CZ2009348A3 - Steroidní anionické slouceniny, zpusob jejich výroby, jejich použití a farmaceutický prípravek je obsahující - Google Patents
Steroidní anionické slouceniny, zpusob jejich výroby, jejich použití a farmaceutický prípravek je obsahující Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2009348A3 CZ2009348A3 CZ20090348A CZ2009348A CZ2009348A3 CZ 2009348 A3 CZ2009348 A3 CZ 2009348A3 CZ 20090348 A CZ20090348 A CZ 20090348A CZ 2009348 A CZ2009348 A CZ 2009348A CZ 2009348 A3 CZ2009348 A3 CZ 2009348A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- group
- formula
- compound
- compounds
- disorders
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 8
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 title description 2
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 title description 2
- 230000003637 steroidlike Effects 0.000 title description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 154
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims abstract description 18
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims abstract description 11
- 208000015114 central nervous system disease Diseases 0.000 claims abstract description 10
- 201000000980 schizophrenia Diseases 0.000 claims abstract description 10
- 208000019022 Mood disease Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 230000004770 neurodegeneration Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000036407 pain Effects 0.000 claims abstract description 8
- 208000028173 post-traumatic stress disease Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 206010018338 Glioma Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 208000028017 Psychotic disease Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 206010015037 epilepsy Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 206010012335 Dependence Diseases 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 claims abstract description 5
- 230000036506 anxiety Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000000848 glutamatergic effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 claims abstract 2
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 claims abstract 2
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 claims abstract 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 46
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 31
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 24
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 21
- -1 succinimidyl ester Chemical class 0.000 claims description 21
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000002858 neurotransmitter agent Substances 0.000 claims description 17
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 14
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 12
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 11
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 10
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 10
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 10
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 8
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 8
- AURFZBICLPNKBZ-YZRLXODZSA-N 3alpha-hydroxy-5beta-pregnan-20-one Chemical compound C([C@H]1CC2)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H](C(=O)C)[C@@]2(C)CC1 AURFZBICLPNKBZ-YZRLXODZSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 7
- 201000006417 multiple sclerosis Diseases 0.000 claims description 7
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 claims description 7
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 claims description 6
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- AURFZBICLPNKBZ-UHFFFAOYSA-N Pregnanolone Natural products C1CC2CC(O)CCC2(C)C2C1C1CCC(C(=O)C)C1(C)CC2 AURFZBICLPNKBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 5
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 2H-benzotriazol-4-ol Chemical compound OC1=CC=CC2=C1N=NN2 JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims description 4
- ADFXKUOMJKEIND-UHFFFAOYSA-N 1,3-dicyclohexylurea Chemical compound C1CCCCC1NC(=O)NC1CCCCC1 ADFXKUOMJKEIND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 3
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 claims description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007821 HATU Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 2
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical class OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 208000034189 Sclerosis Diseases 0.000 abstract 1
- 208000037906 ischaemic injury Diseases 0.000 abstract 1
- 201000001119 neuropathy Diseases 0.000 abstract 1
- 230000007823 neuropathy Effects 0.000 abstract 1
- 208000033808 peripheral neuropathy Diseases 0.000 abstract 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 49
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 43
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 42
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 42
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 40
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 102000004868 N-Methyl-D-Aspartate Receptors Human genes 0.000 description 26
- 108090001041 N-Methyl-D-Aspartate Receptors Proteins 0.000 description 26
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 25
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 23
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 23
- LBOJYSIDWZQNJS-CVEARBPZSA-N dizocilpine Chemical compound C12=CC=CC=C2[C@]2(C)C3=CC=CC=C3C[C@H]1N2 LBOJYSIDWZQNJS-CVEARBPZSA-N 0.000 description 22
- 229950004794 dizocilpine Drugs 0.000 description 22
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 22
- 230000000971 hippocampal effect Effects 0.000 description 20
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 19
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 16
- 230000000324 neuroprotective effect Effects 0.000 description 15
- MENQCIVHHONJLU-YZRLXODZSA-N 3alpha-Hydroxy-5beta-pregnane-20-one sulfate Chemical compound C([C@H]1CC2)[C@H](OS(O)(=O)=O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H](C(=O)C)[C@@]2(C)CC1 MENQCIVHHONJLU-YZRLXODZSA-N 0.000 description 14
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 14
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 14
- 230000003920 cognitive function Effects 0.000 description 13
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 12
- CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N L-aspartic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O CKLJMWTZIZZHCS-REOHCLBHSA-N 0.000 description 11
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- 229940009098 aspartate Drugs 0.000 description 11
- 150000003431 steroids Chemical class 0.000 description 11
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 10
- RJKFOVLPORLFTN-LEKSSAKUSA-N Progesterone Chemical compound C1CC2=CC(=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H](C(=O)C)[C@@]1(C)CC2 RJKFOVLPORLFTN-LEKSSAKUSA-N 0.000 description 10
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 9
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 9
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 8
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 8
- 230000006742 locomotor activity Effects 0.000 description 8
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 8
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 8
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 7
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 7
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 7
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 7
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 description 6
- 102100022630 Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2B Human genes 0.000 description 6
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 6
- 102000004144 Green Fluorescent Proteins Human genes 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 108010038912 Retinoid X Receptors Proteins 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 description 6
- 239000005090 green fluorescent protein Substances 0.000 description 6
- 210000001320 hippocampus Anatomy 0.000 description 6
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 6
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 6
- HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N schardinger α-dextrin Chemical compound O1C(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(O)C2O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC2C(O)C(O)C1OC2CO HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 description 6
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 description 5
- 230000002146 bilateral effect Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000001149 cognitive effect Effects 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 230000003492 excitotoxic effect Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 5
- 125000001160 methoxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 5
- 229960003387 progesterone Drugs 0.000 description 5
- 239000000186 progesterone Substances 0.000 description 5
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 5
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 4
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 4
- 102000006541 Ionotropic Glutamate Receptors Human genes 0.000 description 4
- 108010008812 Ionotropic Glutamate Receptors Proteins 0.000 description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 108020001305 NR1 subfamily Proteins 0.000 description 4
- 102000034570 NR1 subfamily Human genes 0.000 description 4
- 239000012124 Opti-MEM Substances 0.000 description 4
- 108010039918 Polylysine Proteins 0.000 description 4
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 4
- 210000003050 axon Anatomy 0.000 description 4
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 4
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 4
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 4
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 4
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007278 cognition impairment Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 4
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 4
- 238000002330 electrospray ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 239000012894 fetal calf serum Substances 0.000 description 4
- 230000035863 hyperlocomotion Effects 0.000 description 4
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 4
- HCZHHEIFKROPDY-UHFFFAOYSA-N kynurenic acid Chemical compound C1=CC=C2NC(C(=O)O)=CC(=O)C2=C1 HCZHHEIFKROPDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 230000036963 noncompetitive effect Effects 0.000 description 4
- KJIFKLIQANRMOU-UHFFFAOYSA-N oxidanium;4-methylbenzenesulfonate Chemical compound O.CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 KJIFKLIQANRMOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 229920000656 polylysine Polymers 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 4
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YQEZLKZALYSWHR-UHFFFAOYSA-N Ketamine Chemical compound C=1C=CC=C(Cl)C=1C1(NC)CCCCC1=O YQEZLKZALYSWHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940099433 NMDA receptor antagonist Drugs 0.000 description 3
- 241000283984 Rodentia Species 0.000 description 3
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N acetaldehyde Diethyl Acetal Natural products CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001241 acetals Chemical class 0.000 description 3
- 230000008499 blood brain barrier function Effects 0.000 description 3
- 210000001218 blood-brain barrier Anatomy 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000001947 dentate gyrus Anatomy 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 231100000318 excitotoxic Toxicity 0.000 description 3
- 210000004295 hippocampal neuron Anatomy 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 230000001057 ionotropic effect Effects 0.000 description 3
- 229960003299 ketamine Drugs 0.000 description 3
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 3
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 3
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 3
- 238000000520 microinjection Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 239000003703 n methyl dextro aspartic acid receptor blocking agent Substances 0.000 description 3
- 238000012346 open field test Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- SOHLZANWVLCPHK-LBPRGKRZSA-N (2s)-2-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]-4-oxo-4-phenylmethoxybutanoic acid Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)N[C@H](C(O)=O)CC(=O)OCC1=CC=CC=C1 SOHLZANWVLCPHK-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 2
- MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 2-amino-1-(2-fluorophenyl)ethanol Chemical compound NCC(O)C1=CC=CC=C1F MFGOFGRYDNHJTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VOROEQBFPPIACJ-UHFFFAOYSA-N 5-Phosphononorvaline Chemical compound OC(=O)C(N)CCCP(O)(O)=O VOROEQBFPPIACJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 102000018899 Glutamate Receptors Human genes 0.000 description 2
- 108010027915 Glutamate Receptors Proteins 0.000 description 2
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004310 Ion Channels Human genes 0.000 description 2
- 108090000862 Ion Channels Proteins 0.000 description 2
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical compound FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000038100 NR2 subfamily Human genes 0.000 description 2
- 108020002076 NR2 subfamily Proteins 0.000 description 2
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical compound [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000001253 Protein Kinase Human genes 0.000 description 2
- 102000005262 Sulfatase Human genes 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 2
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 2
- JQTSQYXKMAXGNS-MSFXPVEOSA-N [(8R,9S,10S,13R,14S,17S)-17-ethyl-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-15-yl] hydrogen sulfate Chemical compound S(=O)(=O)(O)OC1[C@@H]2[C@]([C@H](C1)CC)(C)CC[C@H]1[C@H]2CCC2CCCC[C@]12C JQTSQYXKMAXGNS-MSFXPVEOSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000556 agonist Substances 0.000 description 2
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M caesium chloride Chemical compound [Cl-].[Cs+] AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M caesium hydroxide Inorganic materials [OH-].[Cs+] HUCVOHYBFXVBRW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate Chemical compound [Ca+2].OP([O-])([O-])=O FUFJGUQYACFECW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 2
- 210000003710 cerebral cortex Anatomy 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000002299 complementary DNA Substances 0.000 description 2
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 2
- 235000019700 dicalcium phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 229940095079 dicalcium phosphate anhydrous Drugs 0.000 description 2
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N dopamine Chemical compound NCCC1=CC=C(O)C(O)=C1 VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229950007402 eltanolone Drugs 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- DEFVIWRASFVYLL-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol bis(2-aminoethyl)tetraacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCOCCOCCN(CC(O)=O)CC(O)=O DEFVIWRASFVYLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002964 excitative effect Effects 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 229950006191 gluconic acid Drugs 0.000 description 2
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004694 hippocampus damage Effects 0.000 description 2
- 230000001744 histochemical effect Effects 0.000 description 2
- 208000013403 hyperactivity Diseases 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 229960002725 isoflurane Drugs 0.000 description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- CYYJCOXYBYJLIK-MCDZGGTQSA-L magnesium;[[[(2r,3s,4r,5r)-5-(6-aminopurin-9-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-oxidophosphoryl] hydrogen phosphate Chemical compound [Mg+2].C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP([O-])(=O)OP(O)([O-])=O)[C@@H](O)[C@H]1O CYYJCOXYBYJLIK-MCDZGGTQSA-L 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 206010027175 memory impairment Diseases 0.000 description 2
- 230000023105 myelination Effects 0.000 description 2
- 210000000478 neocortex Anatomy 0.000 description 2
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 2
- 210000004498 neuroglial cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000003961 neuronal insult Effects 0.000 description 2
- 210000000578 peripheral nerve Anatomy 0.000 description 2
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 2
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 2
- 230000001242 postsynaptic effect Effects 0.000 description 2
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 2
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 230000006977 prepulse inhibition Effects 0.000 description 2
- 108060006633 protein kinase Proteins 0.000 description 2
- 239000000018 receptor agonist Substances 0.000 description 2
- 229940044601 receptor agonist Drugs 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 210000004116 schwann cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 2
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 2
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 2
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 2
- 230000024188 startle response Effects 0.000 description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 2
- 108060007951 sulfatase Proteins 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 230000005062 synaptic transmission Effects 0.000 description 2
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 2
- CFMYXEVWODSLAX-QOZOJKKESA-N tetrodotoxin Chemical compound O([C@@]([C@H]1O)(O)O[C@H]2[C@@]3(O)CO)[C@H]3[C@@H](O)[C@]11[C@H]2[C@@H](O)N=C(N)N1 CFMYXEVWODSLAX-QOZOJKKESA-N 0.000 description 2
- 229950010357 tetrodotoxin Drugs 0.000 description 2
- CFMYXEVWODSLAX-UHFFFAOYSA-N tetrodotoxin Natural products C12C(O)NC(=N)NC2(C2O)C(O)C3C(CO)(O)C1OC2(O)O3 CFMYXEVWODSLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- AJDUMMXHVCMISJ-ZDUSSCGKSA-N (2s)-2-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]-5-oxo-5-phenylmethoxypentanoic acid Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(=O)OCC1=CC=CC=C1 AJDUMMXHVCMISJ-ZDUSSCGKSA-N 0.000 description 1
- MGRVRXRGTBOSHW-UHFFFAOYSA-N (aminomethyl)phosphonic acid Chemical compound NCP(O)(O)=O MGRVRXRGTBOSHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGNBQHCOMYELET-ADOXNJAZSA-N 1-O-[(3R,5R,8R,9S,10S,13S,14S,17S)-17-acetyl-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl] 4-O-benzyl (2S)-2-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]butanedioate Chemical compound CC(=O)[C@H]1CC[C@H]2[C@@H]3CC[C@@H]4C[C@@H](CC[C@]4(C)[C@H]3CC[C@]12C)OC(=O)[C@H](CC(=O)OCc1ccccc1)NC(=O)OC(C)(C)C MGNBQHCOMYELET-ADOXNJAZSA-N 0.000 description 1
- VPNCCPFVLMMMHF-ZCBKDADOSA-N 2-[(3R,5R,8S,9S,10S,13R,14S,17R)-10,13-dimethyl-17-(2-oxoethyl)-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl]acetic acid Chemical compound C1[C@H](CC(O)=O)CC[C@]2(C)[C@H]3CC[C@](C)([C@H](CC4)CC=O)[C@@H]4[C@@H]3CC[C@@H]21 VPNCCPFVLMMMHF-ZCBKDADOSA-N 0.000 description 1
- SCVJRXQHFJXZFZ-KVQBGUIXSA-N 2-amino-9-[(2r,4s,5r)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)oxolan-2-yl]-3h-purine-6-thione Chemical class C1=2NC(N)=NC(=S)C=2N=CN1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O1 SCVJRXQHFJXZFZ-KVQBGUIXSA-N 0.000 description 1
- ZLVLNNCBGQYRAB-UHFFFAOYSA-N 3,3,4,4-tetrafluorooxolane-2,5-dione Chemical compound FC1(F)C(=O)OC(=O)C1(F)F ZLVLNNCBGQYRAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 4',6-Diamino-2-phenylindol Chemical compound C1=CC(C(=N)N)=CC=C1C1=CC2=CC=C(C(N)=N)C=C2N1 FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YBBLGNFSLHHLFN-KNJUJMHKSA-N 4-[[(3R,5R,8R,9S,10S,13S,14S,17S)-17-acetyl-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl]oxy]-2,2,3,3-tetrafluoro-4-oxobutanoic acid Chemical compound CC(=O)[C@H]1CC[C@H]2[C@@H]3CC[C@@H]4C[C@@H](CC[C@]4(C)[C@H]3CC[C@]12C)OC(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(O)=O YBBLGNFSLHHLFN-KNJUJMHKSA-N 0.000 description 1
- FUBDUXQFWQQNKK-FIRSZPOOSA-N 7-[[(3r,5r,8r,9s,10s,13s,14s,17s)-17-acetyl-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl]oxy]-7-oxoheptanoic acid Chemical compound C([C@H]1CC2)[C@H](OC(=O)CCCCCC(O)=O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H](C(=O)C)[C@@]2(C)CC1 FUBDUXQFWQQNKK-FIRSZPOOSA-N 0.000 description 1
- HUCIJNJTHQQOKL-MOBAGVSDSA-N 8-[[(3r,5r,8r,9s,10s,13s,14s,17s)-17-acetyl-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl]oxy]-8-oxooctanoic acid Chemical compound C([C@H]1CC2)[C@H](OC(=O)CCCCCCC(O)=O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H](C(=O)C)[C@@]2(C)CC1 HUCIJNJTHQQOKL-MOBAGVSDSA-N 0.000 description 1
- 102000003678 AMPA Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108090000078 AMPA Receptors Proteins 0.000 description 1
- 230000002407 ATP formation Effects 0.000 description 1
- 208000007848 Alcoholism Diseases 0.000 description 1
- 208000000044 Amnesia Diseases 0.000 description 1
