Роль рецепторов плазматической мембраны в процессах агрегации тромбоцитов человека
Биологическая активность производных адамантана
Влияние производных адамантана на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов человека in vitro
Механизмы влияния производных адамантана на индуцируемую агрегацию тромбоцитов человека in vitro
Stanford S. C. 5-Hydroxytryptamine. // Neurotransmitters, Drugs and Brain Function. – 2001. – 57, N 45. Р. 187-209
Навигация
Влияние производных адамантана на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов человека in vitro
Влияние производных адамантана с различными характерами заместителей на индуцированную агрегацию тромбоцитов человека
83652
знака
29
таблиц
15
изображений
3.1. Влияние производных адамантана на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов человека in vitro
Адамантилсодержащие производные гидрокси- и аминопиридинов и иодидов N-адамантоил-1-метилпиридиния и О‑адамантоил-N-метилпиридиния. В пробах с добавлением производного адамантана № 1 агрегация тромбоцитов менее интенсивна по сравнению с агрегацией в контрольных пробах, но это отличие не достоверно (табл. 2).
Таблица 2.
Влияние N-(1-адамантил)-3-аминопиридина гидрохлорида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=15 | Контроль, n=7 | |||
| 1 |
| 26,0±3,2 | 31,0±3,4 | Не выявлен |
Соединение № 2 отличается от соединения № 1 положением азота аминопиридина и наличием метильной группы у этого атома азота, заряд азота пиридина в соединении № 2 экранирован йодид-ионом, а в соединении № 1 – хлорид-ионом (табл. 1). Несмотря на такие незначительные структурные различия, соединение № 2 проявило себя как синергист серотонина в процессе агрегации тромбоцитов (табл. 3).
Таблица 3.
Влияние 2-[N-(1-адамантоил)амино]-1-метилпиридиний иодида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=6 | |||
| 2 |
| 57,8±2,0*** | 41,2±2,7 | Синергист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ٭٭٭- p<0,001 к контролю.
Из полученных данных был сделан вывод о том, что способность изучаемых соединений влиять на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов коррелирует с положением азота пиридина по отношению к кислороду адамантоильной группировки. Вероятно, азот пиридина во втором положении придаёт производному адамантана свойства синергиста серотонина. Для проверки этого предположения был поставлен эксперимент с веществом, азот пиридина которого стоит в четвёртом положении (табл. 4).
Таблица 4.
Влияние 4-[N-(1-адамантоил)амино]-1-метилпиридиний иодида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=6 | |||
| 3 |
| 30,8±2,6 | 33,6±2,8 | Не выявлен |
Предположение подтвердилось: в пробах с 4-[N-(1-адамантоил)амино]-1-метилпиридиний иодидом интенсивность агрегации оказалась почти такой же, как и в контрольных пробах. Производное № 3 не влияет на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов, хотя отличается от производного № 2 только положением метилированного азота. Чтобы проверить, зависит ли способность соединения № 2 влиять на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов от наличия в адамантоильной группировке аминогруппы, поставили эксперимент с веществом с карбоксильной группой (табл. 5).
Таблица 5.
Влияние N-(1-метилпиридиний-3-ил)-адамантил-1-карбоксамид иодида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=6 | |||
| 4 |
| 27,6±0,9*** | 18,6±1,0 | Синергист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ***- p<0,001 к контролю.
Результаты эксперимента с веществом № 4 почти такие же, как и с веществом № 2, что ещё раз доказывает зависимость биологической активности производных адамантана именно от положения азота пиридина по отношению к кислороду адамантоильной группировки.
Модификация адамантоильной группировки метилированием и внедрение в молекулу производного бромид-иона существенно снизило способность полученного соединения влиять на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов человека (табл. 6).
Таблица 6.
Влияние 2-[N-(1-адамантоил)амино]-4-бром-1-метилпиридиний иодида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=6 | |||
| 5 |
| 22,2±1,1 | 20,6±1,3 | Не выявлен |
Также “неудачной” оказалась модификация соединения, в результате которой получилось более гидрофобное производное № 6. 3‑(адамантил-1-карбонилокси)-2‑этил‑6-метилпиридин (соединение № 6), в отличие от предыдущих веществ, не имеет внутримолекулярного заряда, и почти не проявил биологической активности в отношении агрегации тромбоцитов (табл. 7).
Таблица 7.
