Разработка новых потенциальных лекарственных средств с психотропной активностью среди фосфорилацетогидразидов и других производных фосфорилированных карбоновых кислот - приоритетное направление Казанской школы психофармакологов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В представленном обзоре освещено развитие идей профессоров А.И. Разумова и И.В. Заиконниковой о перспективности поиска в классе фосфорилированных карбоновых кислот потенциальных лекарственных средств. Первым представителем таких соединений, разрешённым для клинического применения, стал гидразид дифенилфосфорилуксусной кислоты - препарат фосеназид (дифенизид, фосфабензид, гидифен), обладающий транквилизирующими, антиалкогольными, антидепрессивными и противоэпилептическими свойствами. В продолжение исследований нами были изучены новые ряды фосфорилацетогидразидов и выявлено, что гидразид (4-диметиламинофенил,2’-хлорэтокси)фосфорилуксусной кислоты (КАПАХ) улучшает память и обучение в норме и при патологии, проявляет нейропротективные свойства, корригирует поведенческие нарушения у дабл-трансгенных мышей с болезнью Альцхаймера1, оказывает антидепрессивные свойства. Гидразид (4-диметиламинофенил,2’-хлорэтокси)фосфорилуксусной кислоты имеет оригинальный механизм действия, который заключается в его способности улучшать глутаматергическую передачу через глициновые стрихнин-нечувствительные участки NMDA-рецепторов; усиливать взаимодействие с основным медиатором в холинергических синапсах через нейрокининовые рецепторы NK-1 подобно нейропептиду субстанции Р; оказывать мембранолипотропное действие, изменяя бислойную организацию мембран из фосфатидилхолина, что может способствовать положительному влиянию на функцию рецепторов. С использованием компьютерного прогноза осуществлён дизайн и синтез новых рядов фосфорилацетогидразидов и других производных фосфорилированных карбоновых кислот, исследованы их ноотропные, антидепрессивные и транквилизирующие свойства, некоторые стороны механизма действия, выявлены основные фармакофоры и определены направления в разработке наиболее перспективных соединений. В обзоре представлен также анализ результатов исследований по разработке способов адресной доставки фосфорилацетогидразидов с использованием каликсаренов и полимерных наночастиц на основе интерполиэлектролитных комплексов. Сделано заключение, что развитие направления по разработке новых фосфорилацетогидразидов и других производных фосфорилированных карбоновых кислот как потенциальных лекарственных препаратов открывает всё новые возможности этого уникального класса соединений.