- 208000031091 Amnestic disease Diseases 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100022789 Calcium/calmodulin-dependent protein kinase type IV Human genes 0.000 description 1
- 102000007590 Calpain Human genes 0.000 description 1
- 108010032088 Calpain Proteins 0.000 description 1
- 102000014914 Carrier Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010078791 Carrier Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000004533 Endonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010042407 Endonucleases Proteins 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- 108091006027 G proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000027484 GABAA receptors Human genes 0.000 description 1
- 108091008681 GABAA receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000030782 GTP binding Human genes 0.000 description 1
- 108091000058 GTP-Binding Proteins 0.000 description 1
- 108090000079 Glucocorticoid Receptors Proteins 0.000 description 1
- 102100033417 Glucocorticoid receptor Human genes 0.000 description 1
- 101100287682 Homo sapiens CAMK2G gene Proteins 0.000 description 1
- 101100126883 Homo sapiens CAMK4 gene Proteins 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000000079 Kainic Acid Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010069902 Kainic Acid Receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000043136 MAP kinase family Human genes 0.000 description 1
- 108091054455 MAP kinase family Proteins 0.000 description 1
- 108091077621 MAPRE family Proteins 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 102000016193 Metabotropic glutamate receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010010914 Metabotropic glutamate receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000009664 Microtubule-Associated Proteins Human genes 0.000 description 1
- 102000004108 Neurotransmitter Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108090000590 Neurotransmitter Receptors Proteins 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ORNBQBCIOKFOEO-YQUGOWONSA-N Pregnenolone Natural products O=C(C)[C@@H]1[C@@]2(C)[C@H]([C@H]3[C@@H]([C@]4(C)C(=CC3)C[C@@H](O)CC4)CC2)CC1 ORNBQBCIOKFOEO-YQUGOWONSA-N 0.000 description 1
- 206010036618 Premenstrual syndrome Diseases 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 208000013738 Sleep Initiation and Maintenance disease Diseases 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M Superoxide Chemical compound [O-][O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000030886 Traumatic Brain injury Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 210000004100 adrenal gland Anatomy 0.000 description 1
- 201000007930 alcohol dependence Diseases 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 description 1
- 230000006986 amnesia Effects 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001773 anti-convulsant effect Effects 0.000 description 1
- 239000001961 anticonvulsive agent Substances 0.000 description 1
- 229960003965 antiepileptics Drugs 0.000 description 1
- 239000002249 anxiolytic agent Substances 0.000 description 1
- 230000000949 anxiolytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 108010011562 aspartic acid receptor Proteins 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 210000001130 astrocyte Anatomy 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003926 auditory cortex Anatomy 0.000 description 1
- 210000004227 basal ganglia Anatomy 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 125000000051 benzyloxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 210000005013 brain tissue Anatomy 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009460 calcium influx Effects 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000006297 carbonyl amino group Chemical group [H]N([*:2])C([*:1])=O 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000005779 cell damage Effects 0.000 description 1
- 208000037887 cell injury Diseases 0.000 description 1
- KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N chembl1408157 Chemical compound N=1C2=CC=CC=C2C(C(=O)O)=CC=1C1=CC=C(O)C=C1 KXZJHVJKXJLBKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000037326 chronic stress Effects 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008045 co-localization Effects 0.000 description 1
- 230000019771 cognition Effects 0.000 description 1
- 230000003930 cognitive ability Effects 0.000 description 1
- 230000003931 cognitive performance Effects 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 230000003436 cytoskeletal effect Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- FMGSKLZLMKYGDP-USOAJAOKSA-N dehydroepiandrosterone Chemical compound C1[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@H]3CC[C@](C)(C(CC4)=O)[C@@H]4[C@@H]3CC=C21 FMGSKLZLMKYGDP-USOAJAOKSA-N 0.000 description 1
- 238000010511 deprotection reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- BEPAFCGSDWSTEL-UHFFFAOYSA-N dimethyl malonate Chemical compound COC(=O)CC(=O)OC BEPAFCGSDWSTEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229960003638 dopamine Drugs 0.000 description 1
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 1
- 230000000816 effect on animals Effects 0.000 description 1
- 210000001353 entorhinal cortex Anatomy 0.000 description 1
- 239000012259 ether extract Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 231100000063 excitotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N formic acid ethyl ester Natural products CCOC=O WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000005153 frontal cortex Anatomy 0.000 description 1
- 210000001652 frontal lobe Anatomy 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000002149 gonad Anatomy 0.000 description 1
- 244000144993 groups of animals Species 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- XEUHNWODXVYLFD-UHFFFAOYSA-N heptanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCC(O)=O.OC(=O)CCCCCC(O)=O XEUHNWODXVYLFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000009097 homeostatic mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 206010022437 insomnia Diseases 0.000 description 1
- 102000027411 intracellular receptors Human genes 0.000 description 1
- 108091008582 intracellular receptors Proteins 0.000 description 1
- 230000037427 ion transport Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000013016 learning Effects 0.000 description 1
- 230000003859 lipid peroxidation Effects 0.000 description 1
- 238000011670 long-evans rat Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- BUGYDGFZZOZRHP-UHFFFAOYSA-N memantine Chemical compound C1C(C2)CC3(C)CC1(C)CC2(N)C3 BUGYDGFZZOZRHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004640 memantine Drugs 0.000 description 1
- 108020004084 membrane receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000006240 membrane receptors Human genes 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 108020004083 metabotropic receptors Proteins 0.000 description 1
- 102000006239 metabotropic receptors Human genes 0.000 description 1
- OJURWUUOVGOHJZ-UHFFFAOYSA-N methyl 2-[(2-acetyloxyphenyl)methyl-[2-[(2-acetyloxyphenyl)methyl-(2-methoxy-2-oxoethyl)amino]ethyl]amino]acetate Chemical compound C=1C=CC=C(OC(C)=O)C=1CN(CC(=O)OC)CCN(CC(=O)OC)CC1=CC=CC=C1OC(C)=O OJURWUUOVGOHJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000029115 microtubule polymerization Effects 0.000 description 1
- 230000005787 mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport Effects 0.000 description 1
- 230000004065 mitochondrial dysfunction Effects 0.000 description 1
- 230000001483 mobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003068 molecular probe Substances 0.000 description 1
- 210000003007 myelin sheath Anatomy 0.000 description 1
- PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylpyridin-2-amine Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=N1 PSHKMPUSSFXUIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 208000015122 neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 1
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 1
- 230000016273 neuron death Effects 0.000 description 1
- 230000008284 neuronal mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000007996 neuronal plasticity Effects 0.000 description 1
- 231100000189 neurotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002887 neurotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000508 neurotrophic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001272 nitrous oxide Substances 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 230000001936 parietal effect Effects 0.000 description 1
- 210000001152 parietal lobe Anatomy 0.000 description 1
- 238000012402 patch clamp technique Methods 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 230000007310 pathophysiology Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000037081 physical activity Effects 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 230000003334 potential effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 210000002442 prefrontal cortex Anatomy 0.000 description 1
- ORNBQBCIOKFOEO-QGVNFLHTSA-N pregnenolone Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H](C(=O)C)[C@@]1(C)CC2 ORNBQBCIOKFOEO-QGVNFLHTSA-N 0.000 description 1
- 229960000249 pregnenolone Drugs 0.000 description 1
- 230000036278 prepulse Effects 0.000 description 1
- 210000000063 presynaptic terminal Anatomy 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 230000001003 psychopharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002385 psychotomimetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 210000001116 retinal neuron Anatomy 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 230000001624 sedative effect Effects 0.000 description 1
- 210000001044 sensory neuron Anatomy 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- PRWXGRGLHYDWPS-UHFFFAOYSA-L sodium malonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC([O-])=O PRWXGRGLHYDWPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- KVCGISUBCHHTDD-UHFFFAOYSA-M sodium;4-methylbenzenesulfonate Chemical compound [Na+].CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 KVCGISUBCHHTDD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000008259 solid foam Substances 0.000 description 1
- 230000006886 spatial memory Effects 0.000 description 1
- 208000020431 spinal cord injury Diseases 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 210000000225 synapse Anatomy 0.000 description 1
- 230000000946 synaptic effect Effects 0.000 description 1
- 210000004001 thalamic nuclei Anatomy 0.000 description 1
- 210000001103 thalamus Anatomy 0.000 description 1
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 1
- 108091008718 tonic receptors Proteins 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- GKASDNZWUGIAMG-UHFFFAOYSA-N triethyl orthoformate Chemical compound CCOC(OCC)OCC GKASDNZWUGIAMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001228 trophic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000857 visual cortex Anatomy 0.000 description 1
- 230000031836 visual learning Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J41/00—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring
- C07J41/0033—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring not covered by C07J41/0005
- C07J41/005—Normal steroids containing one or more nitrogen atoms not belonging to a hetero ring not covered by C07J41/0005 the 17-beta position being substituted by an uninterrupted chain of only two carbon atoms, e.g. pregnane derivatives
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/02—Drugs for disorders of the nervous system for peripheral neuropathies
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/04—Centrally acting analgesics, e.g. opioids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/08—Antiepileptics; Anticonvulsants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/18—Antipsychotics, i.e. neuroleptics; Drugs for mania or schizophrenia
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/22—Anxiolytics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/24—Antidepressants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/26—Psychostimulants, e.g. nicotine, cocaine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/30—Drugs for disorders of the nervous system for treating abuse or dependence
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J7/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms
- C07J7/0005—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms not substituted in position 21
- C07J7/001—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms not substituted in position 21 substituted in position 20 by a keto group
- C07J7/0015—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms not substituted in position 21 substituted in position 20 by a keto group not substituted in position 17 alfa
- C07J7/002—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms not substituted in position 21 substituted in position 20 by a keto group not substituted in position 17 alfa not substituted in position 16
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Public Health (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Neurology (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Addiction (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
Abstract
Slouceniny obecného vzorce I, v nemž R.sup.1.n.znamená jak uvedeno v popisu, zpusobu výroby sloucenin obecného vzorce I, v nemž R.sup.1.n.znamená jak uvedeno v popisu, použití sloucenin obecného vzorce I pro lécení ruzných onemocnení CNS, pro lécení neuropsychiatrických poruch souvisejících s dysbalancemi glutamátergního neuroprenašecového systému, ischemické poškození CNS, neurodegenerativní zmeny a poruchy CNS, afektivní poruchy, deprese, PTSD a nemoci související se stresem, anxieta, schizofrenie a psychotické poruchy, bolest, závislosti, roztroušená skleróza, epilepsie, gliomy. Použití sloucenin obecného vzorce I pro výrobu veterinárního a humánního farmaceutického prípravku pro lécení uvedených onemocnení a rovnež použití této slouceniny pro výrobu látek používaných v experimentálním výzkumu, analytické chemii, potravinovém doplnku ci v kosmetickém prípravku.
Description
Tento vynález se týká steroidních anionických sloučenin, způsobu jejich výroby, jejich použití a farmaceutického přípravku je obsahující. Zvláště se tento vynález týká derivátů pregnanolonu substituovaných v poloze 3alfa, které mají v této poloze anionickou skupinu. Tyto deriváty jsou užitečné pro léčení některých onemocnění centrálního nervového systému (CNS), zvláště pak pro ischemické poškození CNS, neurodegenerativní změny a poruchy, afektivní poruchy, deprese, post-traumatické stresové poruchy (PTSD) a nemoci související se stresem, anxietu, schizofrenii a psychotické poruchy, bolest, závislosti a roztroušenou sklerózu, epilepsii a gliomy.
Dosavadní stav techniky
Glutamát je hlavním excitačním neuropřenašečem v centrálním nervovém sytému savců. Během výlevu glutamátu z presynaptické terminály odpovědi post synaptického neuronu vznikají prostřednictvím ionotropních a metabotropních glutamátových receptorů. Metabotropní receptory fungují prostřednictvím vazby na G-proteiny a mobilizují vápníkové ionty z intracelulámích kompartmentů. Aktivace ionotropních receptorů vede ke zvýšení propustnosti postsynaptické membrány pro sodné, draselné a vápenaté kationty otevřením iontových kanálů, které jsou součástí receptorů.
Mezi ionotropní glutamátové receptory patří N-methyl-D*aspartátové receptory (NMDAR), AMPA a kainátové receptory. Ačkoliv současné poznatky naznačují úlohu různých podtypů rodiny glutamátových receptorů v glutamátem indukované excitotoxicitě, ionotropní receptory jsou považovány za klíčového hráče v těchto procesech. Aktivace ionotropních glutamátových receptorů vede ke změnám v intracelulámích koncentracích iontů, především vápenatých a sodných. Současné výzkumy ukazují, že kromě vápníku, i zvýšení intracelulámích hladin Na+ může vést k zániku neuronů. U neuronů v hipokampální kultuře a v retině může vést aktivace glutamátových receptorů k poškození neuronů prostřednictvím Na+ kationtů, dokonce i bez přítomnosti extracelulámího vápníku. Nicméně, toxicita vyšších hladin glutamátu je zpravidla spojována se vzestupem intracelulámích hladin Ca2+. V současnosti je poměrně dobře prokázáno, že existuje přímý vztah mezi nadměrným průnikem vápníku do buněk a glutamátem navozeným poškozením neuronů. Glutamátem vyvolané patologické zvýšení intracelulámího vápníku je připisováno déletrvající aktivaci ionotropních glutamátových receptorů. Zvýšení intracelulámího vápníku může spustit sestupnou neurotoxickou kaskádu, která zahrnuje odpřažení mitochondriálního elektronového transportu od syntézy ATP, a nadměrnou aktivaci enzymů jako kalpain a dalších proteas, proteinkinas, syntézy NO, kalcineurinů a endonukleas. Změny v aktivitě těchto neuronů mohou vést k produkci toxických reaktivních molekul jako volných kyslíkových radikálů (oxid dusný, superoxid, peroxid vodíku), ke změnám v architektuře cytoskeletu a k aktivaci genetických signálů vedoucích k apoptóze a k poškození funkce mitochondrií (Villman a Becker, 2007).
Řada preklinických studií dokládá výraznou schopnost NMDA antagonistů zabránit excesivnímu působení glutamátu na nervové buňky a tím omezit narušení funkcí CNS. Nicméně jejich neuroprotektivní potenciál jez klinického pohledu malý. Vzhledem k faktu, že NMDA receptory jsou jedněmi z nejrozšířenějších typů receptorů v CNS, vede jejich podání (NMDA antagonistů) k řadě závažných nežádoucích účinků od narušení motoriky po indukci psychóz schizofrenního typu. Na druhou stranu velká rozmanitost NMDA receptorů, jejich rozdílná distribuce na synapsích i mimo ně a různé funkční stavy tohoto receptorů nabízejí možnost hledat sloučeniny selektivně ovlivňující pouze určitou skupinu NMDA receptorů a tím omezit výskyt neočekávaných a nežádoucích účinků při zachování neuroprotektivního působení.
Předchozí výsledky ukázaly, že přirozeně se vyskytující 3α5β pregnanolon-sulfát usedependentním způsobem ovlivňuje aktivitu NMDA receptorů. V důsledku tohoto mechanismu působení má výraznější inhibiční působení na NMDA receptorech tonicky aktivovaných glutamátem než na fázicky aktivovaných NMDA receptorech během synaptického přenosu. Právě aktivace extrasynaptických tonicky aktivovaných NMDA receptorů je zásadní pro excitotoxické působení glutamátu (Petrovic et al., 2005).
Proto jsme zahájili vývoj a testování nových NMDA antagonistů odvozených od neurosteroidů. Tyto zcela nově syntetizované sloučeniny vykazují afinitu k extrasynaptickým NMDA receptorům. Co je však ještě důležitější, předchozí elektrofyziologické studie ukázaly, že tento typ látek se váže pouze na dlouhodobě otevřené NMDA receptory. Předpokládaný neuroprotektivní mechanismus účinku je tedy blokace excesivního vtoku vápníku do buňky prostřednictvím dlouho otevřených NMDA receptorů. K ostatním typům NMDA receptorů nemají tyto sloučeniny afinitu, předpokládáme tedy, že nebudou ovlivňovat přenos signálu mezi neurony.
V posledním desetiletí se biomedicínský výzkum soustředil na studium role neurosteroidů v patofyziologii řady neuropsychiatrických chorob a zhodnocení jejich terapeutického potenciálu. Mechanismus účinku neurosteroidů je spojován s jejich aktivitou na NMDA a GABAa receptorech. Řada experimentálních studií na animálních modelech poukazuje na jejich potenciál v léčbě řady nemocí centrálního nervového systému, především neurodegenerativních chorob, roztroušené sklerózy, afektivních poruch, alkoholismu, bolesti, insomnie či schizofrenie (Morrow, 2007; Weaver, 2000).
Neurosteroidy hrají zásadní roli také v regulaci reaktivity na stres a s tím souvisejícími poruchami CNS. Hladina neurosteroidů krátkodobě po vystavení stresu stoupá, jedná se o adaptivní mechanismus. Naproti tomu experimentální modely chronického stresu a deprese u laboratorních hlodavců ukazují sníženou koncentraci neurosteroidů jak v mozku, tak v plasmě. Podobné nálezy nacházíme i u pacientů trpících depresí nebo premenstruačním syndromem. To poukazuje na narušení homeostatických mechanismů v CNS u neuropsychiatrických chorob souvisejících se stresem.
Steroidní sloučeniny ovlivňují aktivitu a plasticitu neuronů a gliových buněk během časného vývoje, a později ve vývoji hrají důležitou trofickou a neuroprotektivní roli v dospělém nervovém systému. Steroidy jsou produkovány pohlavními žlázami a nadledvinkami, stejně tak jako v CNS. Do mozku, prodloužené míchy a periferních nervů se steroidní sloučeniny dostávají krevním řečištěm. Nicméně, některé steroidy (neurosteroidy) jsou produkovány přímo v centrální nervové soustavě. Mezi nejlépe prozkoumané neurosteroidy patří pregnenolon, progesteron, dehydroepiandrosteron (DHEA) a jejich redukované metabolity a sulfátové estery. O regulaci syntézy neurosteroidů v CNS není známo příliš mnoho poznatků, avšak obecně se soudí, že jejím podkladem jsou interakce mezi více typy buněk. Například syntéza progesteronu Schwannovými buňkami u periferních nervů je regulována difuzními signály z neuronů.
Neurotrofické a neuroprotektivní účinky neurosteroidů byly ukázány jak v buněčných kulturách, tak in vivo. Progesteron hraje důležitou roli v neurologickém zotaveni z traumatického poškozeni mozku a míchy prostřednictvím mechanismů zahrnujících ochranu před excitotoxickým poškozením buněk, před peroxidací lipidů a indukcí specifických enzymů.