Влияние 3‑(адамантил-1-карбонилокси)-2‑этил‑6-метилпиридина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=3 | |||
| 6 |
| 38,0±3,0 | 35,0±0,4 | Не выявлен |
Молекула 2‑(адамантил‑1‑карбонилокси)-пиридина тоже сильно гидрофобна, и тоже почти не повлияла на индуцируемую серотонином агрегацию тромбоцитов (табл. 8).
Таблица 8.
Влияние 2‑(адамантил‑1‑карбонилокси)-пиридина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=5 | |||
| 7 |
| 31,0±1,3 | 37,0±1,8 | Не выявлен |
И N-(1-адамантилацетил)-2-аминопиридин почти не влияет на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов, хотя азот пиридина находится во втором положении (табл. 9).
Таблица 9.
Влияние N-(1-адамантилацетил)-2-аминопиридина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=5 | |||
| 8 |
| 48,0±1,6 | 50,0±2,5 | Не выявлен |
Значит, если азот пиридина в составе молекулы производного адамантана находится во втором положении, для проявления его биологической активности необходима полярность молекулы, способствующая её гидратации.
Интересно, что N-(1-адамантилацетил)-4-аминопиридин оказался синергистом серотонина (табл. 10).
Таблица 10.
Влияние N-(1-адамантилацетил)-4-аминопиридина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=11 | Контроль, n=9 | |||
| 9 |
| 44,2±2,1* | 36,6±2,9 | Синергист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ٭- p<0,05 к контролю.
Подобное аминопиридиновое производное адамантана с азотом пиридина в третьем положении не влияет на серотониновую агрегацию тромбоцитов (табл. 11).
Таблица 11.
Влияние N-(1-адамантилацетил)-3-аминопиридина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=5 | |||
| 10 |
| 41,4±0,9 | 39,0±2,9 | Не выявлен |
Из всех гидрофобных адамантил-аминопиридинов синергистическими серотонину свойствами обладает соединение, азот пиридина которого находится в четвёртом положении (табл. 10). Из более гидрофильных адамантильных (адамантоильных) пиридиновых производных синергистами серотонина оказались аминопиридиновые производные, азот пиридина которого находится во втором положении (табл. 3, 5). Заметим, что эти соединения имеют внутримолекулярный заряд, который облегчает их растворимость в водной межклеточной среде, сохраняя при этом мембранотропность.
N-адамантоил-α-аминокислоты. Рацемическая смесь триптофанового производного адамантана проявила слабую тенденцию к замедлению серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов (табл. 12).
Таблица 12.
Влияние N-(1-адамантоил)-D,L-триптофана на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=5 | |||
| 11 |
| 24,3±1,0 | 27,8±1,9 | Не выявлен |
Триптаминовое производное способно ускорять серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов, а смесь из D- и L-гистидиновых производных напротив, достоверно её замедляет (табл. 13, 14).
Таблица 13.
Влияние 3-(1-адамантанкарбоксамидо-этил)индола на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=11 | Контроль, n=6 | |||
| 12 |
| 46,0±0,9*** | 33,0±3,4 | Синергист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ٭٭٭- p<0,001 к контролю.
Таблица 14.
Влияние N-(1-адамантоил)-D,L-гистидина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=5 | |||
| 13 |
| 20,8±0,7*** | 34,2±3,8 | Антагонист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ٭٭٭- p<0,001 к контролю.
Из экспериментальных данных видно, что смеси D- и L-аминокислотных производных адамантана проявляют антагонистические серотонину свойства в процессе агрегации тромбоцитов, а триптаминовое производное – синергистические. Способность триптаминового производного (3-(1-адамантанкарбоксамидо-этил)индола) усиливать индуцируемую серотонином агрегацию тромбоцитов, скорее всего, связана с его структурным сходством с самим серотонином (рис.7).
а. б.
Рис. 7. Строение серотонина (а) и 3-(1-адамантанкарбоксамидо-этил)индола (б). Видно сходство структуры серотонина (5-гидрокситриптамина) и биологически активного производного адамантана.
Адамантилсодержащие производные 4-аминобензойной кислоты. Первым из производных 4-аминобензойной кислоты был исследован 4-адамантанкарбоксамидо-этилбензоат, который проявил тенденцию к снижению интенсивности серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов (табл. 15).
Таблица 15.
Влияние 4-адамантанкарбоксамидо-этилбензоата на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=6 | |||
| 14 |
| 51,3±3,3 | 58,3±3,8 | Не выявлен |
Модификация 4-адамантанкарбоксамидо-этилбензоата, в результате которой получился 4-адамантанкарбоксамидо-N-[2-(диэтиламино)этил]-бензоат, привела к появлению у нового соединения синергистических серотонину свойств (табл. 16).
