltd, UK).
Результаты и обсуждение При исследовании способности известных препаратов
(вилдаглиптин, ситаглиптин), ингибировать ДПП-4 и гомологичные ферменты плазмы
крови выявлено, что зависимость доза – эффект имеет сигмовидный характер.
Величина IC50 для вилдаглиптина составила 15,35 нМ (7,79 – 30,27 нМ, 95% C.I), а для
ситаглиптина равна 9,63 нМ (4,28 – 21,69 нМ, 95% C.I).
В тест-системе in vitro были исследованы 26 производных конденсированных азолов
(табл.1).
Среди испытанных соединений 5 проявили ДПП-4 ингибирующую активность выше
25%. Ни одно соединение не проявило активность, сравнимую с эталонными
препаратами (вилдаглиплином и ситаглиптином).
Таблица 1. ДПП-4 ингибирующая активность производных азолов.
Соединение
Величина
Соединение
Величина
ингибирования, %
ингибирования, %
Вилдаглиптин
-86,81±1,32
Ситаглиптин
-87,96±1,64
П-1
-24,16±2,55
T-1
+3,23±1,86
П-2
-17,22±2,78
T-2
+10,73±6,19
П-3
-20,17±4,65
Т-3
-21,72±5,63
Т-4
-15,97±0,88
П-4
-25,26±2,47
П-5
-22,08±7,95
Т-5
-6,29±1,87
Т-6
-16,88±8,99
П-6
-25,85±4,28
П-7
-18,53±7,09
Т-7
-26,70±3,38
Т-8
-23,82±4,75
П-8
-27,04±0,80
П-9
-19,62±3,10
-25,28±6,11
Т-9
П-10
-19,93±10,28
Т-10
-23,96±8,05
П-11
+1,17±8,88
Т-11
-20,01±14,10
П-12
+1,96±2,85
Т-12
-12,82±6,39
П-13
-2,79±1,23
Т-13
-8,38±4,60
П-14
-0,81±2,02
Выводы
Среди конденсированных производных азолов обнаружено 5 соединений с низкой
ДПП-4 ингибирующей активностью в тест-системе in vitro, базовые структуры,
которых могут быть источником для синтеза высокоактивных ингибиторов ДПП-4.
Список литературы
1. Шварц В. Применение инкретинового эффекта при лечении сахарного диабета 2-го
типа. // Российский медицинский журнал. – 2011. – № 3. – С. 18-21.
2. Mulakayala N., Reddy U.C., Iqbal J., Pal M. Synthesis of dipeptidyl peptidase-4
inhibitors: a brief overview. // Tetrahedron. – 2010. – V. 66.− P. 4919-4920.
3. Sigma-Aldrich. Enzymatic Assay of Dipeptidyl Peptidase IV (EC 3.4.14.5), SSGPNA01,
2006 Revised: 08/26/99:1-2. Sigma-Aldrich. St. Louis; 2006.
4. Yogisha S., Raveesha K. A. Dipeptidyl Peptidase IV inhibitory activity of Mangifera
indica. // Journal of Natural Products. – 2010. – № 3. – p. 76-79.