Například po přetětí spinální míchy potkanů, progesteron zvyšuje počet astrocytů exprimujících M?-syntázu těsně nad a pod místem přetětí.
Tento steroid rovněž hraje roli v regulaci formování nových myelinových pochev. To bylo ukázáno u regeneruj ícího potkaního nervus sciaticus v kultuře sensorických neuronů a Schwannových buněk. Progesteron rovněž posiluje myelinizaci prostřednictvím aktivace genů kódujících proteiny účastnící se myelinizace.
Jak již bylo řečeno, neurosteroidy významně modulují funkci membránových receptorů pro neuropřenašeče, zejména GABAa receptorů, NMDA receptorů a sigmal - receptorů. Tyto mechanismy jsou zodpovědné za psychofarmakologické účinky steroidů a částečně vysvětlují jejich antikonvulzivní, anxiolytické, neuroprotektivní a sedativní účinky, stejně jako jejich vliv na procesy učení a paměti. Například u pregnanolon-sulfátu bylo prokázáno, že je schopen zvrátit kognitivní deficit u zvířat vyššího věku a že má protektivní účinek na paměť v několika modelech amnézie. Nové studie dokládají přímý vliv neurosteroidů i na nitrobuněčné receptory. Ačkoliv například nejsou doklady o přímé vazbě na glukokortikoidní receptor, modulují účinek kortikoidů nepřímo prostřednictvím interakcí s proteinkinasami A, C, MAPK nebo CAMK. Navíc byl prokázán vliv pregnanolonu a pregnanolon-sulfátu na proteiny asociované s mikrotubuly a akceleraci polymerace mikrotubulů, čímž dochází k ovlivnění neuronální plasticity. Tyto nově popsané účinky neurosteroidů jsou dosud velmi málo prozkoumané, nicméně lze předpokládat jejich roli v neuroprotektivitě.
Sulfátové estery neurosteroidů hrají fyziologickou roli v regulaci receptorů excitačních i inhibičních neuropřenašečů a participují na přirozených protektivních vlastnostech tkáně centrálního nervového systému. Sulfatované estery a jejich analogy jsou nadějnými molekulami v terapii chorob centrálního nervového systému. Nicméně v nervové tkáni je enzymaticky udržován poměr mezi neurosteroidy a jejich sulfatovanými estery. Umělé podání sulfatovaných esterů v důsledku enzymové aktivity nemusí vést k zlepšení sledovaných funkcí. Námi předkládané molekuly představují metabolicky stabilnější analogy sulfatovaných esterů. Navíc vzhledem ke své struktuře snadněji procházejí přes hematoencefalickou bariéru. Sulfatované a tedy polární steroidní sloučeniny obecně nepronikají hematoencefalickou bariérou, ale bylo zjištěno že i.v. podaný pregnanolon-sulfát proniká přes hematoencefalickou bariéru. V transportu sulfatovaných analogů se pravděpodobně uplatňují aktivní mechanismy spojené s transportním proteinem organických iontů (OATP), který je exprimován v buňkách mozkové tkáně.
Výhodou zde popsaných sloučenin je to, že si uchovávají podobné farmakologické i fyziologické vlastnosti jako pregnanolon-sulfát, který má terapeutický potenciál, přičemž ale nejsou odbourávány sulfatasami.
Podstata vynálezu
Tento vynález se týká sloučenin obecného vzorce I
v němž
R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-C(R4)-R5-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která může být buď volná nebo chráněná odstranitelnou chránící skupinou, alkoxykarbonylovou skupinou, aromatickou skupinou a/nebo heterocyklickou skupinou, kde heteroatom znamená atom kyslíku, síry nebo dusíku, R3 znamená buď atom vodíku nebo chránící skupinu karboxylové skupiny, s výhodou benzylovou skupinu, R4 znamená atom kyslíku, atom dusíku nebo atom síry vázaný dvojnou vazbou nebo R4 znamená dva atomy vodíku, a R5 znamená jakýkoliv minimálně dvoj vazný atom, s výhodou atom kyslíku, atom dusíku nebo atom uhlíku, kromě toho, kdy R2 znamená skupinu (CH?),,, kde n = 0-3, a současně R3 znamená atom vodíku a R4 i R5 znamenají atom kyslíku.
Vynález je založen na výsledcích našich pokusů v nichž jsme zkoumali vliv pregnanolon-sulfátu na nativní a rekombinantní NMDA receptory. Ty ukázaly, že tento přirozeně se vyskytující neurosteroid inhibuje odpovědi vyvolané exogenní aplikací specifických agonistů NMDA receptorů. Ukázali jsme, že se pregnanolon-sulfát váže pouze na aktivované receptory (use-dependentní účinek), ale neváže se do iontového kanálu jako některé látky typu - Mg2+, ketamin, dizocilpin nebo memantin. Rychlost vazby a mechanismus účinku pregnanolon-sulfátu má za následek vyšší inhibiční působeni na receptory tonicky aktivované glutamátem než na fázicky aktivované receptory během synaptického přenosu. Nově syntetizované analogy, kterých se týká vynález, mají stejný mechanizmus působení na NMDA receptorech jako pregjianolon-sulfát.
Navíc aplikace pregnanolon-sulfátu v důsledku enzymové aktivity v CNS nevede k zlepšeni sledovaných funkcí. Námi předkládané molekuly představují sulfatasami nehydrolyzovatelné analogy.
Dále se tento vynález týká způsobu výroby shora uvedených sloučenin obecného vzorce I, kde R1 znamená jak shora uvedeno. Při výrobě sloučenin uvedeného vzorce I, v němž R1 znamená jak shora uvedeno a R5 znamená atom kyslíku, se vychází ze 3alfa-hydroxy-5betapregnan-20-onu vzorce II
Tato sloučenina vzorce H se může převést na sloučeninu obecného vzorce I, kde R1 znamená jak shora uvedeno a R4 znamená atom kyslíku, následujícím způsobem: Příslušná dikyselina, popřípadě chráněná na aminové skupině a popřípadě chráněná na jedné karboxylové skupině, se rozpustí ve vhodném rozpouštědle, kterým se ze směsi mohou oddestilováním odstranit zbytky vody, s výhodou v benzenu nebo toluenu, nej výhodněji v benzenu. Po odstranění vody oddestilováním části rozpouštědla se reakční směs, ke které je zabráněn přístup vody vhodným způsobem známým z oblasti techniky, ochladí na laboratorní teplotu. Pod inertní atmosférou se pomalu přidá kondenzační činidlo, s výhodou DCC, a roztok sloučeniny vzorce II ve vhodném rozpouštědle, s výhodou v aromatickém uhlovodíku, výhodněji v benzenu nebo toluenu, nejvýhodněji v benzenu za přítomnosti katalytického činidla, s výhodou DMAP. Tato reakční směs se míchá 10-48 hodin, s výhodou přes noc, za teploty od 0 do 50 °C, s výhodou za teploty místnosti. Druhý den se směs nalije do nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu, s výhodou NaHCOj nebo KHCOa, a produkt se extrahuje organickým rozpouštědlem, ve kterém je dobře rozpustný, například a s výhodou ethyl-acetátem, a spojené organické fáze se promývají vodou do odstranění přítomného hydrogenuhličitanu. Vysrážená N,N’-dicyklohexylmočovina se odfiltruje, filtrát se vysuší sušícím činidlem, s výhodou síranem hořečnatým nebo síranem sodným, nej výhodněji síranem sodným, a rozpouštědlo se odpaří, s výhodou oddestilováním ve vakuu. Získaný produkt se popřípadě přečistí, s výhodou chromatografií na sloupci silikagelu. Takto se získá sloučenina obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R OOC-R -CO-, kde R znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která je chráněná odstranitelnou skupinou, a R3 znamená chránící skupinu karboxylové skupiny, s výhodou benzylovou skupinu.
Pokud ve sloučenině vzorce I symbol R3 znamená benzylovou chránící skupinu, je nutné odstranění této chránící skupiny, které se provádí tak, že se získaná sloučenina rozpustí ve vhodném rozpouštědle, s výhodou v alkoholu, nej výhodněji v methanolu, a k tomuto roztoku se přidá hydrogenační katalyzátor, s výhodou Pd/CaCO3. Po hydrogenaci se katalyzátor odfiltruje a rozpouštědlo se odpaří. Získá se tak produkt obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která je chráněná odstranitelnou skupinou, a R znamená atom vodíku.
Pokud získaná sloučenina obecného vzorce I, v němž Rl znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která je chráněná odstranitelnou skupinou, a R3 znamená atom vodíku, obsahuje aminovou skupinu, která je chráněná odstranitelnou skupinou, provede se v následujícím stupni odblokování chránění aminové skupiny a to tak, že se tato sloučenina rozpustí v organickém rozpouštědle, s výhodou v dichlorm ethanu, a přidá se trifluoroctová kyselina. Tato směs se nechá reagovat 0,1 až 48 hodin, s výhodou 16 hodin, při teplotě v rozmezí od 0 °C do 50 °C, s výhodou za teploty místnosti. Po ukončení reakce se odstraní rozpouštědla, odparek se opět rozpustí v organickém rozpouštědle, s výhodou v methanolu, přidá se pyridin a směs se odpaří dosucha. Získá se tak produkt obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, a R3 znamená atom vodíku.
Pokud R2 obsahuje heterocyklickou skupinu, jako je tomu například ve sloučnině vzorce
HET
HO3S HOOC.
může být do molekuly obecného vzorce I zavedena například reakcí aktivované karboxylové A skupiny s aminovým substituentem na alkylovém řetězci R . Karboxylová skupina může být funkcionalizována aktivační skupinou (např. hydroxybenzotriazolovou, substituovaným hydroxybenzotriazolem, HATU, TÁTU, s výhodou TSTU jako sukcinimidyl ester). Tento ester reaguje se sloučeninou obecného vzorce I, v němž R2 znamená znamená alkylovou skupinu substituovanou aminovou skupinou. Opět se tak získá sloučenina obecného vzorce I, v němž R2 znamená alkylovou skupinu substituovanou aminovou skupinou s navázanou heterocyklickou skupinou (HET).
Analogickým způsobem může zručný odborník z oblasti techniky připravit obdobné sloučeniny obecného vzorce I, v němž R2 znamená jak shora uvedeno.
Thiosloučeniny a amidy mohou být připraveny analogickými postupy z látek obecného vzorce I, kde R znamená atom síry (například jak popisují Swan, Turnbull, Tetrahedron 22, 1966, str. 231), případně atom dusíku (například jak popisují Schmitt J., Panouse J.J., Hallot A., Pluchet H., Comoy P.: Bull Soc. Chim. France 1962, str. 1846).
Dalším předmětem tohoto vynálezu je použití sloučenin obecného vzorce I, kde R1 znamená jak shora uvedeno, pro výrobu léčiva pro léčení neuropsychiatrických poruch souvisejících s dysbalancemi glutamátergního neuropřenašečového systému, zvláště ischemické poškození CNS, neurodegenerativní změny a poruchy CNS, afektivní poruchy, deprese, PTSD a
nemoci související se stresem, anxieta, schizofrenie a psychotické poruchy, bolest, závislosti, roztroušená skleróza, epilepsie, gliomy.
Různé strukturální modifikace námi připravených sloučenin obecného vzorce I ukázaly pouze minimální rozdíly v biologické účinnosti, tyto nálezy potvrzuji předchozí elektrofyziologické výsledky (patch-clamp) sledující kinetiku vazby těchto látek na NMDA receptory. Proto jsme vybrali molekulu pregnanolon-glutamátu z příkladu 9 [dále: sloučenina z příkladu 9; sloučenina obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu -CH(NH2)-(CH2)2-COOH], kterou jsme podrobili podrobnému testování jednak v souvislosti s jejím neuroprotektivním působením na exci to toxickou hipokampální lézi (pomocí NMDA; sloučenina z přikladu 9), jednak testování jejího potenciálního vlivu na chování při aplikaci této sloučeniny samotné a jejího srovnání s látkou (dizocilpin), známou z odborné literatury, nekompetitivním antagonistou NMDA receptorů, který sice vykazuje neuroprotektivní účinky ve specifických uspořádáních, ale řada důkazů z literatury dokazuje jeho výrazné psychotomimetické vedlejší účinky ve zvířecích modelech.
Biologická aktivita na buněčných kulturách
Primárně disociované hipokampální kultury byly připraveny z 1-2 denních potkanů. Zvířata byla dekapitována a následně byl isolován hipokampus. Buněčná suspenze byla připravena rozvolněním pomocí trypsinu a mechanické disociace. Buňky byly nasazeny na 25mm nebo 12mm polylysinem potažená krycí sklíčka v hustotě 500 000 buněk/cm2. Neuronální kultury byly udržovány v mediu Neurobasal™-A (Invitrogen, Carlsbad, USA) doplněného glutaminem (0,5 mM) a B-27 Serum-Free Supplement (Invitrogen) při 37 °C a 5 % CO2.
HEK293 buňky (American Type Culture Collection, ATTC No. CRL1573, Rockville, MD) byly kultivovány v mediu Opti-MEM® I (Invitrogen) s přídavkem 5% fetálního telecího séra při 37 °C a transfekovány NRl-la/NR2B/GFP plasmidy, jak bylo popsáno dříve (Cais et al., 2008). Stejná množství (0.3 pg) cDNA kódující NR1, NR2 a GFP (green fluorescent protein) (pQBI 25, Takara, Japonsko) byla smíchána s 0,9 μΐ Matra-A Reagent (IBA, Gottingen, Německo) a přidána ke konfluentním HEK293 buňkám kultivovaným v 24-jamkové destičce. Po trypsinizaci byly buňky resuspendovány v Opti-MEM® I obsahujícím 1% fetální telecí sérum. Do směsi bylo dále přidáno 20 mM MgCh, 1 mM D,L-2-amino-5-fosfonopentanové kyseliny, 3 mM kynurenové kyseliny, ketamin a buňky byly nasazeny na polylysinem potažená krycí sklíčka o průměru 25 mm. Pro transfekci byly použity následující geny kódující podjednotky NMDA receptorů: NR1-1 a (GenBank accession no. U08261) a NR2B (GenBank accession no. M91562).
Pro elektrofyziologické pokusy byly použity 5-10 dní staré hipokampální kultury nebo kultury HEK293 buněk 16-40 hodin po transfekci. Proudy vzniklé při snímání z celé buňky byly měřeny pomocí patch-clamp zesilovače (Axopatch ID; Axon Instruments, Inc. Foster City, USA) po kompenzaci kapacity a sériového odporu (<10 ΜΏ) na 80-90 %). Agonistou indukované odpovědi byly filtrovány na 1 kHz (filtr 8-pole Bessel; Frequency Devices, Haverhill, USA), digitalizovány při 5 kHz a analyzovány softwarovým programem pClamp verze 9 (Axon Instruments). Borosilikátové mikropipety byly naplněny intracelulámím roztokem, který obsahoval 125 mM D-glukonové kyseliny, 15 mM chloridu česného, 5 mM EGTA, 10 mM HEPES, 3 mM chloridu hořečnatého, 0,5 mM chloridu vápenatého a 2 mM hořečnaté soli ATP (pH upraveno na 7,2 roztokem hydroxidu česného). Extracelulámí roztok (ECS) obsahoval 160 mM chloridu sodného, 2,5 mM chloridu draselného, 10 mM HEPES, 10 mM glukózy, 0,2 mM EDTA a 0,7 mM chloridu vápenatého (pH upraveno na 7,3 roztokem hydroxidu sodného). Glycin byl přidán jak do testovacího, tak do kontrolního roztoku. K hipokampálním kulturám byl ještě navíc přidán bicuculin (10 μΜ) a tetrodotoxin (0,5 μΜ). Roztoky se steroidem byly připraveny z čerstvě připraveného zásobního roztoku (20 mM) steroidu rozpuštěného v dimethylsulfoxidu (DMSO). Ve všech extracelulámích roztocích byla použita stejná koncentrace DMSO. Kontrolní a testovací roztoky byly aplikovány mikroprocesorem kontrolovaným systémem promývání, s rychlostí výměny roztoku v okolí buňky ~10ms.
Stručný popis obrázků
Obrázek 1: znázorňuje proudové odpovědi vyvolané aplikací 1 mM glutamátu a vlivu neurosteroidu z příkladu 9 aplikovaného v koncentraci 200 μΜ současně s glutamátem. Snímání bylo pořízeno technikou patch-clamp z kultivovaných HEK293 buněk transfekovaných NR1/NR2B receptory. Míra inhibice vyvolaná neurosteroidem byla vypočtena podle vzorce: (1a/b).100 (%).
Obrázek 2: Homí panel. Celková ušlá dráha jako měřítko spontánní pohybové aktivity v testu otevřeného pole se nelišila mezi kontrolními zvířaty a těmi, jimž byla aplikována samotná sloučenina z příkladu 9.
Obrázek 2: Dolní panel: Prepulzní inhibice úlekové reakce rovněž nebyla signifikantně ovlivněna aplikací samotné sloučeniny z příkladu 9.
Obr. 3. ukazuje celkovou ušlou dráhu za každé sezení v úloze AAPA, a to aplikaci dizocilpinu a sloučeniny z příkladu 9. * značí signifikantní rozdíl oproti kontrolám (P < 0,05).
Obr. 4. ukazuje počet vstupů do zakázané oblasti jako měřítko kognitivních funkcí za každé sezení v úloze AAPA, a to aplikaci dizocilpinu a sloučeniny z příkladu 9. * značí signifikantní rozdíl oproti kontrolám (P < 0,05), statistické rozdíly byly vyhodnocovány v posledním sezení, kdy je přítomná asymptotická úroveň u kontrol.