Об авторах

Ирина Ивановна Сёмина

Казанский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: seminai@mail.ru

Африда Загитовна Байчурина

Казанский государственный медицинский университет

Email: seminai@mail.ru

Список литературы

  1. Байчурина А.З., Сёмина И.И., Гараев Р.С. Влияние на центральные дофаминергические структуры представителей гидразидов фосфорилированных карбоновых кислот. Бюлл. экспер. биол. и мед. 1996; (6): 648-651.
  2. Блюхерова Н.А. О применении дифенизида в качестве транквилизатора при психических заболеваниях. В сб.: Фармакология и токсикология фосфорорганических и других биологически активных веществ. Казань. 1974: 118-222.
  3. Блюхерова Н.А., Заиконникова И.В., Ржевская Г.Ф., Чудновский В.С. Применение дифенизида для лечения больных хроническим алкоголизмом. Казанский мед. ж. 1974; (3): 34-35.
  4. Блюхерова Н.А. Применение гидифена у больных инволюционной и реактивной депрессией. Казанский мед. ж. 1981; 62 (2): 37-39.
  5. Вальдман А.В., Козловская М.М., Заиконникова И.В. и др. Влияние гидифена на поведение и гемодинамические проявления эмоционально-стрессовой реакции. Бюлл. экспер. биол. и мед. 1980; (3): 310-312.
  6. Власов Н.А., Ротенберг В.С., Вербицкий В.М. Применение дифенизида при лечении неврозов с нарушениями сна. Казанский мед. ж. 1974; (3): 39-45.
  7. Гаврилова Е.Л., Пашина И.П., Шаталова Е.И. и др. Синтез и фармакологические свойства молекулярного комплекса на базе каликс[4]резорцина, несущего паратолильный радикал по «нижнему» ободу молекулы, и фосеназида. Вестн. Казанского технолог. ун-та. 2010; (7): 294-299. resorcinol, dearing p-tolyl radical on the lower rim of molecular and fosenazid. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2010; (7): 294-299. (In Russ.)]
  8. Гаврилова Е.Л., Сёмина И.И., Сайфутдинова М.Н. и др. Каликс[4]резорцин, функционализированный глицином. Фармакологические свойства. Вестн. Казанского технолог. ун-та. 2014; (23): 18-20. resorcinol functionalized with glycine. Pharmacological properties. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2014; (23): 18-20. (In Russ.)]
  9. Гусель В.А., Ржевская Г.Ф., Токомовцева И.С. и др. Экспериментальное и клиническое изучение противоэпилептического эффекта дифенизида. В сб.: Фармакология и токсикология фосфорорганических и других биологически активных веществ. Казань. 1974; 118-122.
  10. Забусова Н.Г., Разумов А.И. Синтез окисей диалкилкарбэтоксиметилфосфина и их омыление. Труды КХТИ. Казань. 1964; 33: 161-166.
  11. Заиконникова И.В., Вальдман А.В., Козловская М.М., Ржевская Г.Ф. Фармакологическая характеристика транквилизирующего действия гидифена. Фармакол. и токсикол. 1980; (4): 334-336.
  12. Макарова Е.А., Сидуллина С.А., Сёмина И.И. и др. Разработка методик контроля качества биологически активного вещества Na-CPAH, обладающего нейротропной активностью. Соврем. пробл. науки и образования. 2012; (5): PDF (107 К). http://www.science-education.ru/105-7330 (дата обращения: 19.11.2015).
  13. Макарова Е.А., Сёмина И.И., Байчурина А.З. и др. Изучение психотропной активности производных арил(гидразинокарбонилметил) фосфиновых кислот. Фундаментал. исслед. 2015; (2-7): 1407-1411.
  14. Макарова Е.А., Тарасова Р.И., Сёмина И.И. и др. Синтез и нейротропная активность в ряду гидразидов фосфорилуксусных кислот. Фундаментал. исслед. 2012; (8-2): 470-473.
  15. Мухачёва О.А., Горькова С.А., Николаева В.Г., Разумов А.И. Исследование в ряду производных фосфиновых и фосфинистых кислот. Сообщ. 72. Фосфорилированные гидроксамовые кислоты. Ж. общ. химии. 1970; 40: 2004-2007.
  16. Пашина И.П., Макарова Е.А., Сёмина И.И. и др. Исследование каликс[4]резорцина как носителя фармакологических веществ. Фармация. 2012; (5): 6-9. resorcin as a carrier for pharmacological substances. Farmatsiya. 2012; (5): 6-9. (In Russ.)]