Таблица 16.
Влияние 4-адамантанкарбоксамидо-N-[2-(диэтиламино)этил]-бензоата на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=15 | Контроль, n=5 | |||
| 15 |
| 48,0±1,2*** | 20,0±2,1 | Синергист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ٭٭٭- p<0,001 к контролю.
Модификация бензоата до бензамида приводит к изменению биологической активности производного вплоть до тенденции к замедлению индуцируемой серотонином агрегации тромбоцитов в опытных пробах по сравнению с контролем (табл. 17).
Таблица 17.
Влияние 4-адамантанкарбоксамидо-N-[2-(диэтиламино)этил]-бензамида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=15 | Контроль, n=5 | |||
| 16 |
| 24,0±1,1 | 27,0±1,7 | Не выявлен |
При хлорировании и оксиметилировании бензамида получается производное адамантана, обладающее свойствами синергиста серотонина (табл. 18).
Таблица 18.
Влияние 4-адамантанкарбоксамидо-5-хлор-N-[2-(диэтиламино)этил]-2-метоксибензамида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=15 | Контроль, n=5 | |||
| 17 |
| 50,0±2,5* | 39,0±1,1 | Синергист |
П р и м е ч а н и е: уровень достоверности результатов ٭- р<0,05 к контролю.
Адамантилсодержащие производные этилендиамина. Ещё два производных адамантана, которые теоретически должны влиять на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов, в эксперименте не проявили ожидаемой биологической активности. В опытных пробах с добавлением N-(1-адамантоил)этилендиамина гидрохлорида почти такая же интенсивность агрегации тромбоцитов как и в контрольных пробах (табл. 19).
Таблица 19.
Влияние N-(1-адамантоил)этилендиамина гидрохлорида на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=13 | Контроль, n=6 | |||
| 18 |
| 20,0±0,4 | 22,0±1,5 | Не выявлен |
Производное адамантана № 19, молекула которого симметрична и включает две адамантоильных группировки, проявило лишь тенденцию к снижению интенсивности индуцируемой серотонином агрегации тромбоцитов (табл. 20).
Таблица 20.
Влияние N,N'-ди-(1-адамантоил)этилендиамина на серотонин-индуцированную агрегацию тромбоцитов человека in vitro
| № изучаемого соединения | Структура соединения | Интенсивность серотонин-индуцируемой агрегации тромбоцитов, у. е. | Характер действия | |
| Опыт, n=10 | Контроль, n=5 | |||
| 19 |
| 16,0±1,5 | 20,0±0,9 | Не выявлен |
Для серотонина на мембране тромбоцитов существует два типа рецепторов – ионные каналы и рецепторы, сопряжённые с G-белками [17, 40]. Поэтому серотонин способен индуцировать процессы агрегации тромбоцитов двумя путями, являясь лигандом для двух разных типов рецепторов. На функционирование какого типа серотониновых рецепторов влияют добавляемые в опытные пробы соединения, можно проверить аналогичными экспериментами, где агрегантом является известный лиганд для рецепторов, сопряжённых с G-белками, например, АДФ и адреналин. Для этих экспериментов было отобрано 5 соединений: соединения № 2, 12, 9, проявившие наиболее выраженное синергистическое серотонину действие (соединения № 15 и 17 больше не исследовались, так как они оказались неустойчивыми); соединение № 13, проявившее свойство антагониста серотонина и № 14, которое хоть очень слабо, но тоже замедляет серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов.
Активность вещества № 4 почти не отличалось от таковой вещества № 2, их структура тоже мало отличается (табл. 3, 5), поэтому чтоб не усложнять эксперимент, вещество № 4 не исследовалось.
Более чётко влияние изучаемых соединений на серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов видно на графиках зависимости оптической плотности проб от времени.
Снижение оптической плотности в опытных пробах с добавлением вещества № 2 происходит интенсивнее, чем в контрольных, что говорит о способности этого соединения усиливать агрегацию тромбоцитов. В опытных пробах с добавлением вещества № 9 оптическая плотность тоже снижается интенсивнее, чем в контрольных, хотя здесь отличие опыта от контроля более сглажено. Вещество № 12 тоже усиливает серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов. Влияние на агрегацию тромбоцитов вещества № 13 замедляет снижение оптической плотности опытных проб. Вещество № 14 тоже способно замедлять серотонин-индуцируемую агрегацию тромбоцитов, но менее интенсивно, чем вещество № 13.
0 комментариев