Obr. 5. ukazuje maximální dobu vyhýbání jako měřítko kognitivních funkcí za každé sezení v úloze AAPA, a to aplikaci dizocilpinu a sloučeniny z příkladu 9. * značí signifikantní rozdíl oproti kontrolám (P < 0,05), statistické rozdíly byly vyhodnocovány v posledním sezení, kdy je přítomna asymptotická úroveň.
Obr. 6 ukazuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg na počet vstupů během následného testování v úloze AAPA. #P< 0,05 vzhledem k samotnému NMDA, *P < 0,05 vzhledem ke kontrolám, ** P < 0,01 vzhledem ke kontrolám.
Obr. 7 ukazuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg na maximální čas vyhýbání během následného testování v úloze AAPA. #P< 0,05 vzhledem k samotnému NMDA, *P < 0,05 vzhledem ke kontrolám, ** P < 0,01 vzhledem ke kontrolám.
Obr. 8 znázorňuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,1 mg/kg na počet vstupů do zakázané oblasti během následného testování v úloze AAPA, *P < 0,05 vzhledem ke kontrolám.
Obr, 9 znázorňuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,1 mg/kg na maximální čas vyhýbání během následného testování v úloze AAPA.
Obr, 10 znázorňuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 10 mg/kg na celkový počet vstupů do zakázané oblasti během následného testování v úloze AAPA. #P< 0,05 vzhledem k samotnému NMDA, *P < 0,05 vzhledem ke kontrolám.
Obr. 11 znázorňuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 10 mg/kg na maximální čas vyhýbání ze sezení během následného testování v úloze AAPA. #P< 0,05 vzhledem k samotnému NMDA, *P < 0,05 vzhledem ke kontrolám.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Syntéza 20-oxo-5p-pregnan-3a-yl (2S)-4-(benzyloxy)-2-[(terí-butoxykarbonyl)amino]-4-oxobutanoátu
Sloučenina vzorce II (320 mg, 1 mmol), a Boc-Asp(OBzl)-OH (345 mg, 1,1 mmol) v 50 ml baňce byly rozpuštěny v čerstvě sušeném benzenu (35 ml) jehož část (6 ml) byla poté oddestilována. Po vychlazení na laboratorní teplotu byl pod argonem do směsi přidán 4dimethylaminopyridin (4 mg) a dicyclohexylcarbodiimid (550 mg, 2,18 ekv.) v suchém benzenu (3 ml) a reakční směs byla míchána přes noc. Druhý den byla směs nalita do nasyceného vodného roztoku NaHCO3 (40 ml), produkt byl extrahován EtOAc (3 x 30 ml) a spojené organické fáze byly 2x promyty vodou (po 10 ml). Vysrážená Ν,Ν’-dicyklohexylmočovina byla odfiltrována, filtrát byl sušen Na2SO4 a rozpouštědla byla odpařena ve vakuu. Další podíl N,N’dicyklohexylmočoviny byl odkrystalován z diethyletheru a odsát, filtrát s produktem byl po odpaření rozpouštědla nanesen na sloupec silikagelu (20 g) a chromatografován v soustavě PeAe-Et2O 9:1. Titulní sloučenina byla získána odpařením rozpouštědel jako nekrystalizující bílá tuhá pěna (582 mg; 93 %), [a]o +82,0 (c 0,36). 'H NMR (CDC13): δ 0,60 (s, 3H, CH3-I8); 0,92 (s, 3H, H-19); 1,45 (s 9H, t-Bu-O); 2,12 (s 3H, H-21); 2,52 (t,lH, Ji = 8,9, H-17); 2,88 (dd, 1H, Ji = 16,8; J2 = 4,5, H-3b‘); 3,03 (bdd, 1H, Jj = 16,8; J2 = 4,5, H-3a‘);4,50-4,55 (bm, 1H, CH2‘) ;4,71-4,79 (m, 1H, H-3); 5,10-5,17 (m, 2H, H-benzyl); 5,48 (bd, 1H, J, = 8,6 HN); 7,32-7,37 (m, 5H, fenyl). IR (CHCI3): v(C=O): 1732 vs, br (aspartát), 1702 vs (-COCH3, -NHBoc); v(NH): 3438 w, 1499 s (amid); v(C-O): 1232 s (aspartát), 1166 vs (-NHBoc); 5S (-CH3): 1368 s (-tBu); v(ring): 1455 m (-Bzl). Pro C37H53NO7 (623,8) vypočteno: 71,24% C, 8,56%, 2,25 % N; nalezeno: 71,40 % C, 8,70 % H, 2,18 N%.
Příklad 2
20-Oxo-5p-pregnan-3a-yl N-(teH-butoxykarbonyl)-L-aspartyl 1-ester
Sloučenina získaná podle předcházejícího příkladu 1 (565 mg, 0,906 mmol) byla rozpuštěna v absolutním MeOH (7 ml) a k roztoku bylo přidáno 5% Pd/CaCOj (56 mg). Po osmihodinové hydrogenaci za intenzivního míchání a mírného přetlaku vodíku (10 mbar) byla reakce ukončena. Katalyzátor byl odfiltrován, produkt z filtrátu byl po odpaření rozpouštědla rozpuštěn v Et2O a napěněn. Takto byla získána čistá bílá pěna titulní sloučeniny (484 mg, 100 %), [a]o +87,0 (c 0,49). ‘H NMR (400 MHz, CD3OD): δ 0,60 (s, 3H, H-l 8); 0,92 (s, 3H, H-19); 1,45 (s, 9H, Z-Bu-O); 2,12 (s, 3H, H-21); 2,52 (t, 1H, Ji = 8,9, H-17); 2,63-2,67 (m, 2H, H-3a‘,3b‘); 4,45 (t, 1H, H-2‘); 4,65-4,73 (m, 1H, H-3). IR(CHClj): v(C=O): 1742 s,sh (aspartát, -COOH monomer), 1715 vs (-COOH dimer), 1703 vs (-COCH3, -NHBoc); v(N-H): 3439 m; v(C-N, amid) 1500 s; v(C-O): 1235 s, 1194 s (aspartát), 1161 s (-NHBoc); 6S (-CH3): 1369 s (z-Bu-O). Pro C30H47NO7 (533,7) vypočteno: 67,51 % C, 8,88 % H, 2,62 % N; nalezeno: 67,90 % C, 9,01 % H, 2,55 % N,
Příklad 3
20-Oxo-5β-pregnan-3α-yl L-aspartyl 1-ester
Sloučenina získaná podle předcházejícího příkladu 2 (465 mg, 0,871 mmol) byla rozpuštěna v dichlormethanu (10 ml) a za míchání byla přikapána trifluoroctová kyselina (1 ml, 13,4 mmol, 15,5 ekv.). Směs byla 2 hodiny míchána při teplotě místnosti a poté byla ponechána přes noc při 5 °C. Druhý den byla reakční směs odpařena 3x s benzenem, rozpuštěna ve směsi pyridinu (1 ml) a MeOH (1 ml), znovu odpařena, rozpuštěna v chloroformu a vytřepána s vodou. Organická fáze byla sušena bezvodým Na2SO4, rozpouštědla byla odpařena na odparce. Olejovitý odparek byl rozpuštěn v Et2O jehož odpařením byla získána bílá pěna titulní sloučeniny (370 mg, 98 %), [a]D +132 (c 0,11, MeOH-CHCfi 1:1). lH NMR (400 MHz, CDCI3): 0,60 (s, 3H, H-18); 0,94 (s, 3H, H-19); 2,12 (s, 3H, H-21); 2,56 (t, 1H, Ji = 8,8, H-17); 2,77 (dd, 1H, Ji = 17,0; J2 - 8,1, H3b’); 2,88 (bd, 1H, Jt = 17,0, H-3a‘); 4,00-4,07 (bm, 1H, H-2‘); 4,78-4,86 (bm, Η, H-3). IR (KBr): v(C=O): 1746 s (aspartát), 1707 vs (-COCH3); v(C-O): 1215 s (aspartát); v(NH3+): 2121 vw, br; v(COO'): 1616 s, br. Pro C25H39NO5 (433.5) vypočteno: 69,25 % C, 9,07 % H, 3,23 % N; nalezeno: 69,01 % C, 9,23 % H, 3,05 % N.
Podle shora uvedených postupů byly ze sloučenin, které jsou uvedeny na počátku každého příkladu, připraveny příslušné titulní sloučeniny následujících příkladů 4 až 12.
Příklad 4
20-Oxo-5p-pregnan-3a-yl (3S)-4-(benzyloxy)-3-[(tert-butoxykarbonyl)amino]-4-oxobutanoát
Sloučenina vzorce Π (1 mmol) a Boc-Asp(OBzl) (1,1 mmol) poskytla zpracováním podle příkladu 1 titulní sloučeninu, [a]D +92,5 (c 0,24). lH NMR (400 MHz, CD30D): 0,59 (s, 3H, CH3-18); 0,92 (s, 3H, H-19); 1,44 (s 9H, r-Bu-O); 2,11 (s 3H, H-21); 2,53 (t,lH, J, = 8,8, H-17); 2,79 (dd, 1H, Ji = 16,8; J2 = 4,6, H-3b‘); 2,98 (bdd, 1H, J, = 16,8; J2 = 4,6, H-3a‘); 4,60-4,65 (bm, 1H, CH-2‘); 4,64-4,73 (m, 1H, H-3); 5,13-5,23 (m, 2H, CH2-benzyl); 5,50 (bd, 1H, Ji = 8,8 HN); 7,30-7,36 (m, 5H, fenyl). IR (CHCI3): v(C=O): 1717 vs, sh (aspartát), 1703 vs (-COCH3, NHBoc); v(N-H): 3439 w, 1499 s (amid); v(C-O): 1163 vs (-NHBoc); δ5 (-CH3): 1380 s (-fBu); v(ring): 1455 m (-Bzl). Pro C37H53NO7 (623,8) vypočteno: 71,24 % C, 8,56 % H, 2,25 % N; nalezeno: 70,91% C, 8,74 % H, 2,52 % N.
Příklad 5
20-Oxo-5p-pregnan-3a-yl N-(terc-butoxykarbonyl)-L-aspartyl 4-ester
Sloučenina z předcházejícího příkladu 4 poskytla obdobným zpracováním jako v příkladu 2 titulní sloučeninu: [a]D +96,3 (c 0,20). *H NMR (400 MHz, CD3OD): δ 0,60 (s, 3H, H-l 8); 0,93 (s, 3H, H-19); 1,46 (s, 9H, t-Bu-O); 2,11 (s, 3H, H-21); 2,52 (t, 1H, Ji = 8,9, H-17); 2,81 (dd, 1H, Ji = 17,0; J2 = 5,2 H-3b‘); 3,00 (dd, 1H, Ji = 16,9; J2 - 4,7 H-3a‘); 4,56-4,64 (m, 1H, H-2‘); 4,70-4,82 (m, 1H, H-3), 5,55 (d, 1H, J=7,9, HN). IR(CHC13): v(C=O): 1716 vs, 1703 vs (COCH3, -NHBoc); 3439 w, 1501 s (amid); v(N-H); 1232 s, 1193s (aspartát), 1160 s (-NHBoc); Ss (-CH3): 1386 s (-t-Bu). Pro C30H47NO7 (533,7) vypočteno: 67,51 % C, 8,88 % H, 2,62 % N; nalezeno: 67,25 % C, 9,15 % H, 2,90 % N
Příklad 6
20-Oxo-5p-pregnan-3a-yl L-aspartyl 4-ester
Sloučenina z předcházejícího příkladu 5 poskytla zpracováním podle příkladu 3 titulní sloučeninu, [o]d +91,5 (c 0,24; ve směsi MeOHOHCh 1:1). ’H NMR (400 MHz, CDCh): 0,60 (s, 3H, H-l8); 0,95 (s, 3H, H-19); 2,12 (s, 3H, H-21); 2,54 (m, 3H, H-l7); 2,86-3,08 (bm, 2H, H3b‘, H-3a‘); 3,86-3,98 (bm, 1H, H-2‘); 4,72-4,80 (bm, H, H-3); 8,00 (s, 1H, HN). IR (CHC13): v(C=0): 1721 s (aspartát), 1702 vs (-COCH3); v(C-O): 1215 s (aspartát); v(NH3 +): 1621 s, br. Pro C25H39NO5 (433,5) vypočteno: 69,25 % C, 9,07 % H, 3,23 % N; nalezeno: 69,25 % C, 9,15 %H, 3,54 %N.
Příklad 7
20-0x0-5p-pregnan-3a-yl (2S)-5-(benzyloxy)-2-[(terc-butoxykarbonyl)amino]-5-oxopcntanoát
Sloučenina vzorce H (1 mmol) a Boc-Glu(OBzl)-OH (1,1 mmol) poskytly reakcí podle příkladu 1 titulní sloučeninu, [α]ο+70,9 (c 0,35). lH NMR (CDCI3): δ 0,60 (s, 3H, CH3-I8); 0,93 (s, 3H, H-19); 1,44 (s 9H, ř-Bu-O); 2,12 (s 3H, H-21); 2,52 (t,lH, J, = 8,9, H-17); 2,88 (dd, 1H, Ji = 16,8; J2 = 4,5, H-3b‘); 3,03 (bdd, 1H, Ji = 16,8; J2 = 4,5, H-3a‘); 4,50-4,55 (bm, 1H, CH-2‘); 4,71-4,79 (m, 1H, H-3); 5,10-5,17 (m, 2H, H-benzyl); 5,48 (bd, 1H, Ji = 8,6 HN); 7,31-7,40 (m, 5H, fenyl). IR (CHCI3): v(C=O): 1732 vs,br (glutamát), 1702 vs (-COCH3, -NHBoc); v(N-H): 3438 w, 1499 s (amid); v(C-O): 1232 s (glutamát), 1166 vs (-NHBoc). Pro C38H55NO7 (637,8) vypočteno: 71,55 % C, 8,69 % H, 2,20 % N; nalezeno: 71,87% C, 8,42 % H, 2,06 % N.
Příklad 8
20-0x0-5 p-pregnan-3a-yl N-(terc-butoxykarbonyl)-L-glutamyl 1 -ester
Sloučenina z předcházejícího příkladu 7 poskytla obdobným zpracováním jako v příkladu 2 titulní sloučeninu, [a]o +87,0 (c 0,49). ’H NMR (400 MHz, CD3OD): δ 0,60 (s, 3H, H-18); 0,92 (s, 3H, H-19); 1,45 (s, 9H, ř-Bu-O); 2,12 (s, 3H, H-21); 2,52 (t, 1H, J, = 8,9, H-17); 2,63-2,67 (m, 2H, H-3a‘,3b‘); 4,45 (t, 1H, H-2‘); 4,65-4,73 (m, 1H, H-3). IR (CHCI3): v(C=O); 1742 s, sh (glutamát, -COOH monomer), 1715 vs (-COOH dimer), 1703 vs (-COCH3, -NHBoc); v(N-H):
3439 m; v(C-N, amid) 1500 s; v(C-O): 1235 s, 1194 s (glutamát), 1161 s (-NHBoc); 6S (-CH3): 1369 s (-ABu). Pro C31H49NO7 (547,7) vypočteno: 67,98 % C, 9,02 % H, 2,56 % N; nalezeno: 67,75 % C 9,39 % H, 2,73 % N.
Příklad 9
20-oxo-5P-pregnan-3a-yl L-glutamyl 1-ester
Sloučenina z předcházejícího příkladu 8 poskytla obdobným zpracováním jako v příkladu 3 titulní sloučeninu, [α]ο +132 (c 0,11, MeOH:CHCl3 1:1). lH NMR (400 MHz, CDCI3): 0,60 (s, 3H, H-18); 0,94 (s, 3H, H-19); 2,12 (s, 3H, H-21); 2,56 (t, 1H, Ji = 8,8, H-17); 2,77 (dd, 1H, Ji = 17,0; J2 = 8,1, H-3b’); 2,88 (bd, 1H, Ji = 17,0, H-3a‘); 4,00-4,07 (bm, 1H, H-2‘); 4,78-4,86 (bm, 2H, H-3). IR (KBr): v(C=O): 1746 s (glutamát), 1707 vs (-COCH3); v(C-O): 1215 s (glutamát); v(NH3+): 2121 vw, br; v(CO2‘): 1616 s, br. Pro C26H4iNO5 (447.6) vypočteno: 69,77 % C 9,23 % H, 3,11 % N; nalezeno: 69,46 % C 9,49 % H, 3,51 % N.
Příklad 10
20-0x0-5p-pregnan-3a-yl (4S)-5-(benzyloxy)-4-[(terobutoxykarbonyl)amino]-5-oxopentanoát
Sloučenina vzorce II (1 mmol) a Boc-Glu(OBzl) (1,1 mmol) poskytly reakcí podle příkladu 1 titulní sloučeninu, [α]ϋ +64 (c 0,28). ’H NMRÍCDCh): δ 0,60 (s, 3H, CH3-I8); 0,93 (s, 3H, CH3-19); 1,44 (s 9H, ABut); 2,12 (s, 3H, CH3-21); 2,38-2,5 (m, 2H, CH2-4); 2,56 (t, 1H, Jt - 8,9, H-17); 4,25-4,35 (bm, 1H, H-2‘); 4,68-4,74 (m, 2H, H-4); 5,10-5,17 (d, 1H, J=7,9, NH); 5,185,22 (m, 2H, H-benzyl); 7,28-7,40 (bm, 5H, fenyl). IR (CHCI3): v(C=O): 1730 vs, (ester), 1702 vs (-COCH3, -NHBoc); v(N-H): 3432 m, 1496 s (amid); v(C-O): 1164 vs (-NHBoc); Ós (-CH3): 1368 s (-ABu); v(kruh): 1451 m (-Bzl). Pro C38H55NO7 (637,8) vypočteno: 71,55 % C, 8,69 % H, 2,20 % N; nalezeno: 71,27 % C, 8,75 % H, 2,32 % N.