  17. Разумов А.И. Биологическая активность и практическое применение органических соединений фосфора. Успехи химии. 1957; 26 (9): 975-991.
  18. Разумов А.И., Позняк Р.Л., Брудная К.Б. и др. Исследование в ряду производных фосфиновых и фосфинистых кислот. Сообщ. 39. Синтез гидразидов фосфорилированных карбоновых кислот. Ж. общ. химии. 1967; 37: 421-424.
  19. Cайфутдинова М.Н., Пашина И.П., Шаталова Н.И. и др. Каликс[4]резорцины, несущие аминофенильные радикалы по нижнему «ободу» молекулы. Исследование в реакциях с гидразидами фосфорилуксусных кислот. Вестн. Казанского технолог. ун-та. 2011; (8): 28-33. resorcinols bearing aminophenyl radicals on the bottom «rim» of the molecule. Research in reactions with phosphorylacetic acids hydrazides. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2011; (8): 28-33. (In Russ.)]
  20. Cайфутдинова М.Н., Пашина И.П., Шаталова Н.И. и др. Молекулярные комплексы на основе каликс[4]резорцинов и гидразидов фосфорилуксусных кислот. Синтез и фармакологические исследования. Вестн. Казанского технолог. ун-та. 2011; (11): 127-129. resorcinols and phosphorylacetic acids hydrazides. Synthesis and pharmacological studies. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. 2011; (11): 127-129. (In Russ.)]
  21. Сёмина И.Г., Сёмина И.И., Азанчеев Н.М. и др. К вопросу о мембранных механизмах действия ноотропных препаратов. Биол. мембраны. 2001; 18 (5): 363-369.
  22. Сёмина И.Г., Сёмина И.И., Байчурина Н.А., Гараев Р.С. Мембранотропное действие гидразида 2(хлорэтокси)-пара-N-диметиламинофенилфосфинил-уксусной кислоты. Бюлл. экспер. биол. и мед. 1998; 126 (8): 175-177.
  23. Сёмина И.И., Байчурина А.З., Гараев Р.С. Изучение противоневротического действия гидразида 0-b-хлорэтил-пара-N-диметиламинофенилфосфинилуксусной кислоты (амфазида). Бюлл. экспер. биол. и мед. 1996; (4): 423-425.
  24. Сёмина И.И., Байчурина А.З., Макарова Е.А. и др. Динамика развития поведенческих нарушений у трансгенных мышей с моделью болезни Альцхаймера. Бюлл. экспер. биол. и мед. 2014; 158 (11): 568-571.
  25. Сёмина И.И., Байчурина А.З., Шиловская Е.В. К вопросу о механизме действия КАПАХ в предупреждении развития нарушений, вызванных перинатальной гипоксией у крыс. Фундаментал. исслед. 2015; 1 (1): 137-139.
  26. Сёмина И.И., Байчурина А.З., Шиловская Е.В. Препарат КАПАХ - новый подход к лечению деменций? Клин. фармакол. и терап. 2010; 19 (6): 79-80.
  27. Сёмина И.И., Балашов В.П., Курмышева Т.В. и др. Синтез и фармакологическая активность гидразида (2-хлорэтокси-4’-диметиламинофенил)фосфорилуксусной кислоты и его метаболита - N-ацетильного производного. Хим.-фарм. ж. 2013; 47 (1): 29-31.
  28. Сёмина И.И., Бухараева Э.А., Шиловская Е.В. и др. Возможность реализации эффектов КАПАХ и субстанции Р через нейрокининовые рецепторы. Бюлл. экспер. биол. и мед. 2003; 134 (9): 311-314.
  29. Сёмина И.И., Буховец А.В., Протасова А.А. и др. Изучение безвредности применения инновационных пероральных систем доставки лекарственных веществ на основе интерполиэлектролитных комплексов с использованием полимеров фармацевтического назначения CARBOPOL и EUDRAGIT. Фундаментал. исслед. 2014; 12 (5): 982-986.
  30. Сёмина И.И., Гараев Р.С., Байчурина А.З. Особенности антидепрессивного эффекта гидразида 0-b-хлорэтил-пара-N-диметиламинофенилфосфинилук-сусной кислоты (амфазида). Бюлл. экспер. биол. и мед. 1996; (5): 538-540.
  31. Сёмина И.И., Тихонова Н.А., Байчурина А.З. и др. Нейропротективное действие КАПАХ, представителя нового класса ноотропов - неантихолинестеразных фосфорорганических соединений. Вестн. РАМН. 1999; (3): 32-36.
  32. Сёмина И.И., Шиловская Е.В., Тарасова Р.И. и др. Механизмы психотропного действия гидразидов фосфорилированных карбоновых кислот. Хим.-фарм. ж. 2002; 36 (4): 3-6.
  33. Сёмина И.И., Шиловская Е.В., Тихонова Н.А. и др. Психотропная активность незамещённых производных фосфорилацетогидразидов. Хим.-фарм. ж. 2002; 36 (2): 3-5.