Příklad 11
20-Oxo-5 p-pregnan-3a-yl N-(terc-butoxykarbonyl)-L-glutamyl 5-ester
Sloučenina z přikladu 10 poskytla reakcí podle příkladu 2 titulní sloučeninu, [a]o +80,0 (c 0,31), 'H NMR (400 MHz, CD30D): δ 0,63 (s, 3H, CH3-I8); 0,99 (s, 3H, CH3-19); 1,45 (s, 9H, t-But); 2,13 (s, 3H, CH3-21); 2,52 (t, 1H, Ji = 8,9, H-17); 2,87 (dd, 1H, J=10.2, J'=3, lH-3b‘); 3,04 (dd, 1H, J=10.2, J=3, lH-3a‘); 4.47 (t, 1H, H-2‘); 5,22-5,28 (m, 1H, NH); IR(CHC13): v(C=O); 1730 s, sh (ester), 1710 vs (-NHBoc), 1700 vs (-COCH3); v(N-H) 3436 w; v (C-N, amid) 1501 s; v(C-O) 1163 s (-NHBoc), δ, (-CH3). Pro C3iH49NO7 (547,7) vypočteno: 67,98 % C 9,02 % H, 2,56 % N; nalezeno: 67,59 % C, 9,23 % H, 2,93 % N.
Příklad 12
20-Oxo-5p-pregnan-3a-yl L-glutamyl 5-ester
Sloučenina z předchozího příkladu 11 poskytla reakcí podle postupu uvedeného v příkladu 3 titulní sloučeninu, [a]o +93,7 (c 0,26, MeOH-CH3OH 1:1), ’H NMR (400 MHz, CDC13): 0,60 (s, 3H, H-18); 0,94 (s, 3H, H-19); 2,12 (s, 3H, H-21); 2,56 (t, 1H, J, = 8,8, H-17); 2,50-2,60 (m, 1H, H-3a’); 3,85-3,87 (m, 1H, H-2‘); 4,78-4,86 (bm, 1H, H-3); 7,35-7,40 (m, 1H, NH). IR: v(C=O): 1732 s (glutamát), 1703 vs (-COCH3); v(C-O): 1215 s (glutamát); 2100 vw, br; v(COO’ ): 1616 s, br. Pro C26H41NO5 (447.6) vypočteno: 69,77 % C, 9,23 % H, 3,13 % N; nalezeno: 69,39 % C 9,53 % H, 3,40 % N.
Příklad 13
20-oxo-5P-pregnan-3a-yl adipyl 1-ester
K roztoku kyseliny adipové (300 mg, 2 mmol) v 10 ml suchého THF byl přidán dicyklohexylkarbodiimid (410 mg, 2 mmol) v 10 ml suchého benzenu. Směs byla míchána 1 h pod argonem. Poté byl za míchání během 15 min přikapán roztok sloučeniny vzorce II (3αhydroxy-5P-pregnan-20-onu) (320 mg, 1 mmol) a dimethylaminopyridinu (10 mg, 0,08 mmol) v 10 ml suchého benzenu. Reakční směs byla míchána za laboratorní teploty 16 h. Poté byla rozpouštědla odpařena. Chromatografií odparku na sloupci silikagelu ve směsi petrolether-ether 9:1 bylo získáno 350 mg, 78 % nekrystalizujícího hemiesteru, [a]o +89 (c 0,49). ’H-NMR: δ 0,60 (s, 3H, (H-18); 0,92 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H, H-21); 2,30 (m, 2H, W~20, H-adipát); 2,37 (m, 2H, W~20, H-adipát); 2,53 (t, 1H, J = 9, H-17); 4,73 (m, 1H, W=35, H-3). IR: 1727, 1706 (C=O); 1358 (CH3C=O); 1233,1193,1183 (C-O). Pro C27H42O5 (446,6) vypočteno: 72,61 % C; 9,48 % H; nalezeno: 72,13 % C; 9,53 % H.
Stejným postupem jako v příkladu 13 byly připraveny sloučeniny uvedené v příkladech 14 až 16 stím, že se místo kyseliny adipové použije v příkladu 14 kyselina pimelová (heptandiová), v příkladu 15 kyselina suberová (korková, oktandiová) a v příkladu 16 kyselina filmařova (2(E)buten-diová).
Příklad 14
20-Oxo-5 P-pregnan-3a-yl 6-karboxyhexanoát
Olej, [a]D+72,3 (c 0,33). 'H-NMR: δ 0,60 (s, 3H, (H-18); 0,93 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H H21); 2,30 (m, 2H, W~20, H-pimelát); 2,37 (m, 2H, W~20, H-pimelát); 2,53 (t, 1H, J=8,8); 4,74 (m, 1H, W=35, H-3). MS: (ESI): 460 (4 %, M), 442.
Příklad 15
20-Oxo-5P-pregnan-3a-yl 7-karboxyheptanoát
Olej, *H-NMR: δ 0,60 (s, 3H, (H-18); 0,92 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H H-21); 2,30 (m, 2H, W~20, H-suberát); 2,37 (m, 2H, W~20, H-suberát); 2,54 (t, 1H, J=8,7); 4,73 (m, 1H, W=35, H-3).
Příklad 16
20-ΟΧΟ-5p-pregnan-3a-yl (E)-3-karboxyprop-2-enoát 1H-NMR: δ 0,62 (s, 3H, H-18); 0,99 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H H-21); 2,53 (t, 1H, J=8, H-17); 4,77 (m, 1H, W=35, H-3); 6,69 (d, 2H, >14, H-fumarát). IR: 1723, 1702 (C-O); 1358 (CH3C=O); 1181, 982 (C-0); 1645 (C=C). Pro C25H36O5 (416,6) vypočteno: 72,08 % C; 8,71 % H; nalezeno: 72,05 % C; 8,86 % H.
Příklad 17
20-oxo-5p-pregnan-3a-yl (Z)-3-karboxyprop-2-enoát
Sloučenina vzorce II (100 mg, 0,31 mmol) byla rozpuštěna v pyridinu (0,5 ml), po ochlazení na 0 °C byl přidán 4-dimethylaminopyridin (1 mg) a anhydrid kyseliny maleinové (180 mg, 1,55 mmol). Reakční směs byla temperována na 40 °C a ponechána při ní 16 hod. Poté byla nalita na led. Po jeho rozpuštění byl produkt extrahován do ethylacetátu (3 x 30 ml). Spojené organické fáze byly promyty vodným roztokem kyseliny citrónové (1%, 30 ml), vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného (5%, 20 ml) a vodou (30 ml). Poté byl roztok sušen bezvodým síranem sodným a odpařen na rotační odparce. Získaný odparek byl chromatografován na preparativní desce silikagelu (200 x 200 x 0,3 mm). Bylo získáno 116 mg (90%) titulního hemiesteru, ’H-NMR: δ 0,62 (s, 3H, H-18); 0,99 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H, H-21); 2,67 (t, 1H, J=9, H-17); 4,77 (m, 1H, w=35, H-3); 6,77 (d, 2H, J=6, H-maleinát). IR: 1725, 1705 (C=O); 1358 (CH3C=O); 1172, 982 (C-O); 1645 (C=C). Pro C25H36O5 (416,6) vypočteno: 72,08 % C; 8,71 % H; nalezeno: 72,05 % C; 8,86 % H.
Stejným postupem byly připraveny i sloučeniny v příkladech 18 a 19.
Příklad 18
20-Oxo-5p-pregnan-3a-yl 3-karboxyperfluoropropanoát
Reakcí sloučeniny vzorce II (240 mg, 0,75 mmol) v pyridinu (5 ml) a perfluorosukcinanhydridu (645 mg, 3,75 mmol) byl získán olej. ’H-NMR: δ 0,60 (s, 3H, H-18); 0,92 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H, H-21); 2,53 (t, 1H, J=8,7); 4,75 (m, 1H, W=35, H-3).
Příklad 19
20-Oxo-5P-pregnan-3a-yl 3-karboxy^-methyl-propanoát
Reakcí sloučeniny vzorce Π (100 mg, 0,31 mmol), 4-dirnethylaminopyridinu (3 mg, 0,03 mmol) a methyl-sukcinyl-anhydridu (170 mg, 1,5 mmol) byla získána titulní látka (jako směs isomerů), lH-NMR: δ 0,60 (s, 3H, H-l 8); 0,93 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H, H-21); 2,30 (m, 2H, w~20, Hmethylpropanoát); 2,55 (t, 1H, J=8, H-17); 4,75 (m, 1H, w=35, H-3). IR: 1712, 1702 (C=O); 1358 (CH3C=O); 1181, 987 (C-O). Pro C26H4o05 (432,6) vypočteno: 72,19 % C; 9,32 % H; nalezeno: 71,88 % C; 9,70 % H.
Příklad 20
Konjugát vzorce HET
Aktivní ester Alexa fluor 567 (Molecular Probes) (57,3 mg, 64,1 pmol) a aspartát z příkladu 3 (33 mg, 1,2 ekv., 76,8 pmol) se rozpustí ve 3 ml DMSO a 1 ml pyridinu. Směs byla ponechána při 40 °C 72 h. Po ukončení reakce podle kontroly pomoci HPLC byla rozpouštědla odpařena ve vakuu na olejové pumpě při 60 °C. Odparek byl dělen PLC ve směsi butanol:methanol:voda (3:1:1) s 1 % (obj.) triethylaminu. Eluát byl spojen a vysušen za sníženého tlaku (1 mm), Bylo získáno 40,3 mg titulní sloučeniny, IR: 1648 s (CONH), 3360, 3300 (NH), 1246 s (C-O, ester), 1731 (C=O, ester), 1695 (C=O, keton), 1718, 1685 (C=O, kyselina), 1229 (SO3H), 1612, 1497, 1405 kruh. MS-ESI: 368,8 [63%, M-3H]’3; 553,7 [63%, M-2H]’2; 1130,1 [2%, M+Na]+; 1146,1 [6%, M+K]+; (HR) pro [Cs8H67N3Oi5N2-2H]'2m/z vypočteno: 553,692856. nalezeno: 553,69231.
'H NMR (D2O, K2CO3): 0.54 s, 3 H (3 X H-18); 0.90 s, 3 H (3 x H-19); 0,88-0,92 m (4 CH3, rhodamin) 1,27 t, 9 H, J = 7.0 (NCH2CH3); 2,12 s, 3 H (3 x H-21); 3,60 t. 8 H, J - 7,0 (NCH2CH3); 5,69 s, 2 H, (H-ll + 21, rhodamin); 6,53 m, 4 H, (4H-rhodamin); 7,33 d, 2 H, J = 8,0 (H-6’ a H-2’, rhodamin); 8,19 d, 2 H, J = 8,0 (H-3’ a H-5’, rhodamin).
Příklad 21
20,20-(Ethylendioxy)-5p-pregnan-3p-yl-tosylát
Roztok 20-oxo-5P-pregnan-3p-yl-tosylátu (Swann D. A., Turnbull J. H.: Tetrahedron 1966, 22, 231, 200 mg, 0,42 mmol) a orthomravenčanu ethylnatého (0,38 ml, 2,3 mmol), ethylenglykolu (0,3 ml, 5,8 mmol) a monohydrátu kyseliny p-toluensulfonové (2 mg, 0,01 mmol) v suchém benzenu (2 ml) byl míchán dva dny za laboratorní teploty. Poté byl nalit do nasyceného roztoku kyselého uhličitanu sodného (30 ml). Steroid byl extrahován do ethyl-acetátu (2 x 60 ml). Extrakt byl promyt vodou, vysušen bezvodým síranem hořečnatým a rozpouštědla odpařena. Odparek byl čištěn tenkovrstvou chromatografií na 6 deskách silikagelu (200 x 200 x 0,3 mm) ve směsi petrolether-ether (1:1) se dvěma kapkami pyridinu. Bylo získáno 194 mg (89 %) titulní sloučeniny, t.t. 146-148 °C (petrolether-ether), [a]o +11,7 (c 0,37, CHCI3). IR (CHCI3): 1358 (SO2, tosylát); 1189 (SO2, tosylát); 1053 (OCH2 CH2O); 901 (C-O, tosylát). 'H-NMR (200 MHz): 0,73 (s, 3H, H-18); 0,94 (s, 3H, H-19); 1,27 (s, 3H, H-21); 2,44 (s, 3H, CH3, tosylát); 3,81-4,01 (m, 4H, OCH2CH2O); 4,83 (m, 1H, H-3); 7,32 (d, 2H, J = 7,8, H-3 a H-5, tosylát); 7,78 (d, 2H, J = 8,3, H-3 a H-5, tosylát). FAB MS: 517 (6 %, M + 1), 345 (2,5 %, M - tosylát). Pro C30H44O5S (516,7) vypočteno: 69,73 % C, 8,58 % H, 6,21 % S; nalezeno: 69,92 % C, 8,79 % H, 6,41 % S.
Příklad 22
Dimethyl-(2-[20,20-(ethylendioxy)-5p-pregnan-3a-yl]-propandioát)
K roztoku malonátu sodného, připraveného varem směsi toluenu (30 ml), sodíku (80 mg, 3,5 mmol) a dimethyl-malonátu (0,707 ml, 6,2 mmol) pod zpětným chladIRem do rozpuštění sodíku, byl za intenzivního míchání přikapán roztok sloučeniny z příkladu 21 (600 mg, 1,16 mmol) v toluenu (20 ml). Po 12h zahřívání byla reakční směs ochlazena na laboratorní teplotu, sraženina p-toluensulfonátu sodného byla odfiltrována a promyta malým množstvím toluenu. Spojené toluenové roztoky byly odpařeny. Získaný olejovitý odparek byl rozpuštěn v etheru (200 ml). Etherický roztok byl promyt vodou vysušen bezvodým síranem sodným a odpařen. Chromatografií na sloupci silikagelu (20 g) ve směsi petrolether-ether (9:1) byla získána titulní sloučenina (430 mg, 77 %), t.t. 98-102 °C (ethyl-acetát). [α]β +55,4 (c 0,25 CHCE). IR: 1753 (C=O, COOMe); 1731 (C=O, COOMe); 1436 (CH3, COOMe); 1472, 1295 (CH2, acetál); 1149 (C-O). 'H-NMR (400 MHz): 0,73 (s, 3H, H-18); 0,93 (s, 3H, H-19); 1,29 (s, 3H, H-21); 3,19 (d, 1H, J=9,2, CH(COOMe)2); 3,72 (s, 6H, (2 x COOMe); 3,80-4,02 (m, 4H, OCH2CH2O); ESI MS: 976 (47 %, 2M + 1 + Na); 975 ((100 %, 2M + Na); 499 (15 % M + Na). Pro C24H44O6 (476,6) vypočteno: 70,56 % C, 9,30 % H; nalezeno: 70,61 % C, 9,53 % H.
Příklad 23
Methyl-(2-[20,20-(ethylendioxy)-5p-pregnan-3a-yl]-acetát)
Směs sloučeniny z příkladu 22 (187 mg, 0,39 mmol), kyanidu sodného (37,5 mg, 0,76 mmol) v dimethylsulfoxidu (11 ml) byla 3 h zahřívána pod inertní atmosférou na 210 °C. Po ochlazení na laboratorní teplotu byla směs nalita do vody (100 ml) a produkt extrahován do etheru (3 x 100 ml). Spojené etherické extrakty byly promyty vodou a rozpouštědlo odpařeno. Odparek byl čištěn chromatografií na 6 deskách silikagelu (200 x 200 x 0,3 mm) ve směsi petrolether-ether (4:1). Bylo získáno 90 mg (57 %) titulní sloučeniny. T.t. 75-76 °C (ethyl-acetát). [a]o +68,0 (c 0,25, CHCI3). IR: 1729 (C=O); 1295, 1073, 1054 (CH2, acetál); 1142 (C-O). 'H-NMR (400 MHz): 0,73 (s, 3H, H-18); 0,93 (s, 3H, H-19); 1,29 (s, 3H, H-21); 2,01 (m, 1H, Η-3β); 2,22 (d, 2H, J=7,3, CH2COOCH3); 3,66 (s, 3H, COOCH3); 3,85-4,00 (m, 4H, OCH2CH2O); ESI MS: 419 (61 %, M + 1); 357 (26 %, M - CH2COOCH3); 230 (100 %). Pro C26H42O4 (418,6) vypočteno: 74,60 % C, 10,11 % H; nalezeno: 74,42 % C, 10,30 % H.
Příklad 24
2-[20,20-(Ethylendioxy)-5p-pregnan-3a-yl]-octová kyselina
K míchanému roztoku sloučeniny z příkladu 23 (75 mg, 0,18 mmol) v methanolu (2 ml) byl přidán roztok hydroxidu draselného (55 mg, 0,98 mmol) vethanolu (0,125 ml) a vodě (0,125
ml). Reakční směs byla míchána a zahřívána po dobu 1,5 h na 120 °C. Po ochlazení na laboratorní teplotu byla tato směs nalita do vody (50 ml), roztok byl okyselen roztokem vodné kyseliny chlorovodíkové (12%) na pH 1 a produkt byl extrahován etherem (30 ml) a chloroformem (2 x 30 ml). Organické fáze byly spojeny a promyty vodou. Odpařením rozpouštědel ve vakuu bylo získáno 45 mg titulní sloučeniny (63 %). T.t. 164-167 °C. [α]π +41,0 (c 0,19, CHClj). IR (CHC13): 3516 (O-H, COOH, monomer); 3088 (O-H, COOH, dimer); 1739 (C=O, COOH, monomer); 1705 (C=O, COOH, dimer); 1496, 1375, 1054 (CH2, acetal). ]H NMR (400 MHz): 0,74 (s, 3H, H-18); 0,93 (s, 3H, H-19); 1,29 (s, 3H, H-21); 2,02 (m, 1H, Η-3β); 2,26 (d, 2H, J = 6,6, CH2COOH); 3,86-3,98 (m, 4H, J = 8,8, H-17). FAB MS: 405 (4 %, M + 1); 261 (1 %, M - CH2COOH, C4H7O2); 231 (2 %, M - CH2COOH, C4H7O2, 2 x CH3). Pro C25H40O4 (360.26) vypočteno: 74,22 % C; 9,97; nalezeno: 73,99 % C; 10,16 % H.
Příklad 25
a) 2-(Oxo-5p-pregnan-3a-yl)-octová kyselina
K míchanému roztoku sloučeniny z příkladu 24 (55 mg, 0,13 mmol) v acetonu (5 ml) byl přidán monohydrát kyseliny p-toluensulfonové (20 mg, 0,12 mmol) ve vodě (0,6 ml). Reakční směs byla míchána 24 h za laboratorní teploty. Poté byla tato směs nalita do vody, vzniklý roztok byl okyselen vodnou kyselinou chlorovodíkovou (12%) a extrahován etherem (30 ml) a chloroformem (2 x 30 ml). Organické fáze byly spojeny a promyty vodou. Odpařením rozpouštědel na vakuové odparce bylo získáno 42 mg titulní sloučeniny, t.t. 189-192 °C (aceton), [a]D +127,6 (c 0,2, CHCI3). IR (CHCI3): 3516 (O-H, COOH, monomer), 3090 (O-H, COOH, dimer), 1739 (C=O, COOH, monomer); 1702 (C=O, COOH, dimer a C=O, keton), 1702 (C=O, COCH3). 'H NMR (400 MHz): 0,59 (s, 3H, H-18); 0,93 (s, 3H, H-19); 2,11 (s, 3H, H-21); 2,16 (m, 1H, Η-3β); 2,27 (d, 2H, J = 6,8, CI^COOH); 2,54 (t, 1H, J = 8,8, H-17). ESI MS: 742 (15 %), 720 (42 %, 2M), 719 (100 %, 2M - 1), 359 (21 %, M - 1). Pro C23H36O3 (360.3) vypočteno: 76,62 % C; 10,06; nalezeno: 76,54 % C; 10,25 % H.
b) 2-(20-Oxo-5P-pregnan-3a-yl)propandiová kyselina
K roztoku dimethylesteru z příkladu 22 (55 mg, 0,11 mmol) v methanolu (4 ml) byl přidán roztok hydroxidu draselného (140 mg, 2,5 mmol) v ethanolu (0,35 ml) a vodě (0,35 ml). Po 6 hodinách refluxu byla reakční směs nalita do vody a extrahována etherem (50 ml). Vodná fáze byla okyselena směsí HC1 - H2O, 1:2 do pH 1 poté ponechána stát za laboratorní teploty 3 hodiny. Volná kyselina byla extrahována chloroformem (2 χ 30 ml), spojené organické fáze byly promyty vodou, sušeny a odpařeny ve vakuu. Odparek byl krystalizován ze směsi petroletherether. Bylo získáno 27 mg titulní kyseliny (58 %): t.t. 214—215 °C, [α]β +82.7 (c 0.25, CHClj). IR (CHCfi): 3500 (O-H, COOH, monomer); 3200 (O-H, COOH, dimer); 1741 (C=O, COOH, monomer); 1702 (C=O, keton). 'H NMR (400 MHz): 0.58 (s, 3H, H-18); 0.93 (s, 3H, H-19); 2.12 (s, 3H, H-21); 2.15 (m, 1H, Η-3β); 2.54 (t, 1H, J = 8.6, H-17); 3.17 d, 1H, J = 8.5, CH(COOH)2). ESI MS: 808 (4 %, 2M), 404 (22 %, M), 403 (100 %, Μ - 1). Pro C24H36O5 (404.5) vypočteno:, 71,26 % C; 8.97 % H;. nalezeno: 71.08 % C, 8.80 % H.
Příklad 26
Vliv pregnanoton sulfátu a jeho analogů na nativní a rekombinantní NMDA receptory
Primárně disociované hipokampální kultury byly připraveny z 1-2 denních potkanů. Zvířata byla dekapitována a následně byl isolován hipokampus. Buněčná suspenze byla připravena rozvolněním pomocí trypsinu a mechanické disociace. Buňky byly nasazeny na 25mm nebo 12mm polylysinem potažená krycí sklíčka v hustotě 500 000 buněk/cm2. Neuronální kultury byly udržovány v mediu Neurobasal™-A (Invitrogen, Carlsbad, USA) doplněného glutaminem (0,5 mM) a B-27 Serum-Free Supplement (Invitrogen) při 37 °C a 5 % CO2.
HEK293 buňky (American Type Culture Collection, ATTC No. CRL1573, Rockville, MD) byly kultivovány v mediu Opti-MEM® I (Invitrogen) s přídavkem 5% fetálního telecího séra při 37’C a transfekovány NRl-la/NR2B/GFP plazmídy jak bylo popsáno dříve (Cais et al., 2008). Stejná množství (0.3 pg) cDNA kódující NR1, NR2 a GFP (green fluorescent protein) (pQBI 25, Takara, Japonsko) byla smíchána s 0.9 μΐ Matra-A Reagent (IBA, Gottingen, Germany) a přidána ke konfluentním HEK293 buňkám kultivovaných v 24-jamkové destIRce. Po trypsinizaci byly buňky resuspendovány v Opti-MEM® I obsahujícím 1% fetální telecí sérum, Do směsi bylo dále přidáno 20 mM MgCl2, 1 mM D,L-2-amino-5-fosfonopentanové kyseliny, 3 mM kynurenové kyseliny, ketamin a buňky byly nasazeny na polylysinem potažená krycí sklíčka o průměru 25 mm. Pro transfekci byly použity následující geny kódující podjednotky NMDA receptorů: NRl-la (GenBank accession no. U08261) a NR2B (GenBank accession no. M91562).
Pro elektrofyziologické pokusy byly použity 5-10 dní staré hipokampální kultury nebo kultury HEK293 buněk 16-40 hodin po transfekci. Proudy vzniklé při snímání z celé buňky byly měřeny pomocí patch-clamp zesilovače (Axopatch ID; Axon Instruments, Inc. Foster City, USA) po kompenzaci kapacity a sériového odporu (<10 ΜΏ) na 80-90 %). Agonistou indukované odpovědi byly filtrovány na 1 kHz (filtr 8-pole Bessel; Frequency Devices, Haverhill, USA), digitalizovány při 5 kHz a analyzovány softwarovým programem pClamp verze 9 (Axon Instruments). Borosilikátové mikropipety byly naplněny intracelulámím roztokem, který obsahoval 125 mM D-glukonové kyseliny, 15 mM chloridu česného, 5 mM EGTA, 10 mM HEPES, 3 mM chloridu horečnatého, 0,5 mM chloridu vápenatého a 2 mM hořečnaté soli ATP (pH upraveno na 7,2 roztokem hydroxidu česného). Extracelulámí roztok (ECS) obsahoval 160 mM chloridu sodného, 2,5 mM chloridu draselného, 10 mM HEPES, 10 mM glukózy, 0,2 mM EDTA a 0,7 mM chloridu vápenatého (pH upraveno na 7,3 roztokem hydroxidu sodného). Glycin byl přidán jak do testovacího, tak do kontrolního roztoku. K hipokampálním kulturám byl ještě navíc přidán bicuculin (10 μΜ) a tetrodotoxin (0,5 μΜ). Roztoky se steroidem byly připraveny z čerstvě připraveného zásobního roztoku (20 mM) steroidu rozpuštěného v dimethylsulfoxidu (DMSO). Ve všech extracelulámích roztocích byla použita stejná koncentrace DMSO. Kontrolní a testovací roztoky byly aplikovány mikroprocesorem kontrolovaným systémem promývání, s rychlostí výměny roztoku v okolí buňky ~10 ms.
Proudové odpovědi vyvolané 100μΜ NMDA (v případě hipokampálních neuronů) nebo 1 mM glutamátu (v případě rekombinantních NMDA receptorů) byly měřeny při udržovaném membránovém potenciálu -60 mV. V souladu s předchozími výsledky pregnanolonsulfát snížil amplitudu NMDA-indukované odpovědi. Při použití 100 μΜ pregnanolonsulfátu byl průměrný inhibIRní efekt 71,3 ± 5,0 % (n = 5) odpovědí vyvolaných aktivací NMDA receptorů na hipokampálních neuronech a 67,2 ± 8,2 % (n = 5) na rekombinantních NR1/NR2B receptorech (Petrovic a spol., 2005). Syntetická analoga pregnanolon-sulfátu měla inhibIRní efekt (obrázek 1) v koncentraci 50, 100 nebo 200 μΜ (tak aby míra inhibice byla v rozmezí 30-70% maximální inhibice). Relativní míra steroidem indukované inhibice byla použita pro výpočet IC5o· IQo byly vypočítány rovnicí RI = 1 — (1/1 + (fsteroidj/ICso)11), kde RI je relativní míra steroidem indukované inhibice a h je parametr Hillova koeficientu (1,2). Hodnoty IC50 jsou uvedeny v následující tabulce.
Nově syntetizované analogy (z příkladů 1 - 25) mají stejný mechanizmus působení na NMDA receptorech jako pregnanolon sulfát liší se však svoji relativní afinitou (viz Tabulka 1).
Tabulka 1
| testovaná látka - sloučenina z příkladu Č. | relativní míra inhibice (%) | IC50 (pmol) | počet buněk |
| Pregnanolon-sulfát Sloučenina z příkladu 26 | 67,2 + 8,2 43,4 ± 3,4 | 55 250 | 4 |
| Sloučenina z příkladu 25 | 63,6 + 21,1 | 126 | 5 |
| Sloučenina z příkladu 3 | 83,6 + 2,7 | 51 | 5 |
| Sloučenina z příkladu 9 | 77,1 + 5,2 | 73 | 5 |
| Sloučenina z příkladu 20 | 36,3 + 3,2 | 320 | 5 |
| Sloučenina z příkladu 13 | 87,3 + 8,9 | 40 | 4 |
| Sloučenina z příkladu 17 | 81,6 + 2,7 | 14 | 6 |
| Sloučenina z příkladu 19 | 80,9 + 3,6 | 30 | 4 |
| Sloučenina z příkladu 15 | 54,0 + 10,8 % | 175 | 5 |
| Sloučenina z příkladu 14 | 61,5 + 10,6 % | 135 | 5 |
Výsledky tedy ukazují, že syntetizované analogy pregnanolon-sulfátu mají stejný mechanismus působeni na NMDA receptorech jako pregnanolon-sulfát, liší se však svoji relativní afinitou k NMDA receptorů. Vzhledem k etickému požadavku na minimalizaci počtu laboratorních zvířat použitých v pokusech jsme vybrali sloučeninu z příkladu 9 jako modelovou molekulu a studovali její vliv na chování zvířat a neuroprotektivní vlastnosti v animálních modelech. Všechny pokusy byly prováděny v souladu se Zákonem na ochranu zvířat proti týrání.
Příklad 27
Vliv sloučeniny z přikladu 9 na spontánní pohybovou aktivitu v testu otevřeného pole (openfield) a na senzorimotorický gating v testu prepulzní inhibice úlekové reakce
Při hodnocení spontánní lokomoční aktivity byla zvířata sledována 30 minut v testu otevřeného pole (open-field), který byl tvořen čtvercovou arénou s délkou hrany 1 m. Zvířata byla snímána systémem Ethovision Pro (Noldus) a vyhodnocována byla celková dráha za toto sezení. Sloučenina z příkladu 9 byla aplikována subkutánně (rozpuštěna v cyklodextrinu) v dávkách 1 mg/kg a 10 mg/kg, a to 30 min před behaviorálním sledováním. Kontrolním zvířatům byl aplikován fyziologický roztok.
Výsledky ukázaly, že sloučenina z příkladu 9 ani v jedné z dávek nezměnila spontánní pohybovou aktivitu, všechny skupiny zvířat vykazovaly podobnou ušlou vzdálenost (viz Obr 2; horní panel)
Testováni prepulzní inhibice úlekové reakce jako měřítko možného deficitu v senzorimotorickém zpracování ukázalo, že ani jedna z dávek sloučeniny z příkladu 9 statisticky významně neovlivnila tento parametr ve srovnám s kontrolními zvířaty (viz Obr. 2., dolní panel)
Příklad 28
Vliv samotné aplikace sloučeniny z příkladu 9 a dizocilpinu (nekompetitivní NMDA antagonists; standardní sloučenina používaná jako positivní kontrola dále zde označována také jako Dizocilpin) na chování v úloze aktivního alotetického vyhýbání se místu (AAPA) jako měřítko prostorové orientace a kognitivních funkcí.
Vliv sloučeniny z příkladu 9 na kognitivní funkce a také lokomoci byl studován v úloze aktivního alotetického vyhýbání se místu (AAPA), která vyžaduje po zvířeti jednak schopnost prostorové navigace a také kognitivní koordinace (Wesierska et al., 2005) a zároveň umožňuje sledovat potenciální změny v lokomoční (pohybové) aktivitě. V úloze AAPA jsou zvířata trénována pohybovat se po rotující uniformní kruhovité aréně, na které je vymezena zakázaná oblast, po jejímž navštívení zvíře obdrží mírnou elektrickou ranku do končetin. Tato zakázaná oblast je definována stabilně v souřadnicovém systému místnosti, ve které pokus probíhá (Stuchlík et al., 2008).
Tato úloha je vysoce závislá na hipokampální formaci u potkanů, kdy již pouhá jednostranná přechodná leze této struktury způsobí poškození orientace v AAPA (Cimadevilla et al., 2001). Zvíře se tak musí neustále aktivně pohybovat proti směru rotace arény, jinak by bylo touto rotací pasivně zaváženo do zakázané oblasti. Jedno experimentální sezení v této úloze trvá 20 min, a celkově jsme prováděli 4 sezení ve Čtyřech po sobě následujících dnech.
Kontrolním zvířatům jsme intraperitoneálně aplikovali fyziologický roztok, experimentálním skupinám potom sloučeniny z příkladu 9 a to v dávkách 1 mg/kg a 10 mg/kg (rozpuštěno v cyklodextrinu), podkožní aplikace. Roztok sloučeniny z příkladu 9 (1 mg/2 ml nebo 10 mg/2 ml rozpuštěné v cyklodextrinu) byl aplikován subkutánně v dávce 2 ml/kg. Jako pozitivní kontrola bylo použito intraperitoneální podání sloučeniny Dizocilpin (dizocilpinu), nekompetitivního antagonisty NMDA receptorů, který v mnoha experimentech vykazuje neuroprotektivní aktivitu, avšak rovněž narušuje kognitivní a lokomoční parametry a de facto způsobuje stav do jisté míry analogický psychóze. Dizocilpin byl použit v dávkách 0,1 mg/kg, 0,2 mg/kg a 0,3 mg/kg. Je třeba rovněž uvést, že Dizocilpin se (kromě svého neuroprotektivního působeni) využívá k modelování schizofrenii podobného chování u laboratorních hlodavců a opakovaně bylo prokázáno, že v závislosti na dávce vyvolává kognitivní deficit a hyperlokomoci.
Výsledky jsou uvedeny v grafech na obrázku 3, kde jsou uváděny vždy průměry a střední chyby průměru (S.E.M.) za jednotlivá sezení. Statistické porovnání bylo pro přehlednost vyjádřeno vždy pro poslední sezení, kdy bylo dosaženo asymptotické úrovně výkonnosti u kontrolních zvířat.
Lokomoční (pohybová) aktivita byla v úloze AAPA hodnocena jako celková ušlá vzdálenost v aréně za 20-minutové sezení. Zvířata jimž byla aplikována sloučenina z příkladu 9, nevykazovala ani u jedné dávky této sloučeniny zvýšení ani snížení lokomoční aktivity oproti kontrolním potkanům, zatímco Dizocilpin dávkově závisle zvyšoval lokomoční aktivitu. Zatímco dávka 0,1 g/kg Dizocilpinu nevedla ke zvýšení pohybu, dávka 0,2 mg/kg zvyšovala lokomoci výrazně a dávka 0,3 mg/kg způsobovala ještě výraznější hyperaktivitu.
Je třeba dodat, že hyperaktivita (hyperlokomoce) indukovaná aplikací NMDA antagonistů je v literatuře často považována za experimentální analogii pozitivních příznaků psychóz, neboť mj. souvisí s nadměrnou funkcí dopaminového systému v mesolimbických oblastech. Hodnocení pohybové aktivity v úloze AAPA tedy ukázalo, že sloučenina z příkladu 9 tuto aktivitu v daném uspořádání experimentu nemění. Výsledky měření lokomoční aktivity jsou na Obr. 3.
Obr. 3. ukazuje celkovou ušlou dráhu za každé sezení v úloze AAPA, a to aplikaci Dizocilpinu a sloučeniny z příkladu 9. Dvě vyšší dávky Dizocilpinu (0,2 a 0,3 mg/kg) způsobily hyperlokomoci, zatímco sloučenina z příkladu 9 nezpůsobila statisticky významnou změnu pohybové aktivity. * značí signifikantní rozdíl oproti kontrolám (P < 0,05), statistické rozdíly byly vyhodnocovány v posledním sezení, kdy je přítomná asymptotická úroveň u kontrol.
Příklad 29
Počet vstupů do zakázané oblasti
Dalším hodnoceným parametrem v úloze AAPA, tentokrát již parametrem prostorovým, je počet vstupů do zakázané oblasti. Tento parametr ukazuje jak jsou zvířata schopna tuto úlohu řešit, je tedy měřítkem kognitivních funkcí zvířat. Výsledky experimentu ukázaly, že ani jedna z dávek sloučeniny z příkladu 9 nezpůsobila zhoršení v tomto parametru, zatímco Dizocilpin dávkově závisle tento parametr zhoršoval. Tyto výsledky jsou znázorněny na Obr. 4.