  34. Тарасова Р.И., Воскресенская О.В., Сёмина И.И. Синтез и свойства биологически активных N-замещённых фосфорилацетатов аммония. Ж. общ. химии. 1998; 68: 1275-1279.
  35. Тарасова Р.И., Воскресенская О.В., Сёмина И.И. и др. Синтез и фармакологические свойства фосфорилацетогидразонов и фосфорилацетогидразинов. Хим.-фарм. ж. 2002; 36 (6): 17-20.
  36. Тарасова Р.И., Воскресенская О.В., Сёмина И.И. и др. Структура и биологическое действие потенциальных психотропных средств фосеназида и КАПАХ. Сравнительный анализ. Хим.-фарм. ж. 2007; 41 (2): 11-14.
  37. Тарасова Р.И., Воскресенская О.В., Сёмина И.И. и др. Стереоселективный синтез биологически активного производного фосфорилуксусной кислоты. Хим.-фарм. ж. 2006; 40 (9): 9-11.
  38. Тарасова Р.И., Павлов В.А., Москва В.В., Сёмина И.И. Эфиры фосфиновых кислот или их физиологически приемлемые соли, способ коррекции обменных процессов мозга. Патент РФ №2141961. Бюлл. №33 от 27.11.1999.
  39. Шиловская Е.В., Сёмина И.И., Байчурина А.З. и др. Психотропные свойства N-замещённых фосфорилацетатов аммония. Хим.-фарм. ж. 2000; 34 (1): 26-28.
  40. Шиловская Е.В., Сёмина И.И., Тарасова Р.И. и др. Компьютерный прогноз, синтез и психотропные свойства гидразиниевых солей фосфорилацетогидразидов. Хим.-фарм. ж. 2013; 47 (4): 26-29.
  41. Asfari Z., Böhmer V., Harrowfield J. Calixarene Dordrecht. Kluwer Academic. 2001; 683 p.
  42. Bukharaeva E., Semina I., Nikolskiy E. et al. Effects of some phosphorylacetic acid hydrazides on periferal cholinergic neurotransmission. Phosphorus, Sulfur et Silicon. 1999; 144-146: 379-381. http://dx.doi.org/10.1080/10426509908053669
  43. Dalmoro A., Sitenkov A.Y., Lamberti G. et al. Ultrasonic atomization and polyelectrolyte complexation to produce gastroresistant shell-core microparticles. J. Appl. Polym. Sci. 2016; 133: 42976. http://dx.doi.org/10.1002/app.42976
  44. Moustafine R.I., Bukhovets A.V., Sitenkov A.Y. et al. Eudragit® E PO as a complementary material for designing oral drug delivery systems with controlled release properties: comparative evaluation of new interpolyelectrolyte complexes with countercharged Eudragit® L100 copolymers. Mol. Pharm. 2013; 10 (7): 2630-2641. http://dx.doi.org/10.1021/mp4000635
  45. Poroikov V.V., Filimonov D.A. How to acquire new biological activities in old compounds by computer prediction. J. Computer-Aided Mol. Des. 2002; 16 (11): 819-824. http://dx.doi.org/10.1023/A:1023836829456
  46. Semina I.G., Semina I.I., Tarosova R.I. Study of CAPAH membranetropic action on the artifical biomembranes. Phosphorus, Sulfur et Silicon. 1999; 144-146: 401-403. http://dx.doi.org/10.1080/10426509908053680
  47. Semina I., Shilovskaya E., Tarosova R. et al. Mechanism of action of phosphorylacetic acid hydrazides as memory enhancers and neuroprotectors. Phosphorus, Sulfur et Silicon. 1999; 144-146: 373-376.
  48. Semina I., Tarosova R., Voskresenskaya O. et al. The first nootrops among non-anticholinesterase compound. Study of structure-neurotropic activity relationships of nitrogen-containing phosphorylacetic acid derivatives. Phosphorus, Sulfur et Silicon. 1996; 109-110: 373-376.
  49. Tarasova R., Pavlov V., Moskva V., Semina I. Hydrazides of phosphorylated carboxylic acids having therapeutic activity. Patent USA¹ 5,679,663, 1997.
  50. Wenzhan Y., Melgardt M. de Villiers. The solubilization of the poorly water soluble drug nifedipine by water soluble 4-sulphonic calix[n]arenes. Eur. J. Pharm. Biopharm. 2004; 58 (3): 629-636. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejpb.2004.04.010

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© 2016 Сёмина И.И., Байчурина А.З.

Creative Commons License

Эта статья доступна по лицензии
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».