Obr. 4. ukazuje počet vstupů do zakázané oblasti jako měřítko kognitivních funkcí za každé sezení v úloze AAPA, a to aplikaci Dizocilpinu a sloučeniny z příkladu 9. Všechny dávky Dizocilpinu způsobily zhoršení v tomto parametru, zatímco sloučenina z příkladu 9 nezpůsobila statisticky významnou změnu kognitivních funkcí. Symbol * značí signifikantní rozdíl oproti kontrolám (P < 0,05), statistické rozdíly byly vyhodnocovány v posledním sezení, kdy je přítomná asymptotická úroveň u kontrol.
Příklad 30
Maximální doba mezi dvěma vstupy
Dalším měřeným parametrem, který ukazuje na kognitivní schopnosti, byla maximální doba mezi dvěma vstupy, tzv. maximální čas vyhýbání. U tohoto parametru Dizocilpin ve všech třech dávkách signifikantně zhoršoval výkonnost potkanů, avšak sloučenina z příkladu 9 tento účinek neměla. Její aplikace nevedla k signifikantnímu zhoršení kognitivních funkcí ve srovnání s kontrolními zvířaty. Tato část experimentuje graficky znázorněna na Obr.5.
Obr. 5. ukazuje maximální čas vyhýbání jako měřítko kognitivních funkcí za každé sezení v úloze AAPA, a to aplikaci Dizocilpinu a sloučeniny z příkladu 9. Všechny dávky Dizocilpinu způsobily zhoršení v tomto parametru, zatímco sloučenina z příkladu 9 nezpůsobila statisticky významnou změnu kognitivních funkci. Symbol * značí signifikantní rozdíl oproti kontrolám (P < 0,05), statistické rozdíly byly vyhodnocovány v posledním sezení, kdy je přítomná asymptotická úroveň u kontrol.
Z příkladů 27 až 30 plyne následující shrnutí: Výše uvedené poznatky lze tedy uzavřít tvrzením, že v uvedeném dávkovém rozmezí (1 mg/kg a 10 mg/kg) sloučenina z příkladu 9 nezpůsobuje statisticky významné zhoršení kognitivních funkcí, pokud je aplikována samotná. Tím se výrazně liší od nekompetitivního antagonisty NMDA receptorů, Dizocilpinu, který způsobuje hyperlokomoci a kognitivní deficit v úloze vyhýbání se místu. Tyto výsledky naznačuji, že sloučenina z příkladu 9 ve výše uvedeném dávkovém rozmezí nenarušuje bazální synaptickou aktivitu v mozku a mohla by být tedy potenciálně využitelná při prokázání její možné neuroprotektivity (viz níže)
Příklad 31
Vliv sloučeniny z příkladu 9 na prostorovou kognici po oboustranné lézi hipokampu pomocí excitotoxické sloučeniny NMDA (V-methyl-D-aspartátu)
Neuroprotektivní účinek 3a-substituovaných derivátů pregnanolonu jsme testovali na modelu oboustranné leze hipokampu mikroinjekcí NMDA, agonisty NMDA receptorů. Model intrahipokampální aplikace NMDA je dlouhodobě zavedený model narušení paměťových funkcí u laboratorních hlodavců. Tento model současně simuluje excesivní působení glutamátu na hipokampální buňky, jejichž poškození vede k zhoršení paměti. Vliv léze resp. protektivní vliv látek je sledován jako výkonnost zvířete v behaviorálních úlohách v časovém odstupu od exp. zákroku. V našem případě jsme testovali prostorovou orientaci a kognitivní koordinaci v testu aktivního alotetického vyhýbání se místu.
Všechny pokusy byly prováděny v souladu se Zákonem na ochranu zvířat ČR. V této fázi experimentu jsme sledovali účinnost v závislosti na dávce a v časovém odstupu od indukce excitotoxické léze. K experimentům bylo použito 150 dospělých samců (250-350 g) potkanů kmene Long-Evans. Potkani byli chováni v průhledných plastových boxech o rozměru 25x25x50 cm v klimatizovaném příručním zvěřinci se světelným režimem 12/12 hodin. Zvířata měla neomezený přístup k potravě a vodě.
Během operace byla zvířata fixována ve stereotaktickém aparátu a uvedena do hluboké inhalační anestézie isofluranem (3,5 %, poháněno vzduchem). Iniciační uspání bylo provedeno diethyletherem v iniciační komoře. Zvířatům byly mikrovrtačkou vyvrtány díry do lebky a následně stereotakticky bilaterálně aplikován mikroinjekcí 1 mikrolitru roztoku NMDA (0,09 mol roztok NMDA ve fyziologickém roztoku, pufrováno dihydrogenfosforečnanem vápenatým na pH = 7,2), do obou hipokampů. Koordináty aplikace (4 mm dorzálně od bregma, + 2,5 mm bilaterálně, 4 mm do hloubky) byly odměřeny podle stereotaktického atlasu (Paxinos a Watson, 2005) a ověřeny podle histologických kontrol. Po operaci byli potkani umístěni do měkkých pooperačních boxů. Aplikace sloučeniny z příkladu 9 probíhala podle experimentálního schématu 30 minut před a po, 30 minut po, 3 hodiny po nebo 24 hodin po aplikaci NMDA v dávkách 0,01 mg/kg, 0,1 mg/kg a 10 mg/kg živé váhy. V kontrolních skupinách a skupinám se samotnou lézí byl do hipokampu aplikován pouze fyziologický roztok anebo NMDA. Roztok sloučeniny z příkladu 9 (0,01 mg/2 ml, 0,1 mg/2 ml nebo 10 mg/2 ml rozpuštěný v cyklodextrinu) byl aplikován subkutánně v dávce 2 ml/kg.
Před začátkem behaviorálního testováni byla zvířata ponechána 7 dní v klidu. Poté byla testována 2 dny v úloze aktivního alotetického vyhýbání se místu (AAPA). Každý den zvíře podstoupilo dvě sezení. Potkan byl na začátku sezení umístěn do kruhové arény o průměru 82 cm, která se otáčí rychlostí 1 otáčka/min, s vymezenou zakázanou výsečí (60°), definovanou stabilně v souřadnicích místnosti (Stuchlík et al., 2008). Vstoupil-li potkan do zakázané oblasti arény, byl potrestán mírnou elektrickou rankou. Zvíře mělo na zádech připevněnu infračervenou diodu, která je snímána televizní kamerou nad arénou, napojenou na počítač. Tato oblast není na aréně vyznačená a jediným způsobem, jak zvíře může určit její polohu, je vzhledem k okolním orientačním bodům v místnosti (Stuchlík et al., 2008). Pro správné řešení úlohy zvíře musí mít neporušené neuronální mechanismy prostorové paměti, orientované pozornosti a kognitivní koordinace (Wesierska et al., 2005) pro zdárné zvládnutí úlohy. Úloha je také vysoce závislá na hipokampální formaci u potkanů, kdy již pouhá jednostranná přechodná léze této struktury způsobí poškození orientace v AAPA (Cimadevilla et al., 2001). Z tohoto důvodu jsme tuto úlohu shledali velmi vhodnou pro detekci kognitivního deficitu po lézi hipokampu pomocí NMDA jejího možného zlepšení následkem podáni sloučeniny z příkladu 9.
K analýze dat je využíván program TrackAnalysis od firmy Biosignal Group Corp. (USA). Tento program umožňuje analyzovat trajektorii zvířete. Počet vstupů do zakázané oblasti odráží sílu paměťové stopy a tedy kognitivní funkce, podobně jako maximální čas vyhýbání.
Aplikace samotného NMDA vedla k hipokampální lézi a tím k signifikantnímu zhoršení prostorového vyhýbání testovaného následně v úloze AAPA ve srovnání s kontrolními zvířaty. Potenciální zlepšující (a tedy neuroprotektivní) vliv sloučeniny z přikladu 9 v různých dávkách a různých časových odstupech od léze je shrnut v následujících odstavcích. V jednotlivých grafech jsou uváděny vždy průměry a střední chyby průměru (S.E.M.) v posledním sezení, kdy bylo dosaženo asymptotické úrovně výkonnosti u kontrolních zvířat.
*··« *· ·* ··'
Příklad 32
Vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg na počet vstupů
Sloučenina z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg zlepšila následnou výkonnost měřenou jako počet vstupů v úloze AAPA, pokud byl podán 30 minut po provedení NMDA leze. Zajímavé zde je, že pokud byla podána ve dvou dávkách (30 minut před a 30 minut po lézi) toto zlepšení nebylo signifikantní. S delším časovým odstupem tato dávka vliv na následné behaviorální testování neměla. Výsledky jsou uvedeny na obrázku 6.
Obr. 6 ukazuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg na počet vstupů během následného testování v úloze AAPA. Dávka 0,01 mg/kg aplikovaná 30 minut po provedení léze zlepšila výkonnost potkanů ve srovnání se samotnou lézí pomocí NMDA.
Příklad 33
Vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg na maximální dobu vyhýbání
Na další kognitivní parametr (maximální doba vyhýbání) měla sloučenina pozitivní účinek, pokud byla aplikována 30 minut po lézi a rovněž pokud byla injikována ve dvou dávkách, 30 minut před a 30 minut po provedení léze pomocí NMDA. Získané výsledky jsou uvedeny na Obr. 7, který uvádí vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,01 mg/kg na maximální čas vyhýbání během následného testování v úloze AAPA. Dávka 0,01 mg/kg aplikovaná 30 min po provedení léze a také 30 minut před a 30 minut po lézi zlepšila výkonnost potkanů ve srovnání se samotnou lézí pomocí NMDA.
Přiklad 34
Vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,1 mg/kg na počet vstupů
Na celkový počet vstupů do zakázané oblasti měla zlepšující (avšak nesignifikantní) vliv tato dávka pouze tehdy, pokud byla aplikována 30 minut po provedení léze, jak ukazuje Obr.8. Zvířata, jímž byla aplikována sloučenina z příkladu 9 v dávce 0,1 mg/kg, a to 30 minut po provedení léze, vykazovala podobnou výkonnost jako kontrolní zvířata, u nichž léze provedena nebyla, avšak zřejmě díky vysokým rozptylům, nenabyla tato hodnota statistické významnosti. Grafické znázornění výsledků je znázorněno na Obr. 8, kde je uveden vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,1 mg/kg na počet vstupů do zakázané oblasti během následného testování v úloze AAPA. Dávka 0,1 mg/kg aplikovaná 30 minut po provedení léze nesignifikantně zlepšila výkonnost potkanů ve srovnání se samotnou lézí pomocí NMDA.
Příklad 35
Vliv sloučeniny z přikladu 9 v dávce 0,1 mg/kg na maximální čas vyhýbání
Podobné výsledky byly obdrženy také pro maximální čas vyhýbání, jak je znázorněno na obr. 9, kde je ukázán vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 0,1 mg/kg na maximální čas vyhýbání během následného testování v úloze AAPA. Dávka 0,01 mg/kg aplikovaná 30 minut po provedení léze nesignifikantně zlepšila výkonnost potkanů ve srovnání se samotnou lézí pomocí NMDA.
Příklad 36
Vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 10 mg/kg na počet vstupů
Sloučenina z příkladu 9 v dávce 10 mg/kg způsobila statisticky významné zlepšení oproti zvířatům se samotnou lézí pouze v případě, pokud byla aplikována ve dvou dávkách (30 minut před a 30 minut po provedení léze) a rovněž v samostatné dávce aplikované 3 hodiny po provedení léze. V ostatních intervalech nebylo zlepšení signifikantní nebo nebylo pozorováno, jak je znázorněno na Obr. 10, který ukazuje vliv sloučeniny z příkladu 9 v dávce 10 mg/kg na celkový počet vstupů do zakázané oblasti během následného testování v úloze AAPA. Dávka 10 mg/kg aplikovaná 30 minut před a 30 minut po provedení léze a také 3 hodiny po lézi zlepšila výkonnost potkanů ve srovnání se samotnou lézí pomocí NMDA.
Příklad 37
Vliv sloučeniny z přikladu 9 v dávce 10 mg/kg na maximální čas vyhýbání
U dalšího parametru kognitivních funkcí, a to maximálního času vyhýbání, bylo u této dávky pozorováno zlepšení ve stejných časových intervalech aplikace jako u počtu vstupů do zakázané oblasti, jak znázorňuje Obr. 11, kde je uveden vliv sloučeniny z příkladu 9 dávce 10 mg/kg na maximální čas vyhýbání ze sezení během následného testování v úloze AAPA. Dávka 10 mg/kg aplikovaná 30 minut před a 30 minut po provedení léze a také 3 hodiny po lézi zlepšila výkonnost potkanů ve srovnání se samotnou lézí pomocí NMDA.
Z předcházejících příkladů 31-37 vyplývá, že sloučenina z příkladu 9 v kombinaci s určitými odstupy od provedení hipokampální léze pomocí NMDA může zlepšit kognitivní výkonnost zvířat ve srovnání se zvířaty, kterým byla provedena pouze léze. To naznačuje potenciální neuroprotektivní působení sloučeniny z příkladu 9 na tento model prostorového učení po provedení hipokampální léze.
Příklad 38
Histochemická analýza po oboustranné NMDA lézi hipokampu
Pro histochemickou analýzu oboustrané NMDA léze hipokampu byla zvířata rozdělena do čtyř skupin ve dvou sériích. První skupině bylo aplikováno i.c.v. NMDA a sloučenina z příkladu 9 v dávce 1 mg/kg i.p.. Druhé skupině aplikován i.c.v. NMDA a cyklodextrin i.p.. Třetí skupině byl aplikován i.c.v. fyziologický roztok a cyklodextrin i.p.. Čtvrté skupině aplikován i.c.v. fyziologický roztok a sloučenina z příkladu 9 i.p. v dávce 1 mg/kg i.p. 6 zvířat z každé skupiny bylo perfundováno první, druhý, třetí a čtvrtý den po experimentálním zákroku.
Během operace byla zvířata fixována ve stereotaktickém aparátu a uvedena do hluboké inhalační anestézie isofluranem (3,5 %, poháněno vzduchem). Iniciační uspání bylo provedeno diethyletherem v iniciační komoře. Zvířatům byly mikrovrtačkou vyvrtány díry do lebky a následně stereotakticky bilaterálně aplikován mikroinjekcí 1 mikrolitru roztoku NMDA (0,09 mol roztok NMDA ve fyziologickém roztoku, pufrováno dihydrogenfosforečnanem vápenatým na pH = 7,2), do obou hipokampů. Koordináty aplikace (4 mm dorzálně od bregma, + 2,5 mm bilaterálně, 4 mm do hloubky) byly odměřeny podle stereotaktického atlasu (Paxinos a Watson, 2005) a ověřeny podle histologických kontrol. Po operaci byli potkani umístěni do měkkých pooperačních boxů stejně jako v příkladu 31.
Aplikace sloučeniny z příkladu 9 probíhala podle experimentálního schématu 30 minut před a po aplikaci NMDA v jedné sérii a 30 minut po v druhé sérii pokusů.
První až čtvrtý den byla zvířata naperfundována. Mozky byly naloženy paraformaldehydu a sacharosy. Potom zamraženy na -70 stupňů Celsia, nařezány na mikrotonu, nabarveny a analyzovány po mikroskopem.
Po hipokampální lézi NMDA při barveni Fluoro Jade B přítomno bilaterální poškození hipokampů v rozsahu gyrus dentatus, CA1-CA3, intenzivnější barvení v oblasti CA2 a gyrus dentatus, méně v subiculu, entorhinálni kůře a pre a piriformním kortexu. V neocortexu frontálního a parietálního laloku postiženy cytoarchitektonicky vrstvy 2.-5., v menší míře i první a 6 vrstva. Nejzřetelněji se barvily pyramidové neurony a drobné intersticiální neurony 4. vrstvy. Dále přítomno postižení basálních ganglií a thalamu v oblasti retikulámího jádra, caudatoputamen. Zadní části hipokampů obarveny méně než hipokampální oblast suprakomisurální a ventrální.
Po aplikaci neurosteroidů zřetelné vymizení postižení hipokampů, zejména v oblasti gyrus dentatus a všech polí CA1-CA3, včetně subicula. Přidružené korové oblasti (entorhinálni a piriformní kůra) si ponechávaly těžko kvantiíikovatelné postižení 2. a 3. vrstvy archikortexu v celém rozsahu až k hranici olfaktomích struktur. Ještě výraznější vymizení poškození v celé oblasti neokortexu (celé pole frontální a prefrontální kůry, parietální a okcipitální kůry, včetně funkčních korových oblastí - zrakové kůry, sluchové kůry a sensorimotorické kůry). Oslabení, ale ne přímo vymizení poškození v oblasti caudatoputamen a thalamických jader.
V obou případech kolokalizace na konfokálním mikroskopu s DAPI ukázala specifické postižení neuronů bez neuroglie.
Tyto výsledky silně potvrzuji neuroprotektivní působení sloučeniny z příkladu 9 na poškození hipokampů pomocí intrahipokampální aplikace NMDA.
Průmyslová aplikovatelnost
Sloučeniny podle předloženého vynálezu jsou průmyslově vyrobitelné a použitelné pro léčení mnoha onemocnění CNS, jako jsou například následující:
1) ischemické poškození CNS
2) neurodegenerativní změny a poruchy
3) afektivní poruchy, deprese, PTSD a nemoci související se stresem
4) schizofrenie
5) bolest
6) závislosti
7) roztroušená skleróza
8) epilepsie
9) gliomy
Seznam použité literatury
Cimadevilla JM, Wesierska M, Fenton AA, Bures J, Inactivating one hippocampus impairs avoidance of a stable room-defined place during dissociation of arena cues from room cues by rotation of the arena, Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 98 (2001) 3531-3536.
Morrow AL. Recent developments in the significance and therapeutic relevance of neuroactive steroids-Introduction to the special issue. Pharmacol Then 2007; 116(1):1-6.
Paxinos G, Watson CR, The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates (5th ed.), Elsevier Academic Press, San Diego (2005)
Petrovic M, Sedlaček M, Horak M, Chodounska H, Vyklický L Jr. 20-oxo-5beta-pregnan3alpha-yl sulfate is a use-dependent NMDA receptor inhibitor. J Neurosci. 2005; 25(37):843950.
Stuchlík A, Petrasek T, Vales K, Dopamine D2 receptors and alphal-adrenoceptors synergistically modulate locomotion and behavior of rats in a place avoidance task, Behav. Brain Res. 189(2008) 139-144
Villmann C, Becker CM. On the hypes and falls in neuroprotection: targeting the NMDA receptor. Neuroscientist. 2007; 13(6):594-615.
Weaver CE, Land MB, Purdy RH, Ruchards KG, Gibbs TT, Farb DH, Geometry and charge determine pharmacological effects of steroids on A-methyl-D-aspartate receptor-induced Ca2 accumulation and cell death, J. Pharm. Exp. Ther. 293 (2000) 747-753.
Wesierska M, Dockery C, Fenton AA, Beyond memory, navigation, and inhibition: behavioral evidence for hippocampus-dependent cognitive coordination in the rat, J. Neurosci. 25 (2005) 2413-2419
Patentové nároky:
Claims (8)
- Patentové nároky:Sloučeniny obecného vzorce IR1 (I),TV v němžRl znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-C(R4)-R5-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která může být buď volná nebo chráněná odstranitelnou chránící skupinou, alkoxykarbonylovou skupinou, aromatickou skupinou a/nebo heterocyklickou skupinou, kde heteroatom znamená atom kyslíku, síry nebo dusíku, R3 znamená buď atom vodíku nebo chránící skupinu karboxylové skupiny, s výhodou benzylovou skupinu, R4 znamená atom kyslíku, atom dusíku nebo atom síry vázaný dvojnou vazbou nebo R4 znamená dva atomy vodíku, a R5 znamená jakýkoliv minimálně dvoj vazný atom, s výhodou atom kyslíku, atom dusíku nebo atom uhlíku, kromě toho, kdy R2 znamená skupinu (CH2)n, kde n = 0-3, a současně R3 znamená atom vodíku a R4 i R5 znamenají atom kyslíku.
- 2. Způsob výroby sloučenin obecného vzorce I podle nároku 1, vyznačující se t í m, že se 3alfa-hydroxy-5beta-pregnan-20-on vzorce II převede na sloučeninu obecného vzorce 1, kde R1 znamená jak shora uvedeno a R4 znamená atom kyslíku, a to tak, že se příslušná dikyselina, popřípadě chráněná na aminové skupině a popřípadě chráněná na jedné karboxylové skupině, rozpustí ve vhodném rozpouštědle, kterým se ze směsi mohou oddestilováním odstranit zbytky vody, s výhodou v benzenu nebo toluenu, nejvýhodněji v benzenu, načež po odstranění vody oddestilováním části rozpouštědla se reakční směs, ke které je zabráněn přívod vody vhodným způsobem známým z oblasti techniky, ochladí na laboratorní teplotu, pod inertní atmosférou se pomalu přidá kondenzační činidlo, s výhodou DCC, a roztok sloučeniny vzorce Π ve vhodném rozpouštědle, s výhodou v aromatickém uhlovodíku, výhodněji v benzenu nebo toluenu, nej výhodněji v benzenu za přítomnosti katalytického činidla, s výhodou DMAP, načež se tato reakční směs míchá 10-48 hodin, s výhodou přes noc, za teploty od 0 do 50 °C, s výhodou za teploty místnosti, potom se druhý den směs nalije do nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu, s výhodou vodného NaHCCh nebo KHCO3, a produkt se extrahuje organickým rozpouštědlem, ve kterém je dobře rozpustný, například a s výhodou ethyl-acetátem, a spojené organické fáze se promývají vodou do odstranění přítomného hydrogenuhličitanu, vysrážená N,N’dicyklohexylmočovina se odfiltruje, filtrát se vysuší sušícím činidlem, s výhodou síranem hořečnatým nebo síranem sodným, nej výhodněji síranem sodným, a rozpouštědlo se odpaří, s výhodou oddestilováním ve vakuu, takto získaný produkt se popřípadě přečistí, s výhodou chromatografií na sloupci silikagelu a získá se tak sloučenina obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která je chráněná odstranitelnou skupinou, a R3 znamená chránící skupinu karboxylové skupiny, s výhodou benzylovou skupinu, která se odstraní tak, že se získaná sloučenina rozpustí ve vhodném rozpouštědle, s výhodou v alkoholu, nejvýhodněji v methanolu, a k tomuto roztoku se přidá hydrogenační katalyzátor, s výhodou Pd/CaCO3, po hydrogenaci se katalyzátor odfiltruje a rozpouštědlo se odpaří, čímž se získá produkt obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu sl až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která je chráněná odstranitelnou skupinou, a R3 znamená atom vodíku.
- 3. Způsob výroby sloučenin obecného vzorce I podle nároku 1, vyznačující se t í m, že se tím, že v případě, kdy sloučenina obecného vzorce I získaná podle nároku 2, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, která je chráněná odstranitelnou skupinou, a R znamená atom vodíku, obsahuje aminovou skupinu, která je chráněná odstranitelnou skupinou, provede se odblokování chránění aminové skupiny tak, že se tato sloučenina rozpustí v organickém rozpouštědle, s výhodou v dichlormethanu, a přidá se trifluoroctová kyselina, načež se tato směs nechá reagovat 0,1 až 48 hodin, s výhodou 16 hodin, při teplotě v rozmezí od 0 °C do 50 °C, s výhodou za teploty místnosti, rozpouštědla se odstraní, odparek se rozpustí v organickém rozpouštědle, s výhodou v methanolu, přidá se pyridin a směs se odpaří dosucha, čímž se získá produkt obecného vzorce I, v němž R1 znamená skupinu obecného vzorce R3OOC-R2-CO-, kde R2 znamená alkylovou nebo alkenylovou skupinu s 1 až 18 atomy uhlíku s přímým nebo větveným uhlíkovým řetězcem, které mohou být substituovány jedním nebo více atomy halogenu, aminovou skupinou, a R3 znamená atom vodíku.
- 4. Způsob výroby sloučenin obecného vzorce I podle nároku 1, vyznačující se A , t í m, že se tím, že v případě, kdy R ve sloučenině obecného vzorce I obsahuje heterocyklíckou skupinu, jako je tomu například ve sloučenině vzorce HETHO3S HOOC!se taková heterocyklická skupina zavádí do molekuly obecného vzorce I například reakcí aktivované karboxylové skupiny s aminovým substituentem na alkylovém řetězci R2, při Čemž taková karboxylová skupina může být fůnkcionalizována aktivační skupinou, jako je hydroxybenzotriazolová, substituovaná hydroxybenzotriazolová, skupinou HATU, TÁTU, s výhodou TSTU ve formě sukcinimidylového esteru, kde tento ester reaguje se sloučeninou obecného vzorce I, v němž R2 znamená alkylovou skupinu substituovanou aminovou skupinou, čímž se získá sloučenina obecného vzorce I, v němž R znamená alkylovou skupinu substituovanou aminovou skupinou s navázanou heterocyklickou skupinou HET.
- 5. Použití sloučenin obecného vzorce I podle nároku I pro přípravu léčiva pro léčení různých onemocnění CNS, jako jsou například následující a) ischemické poškození CNS, b) neurodegenerativní změny a poruchy, c) afektivní poruchy, deprese, PTSD a nemoci související se stresem, d) schizofrenie, e) bolest, f) závislosti, g) roztroušená skleróza, h) epilepsie, ch) gliomy.
- 6. Použití sloučenin obecného vzorce I podle nároku 1 pro přípravu léčiva pro léčení neuropsychiatrických poruch souvisejících s dysbalancemi glutamátergního neuropřenašečového systému, ischemické poškození CNS, neurodegenerativní změny a poruchy CNS, afektivní poruchy, deprese, PTSD a nemoci související se stresem, anxieta, schizofrenie a psychotické poruchy, bolest, závislosti, roztroušená skleróza, epilepsie, gliomy.
- 7. Použití sloučenin obecného vzorce I podle nároku 1 pro výrobu veterinárního a humáního farmaceutického přípravku pro léčení neuropsychiatrických poruch souvisejících s dysbalancemi glutamátergního neuropřenašečového systému, ischemické poškození CNS, neurodegenerativní změny a poruchy CNS, afektivní poruchy, deprese, PTSD a nemoci související se stresem, anxieta, schizofrenie a psychotické poruchy, bolest, závislosti, roztroušená skleróza, epilepsie, gliomy.
- 8. Použití sloučenin obecného vzorce I podle nároku 1 pro výrobu látek používaných v experimentálním výzkumu, analytické chemii, potravinového doplňku či kosmetického přípravku.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20090348A CZ303037B6 (cs) | 2009-05-28 | 2009-05-28 | Deriváty pregnanolonu substituované v poloze 3alfa, zpusob jejich výroby a jejich použití |
| US13/321,871 US8575376B2 (en) | 2009-05-28 | 2010-05-28 | Steroide anionic compounds, method of their production, usage and pharmaceutical preparation involving them |
| ES10744655.1T ES2631029T3 (es) | 2009-05-28 | 2010-05-28 | Compuestos aniónicos esteroides, procedimiento para su producción, uso y preparación farmacéutica que implica los mismos |
| EP10744655.1A EP2435463B1 (en) | 2009-05-28 | 2010-05-28 | Steroide anionic compounds, method of their production, usage and pharmaceutical preparation involving them |
| PCT/CZ2010/000065 WO2010136000A2 (en) | 2009-05-28 | 2010-05-28 | Steroide anionic compounds, method of their production, usage and pharmaceutical preparation involving them |
| EP16001932.9A EP3243829A1 (en) | 2009-05-28 | 2010-05-28 | Steroid anionic compounds, method for their production, use and pharmaceutical preparation containing them |
| DK10744655.1T DK2435463T3 (en) | 2009-05-28 | 2010-05-28 | STEROID ANIONIC COMPOUNDS, METHOD OF PREPARING IT, USE AND PHARMACEUTICAL PREPARATION, WHICH ARE INVOLVED |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20090348A CZ303037B6 (cs) | 2009-05-28 | 2009-05-28 | Deriváty pregnanolonu substituované v poloze 3alfa, zpusob jejich výroby a jejich použití |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2009348A3 true CZ2009348A3 (cs) | 2010-12-08 |
| CZ303037B6 CZ303037B6 (cs) | 2012-03-07 |
Family
ID=43223139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20090348A CZ303037B6 (cs) | 2009-05-28 | 2009-05-28 | Deriváty pregnanolonu substituované v poloze 3alfa, zpusob jejich výroby a jejich použití |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8575376B2 (cs) |
| EP (2) | EP2435463B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ303037B6 (cs) |
| DK (1) | DK2435463T3 (cs) |
| ES (1) | ES2631029T3 (cs) |
| WO (1) | WO2010136000A2 (cs) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2786465C (en) | 2010-01-15 | 2018-09-25 | Suzhou Neupharma Co., Ltd. | Bufalin derivatives for the treatment of cancer |
| US9018197B2 (en) | 2010-08-28 | 2015-04-28 | Suzhou Neupharma Co. Ltd. | Tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthrene compounds, compositions, and related methods of use |
| EP3453714B1 (en) | 2011-02-02 | 2020-11-04 | Suzhou Neupharma Co., Ltd | Cardenolide and bufadienolide 3-carbonate and 3-carbamate derivatives for the treatment of cancer and compositions thereof |
| DK2709631T5 (en) | 2011-05-20 | 2017-10-30 | Inserm - Inst Nat De La Santé Et De La Rech Médicale | ANTAGONISTS OF CB1 RECEPTOR |
| EP2852285B1 (en) | 2012-04-29 | 2018-08-08 | Neupharma, Inc. | Bufadienolide compounds substituted in position 3 by a heterocyclic amine for use in the treatment of cancer |
| EP2916846A4 (en) * | 2012-11-09 | 2016-08-10 | Goodchild Invest Pty Ltd | NEUROACTIVE STEROIDS AND THEIR USE TO NEUROPROTEKTION |
| SMT201700194T1 (it) | 2012-11-28 | 2017-05-08 | Univ Bordeaux | Derivati di etere 3-(4’-sostituito)-benzilico di pregnenolone |
| CZ2014575A3 (cs) * | 2014-08-26 | 2016-02-24 | Ăšstav organickĂ© chemie a biochemie AV ÄŚR, v.v.i. | Amfifilní sloučeniny s neuroprotektivními účinky |
| FR3030520B1 (fr) * | 2014-12-18 | 2016-12-23 | V Mane Fils | Nouveaux acetals de la 1-(3,3-dimethylcyclohex-1-enyl)ethanone, leur procede de preparation ainsi que leur utilisation en parfumerie |
| TW202400182A (zh) * | 2016-03-08 | 2024-01-01 | 美商賽吉醫療公司 | 神經活性類固醇，其組合物及用途 |
| CN108148106A (zh) * | 2016-12-05 | 2018-06-12 | 江苏恩华络康药物研发有限公司 | 一类水溶性别孕烯醇酮衍生物及其用途 |
| CZ309617B6 (cs) | 2019-04-05 | 2023-05-24 | Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i | 3α5ß-Neuroaktivní steroidy pro léčbu epilepsie a záchvatových onemocnění |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2883323A (en) * | 1956-02-29 | 1959-04-21 | Pfizer & Co C | Water-soluble ionic esters of pregnanolones |
| GB994744A (en) * | 1960-07-02 | 1965-06-10 | Syntex Sa | Cyclopentanophenanthrene compounds and process for their production |
| FR2310766A1 (fr) * | 1975-05-16 | 1976-12-10 | Nativelle Sa Ets | Derives de cardenolides, procede de preparation et application a titre de medicament |
| AU2002217841A1 (en) * | 2000-11-06 | 2002-05-15 | Trustees Of Boston University | Neuroactive steroid derivatives and methods of use |
| WO2010088409A2 (en) * | 2009-01-30 | 2010-08-05 | Emory University | Methods of neuroprotection using neuroprotective steroids and a vitamin d |
-
2009
- 2009-05-28 CZ CZ20090348A patent/CZ303037B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-05-28 EP EP10744655.1A patent/EP2435463B1/en not_active Not-in-force
- 2010-05-28 DK DK10744655.1T patent/DK2435463T3/en active
- 2010-05-28 WO PCT/CZ2010/000065 patent/WO2010136000A2/en active Application Filing
- 2010-05-28 ES ES10744655.1T patent/ES2631029T3/es active Active
- 2010-05-28 US US13/321,871 patent/US8575376B2/en active Active
- 2010-05-28 EP EP16001932.9A patent/EP3243829A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ303037B6 (cs) | 2012-03-07 |
| ES2631029T3 (es) | 2017-08-25 |
| WO2010136000A4 (en) | 2011-05-19 |
| EP2435463B1 (en) | 2016-10-12 |
| WO2010136000A2 (en) | 2010-12-02 |
| WO2010136000A3 (en) | 2011-03-24 |
| EP3243829A1 (en) | 2017-11-15 |
| US20120071453A1 (en) | 2012-03-22 |
| EP2435463A2 (en) | 2012-04-04 |
| DK2435463T3 (en) | 2017-01-30 |
| US8575376B2 (en) | 2013-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ2009348A3 (cs) | Steroidní anionické slouceniny, zpusob jejich výroby, jejich použití a farmaceutický prípravek je obsahující | |
| CZ303443B6 (cs) | Deriváty pregnanolonu substituované v poloze 3alfa kationickou skupinou, zpusob jejich výroby, jejich použití a prostredek je obsahující | |
| CA2882417C (en) | C17-heteroaryl derivatives of oleanolic acid and methods of use thereof | |
| CA2829618C (en) | C4-monomethyl triterpenoid derivatives and methods of use thereof | |
| CA2852057C (en) | 3,3-disubstituted 19-nor pregnane compounds, compositions, and uses thereof for the treatment of cns related disorders | |
| CA2882418C (en) | C17-alkanediyl and alkenediyl derivatives of oleanolic acid and methods of use thereof | |
| TWI649330B (zh) | 甲基巴多索龍之２，２－二氟丙醯胺衍生物、其多晶形及其使用方法 | |
| CA2905346A1 (en) | Neuroactive steroids, compositions, and uses thereof | |
| WO2014040073A1 (en) | C13-hydroxy derivatives of oleanolic acid and methods of use thereof | |
| CA3166908A1 (en) | Lipid prodrugs of neurosteroids | |
| JP3947229B2 (ja) | デプシペプチドおよびこれを有効成分とする医薬 | |
| RU2440980C2 (ru) | 9,10-секопрегнановое производное и фармацевтические средства | |
| EP3186267B1 (en) | Amphiphilic compounds with neuroprotective properties | |
| AU2014259532B2 (en) | Lipids, lipid compositions, and methods of using them | |
| ES2760265T3 (es) | Compuestos anfifílicos con propiedades neuroprotectoras | |
| TW202404976A (zh) | 雙官能基化合物及包含該雙官能基化合物之醫藥組成物，及其用於製備治療雄激素受體相關疾病之藥物的用途 | |
| HK1211295B (en) | C17-heteroaryl derivatives of oleanolic acid and methods of use thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20210528 |