RU2461544C1 - 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity - Google Patents

1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity Download PDF

Info

Publication number
RU2461544C1
RU2461544C1 RU2011115151/04A RU2011115151A RU2461544C1 RU 2461544 C1 RU2461544 C1 RU 2461544C1 RU 2011115151/04 A RU2011115151/04 A RU 2011115151/04A RU 2011115151 A RU2011115151 A RU 2011115151A RU 2461544 C1 RU2461544 C1 RU 2461544C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
remantadine
influenza
compounds
adamantyl
virus
Prior art date
Application number
RU2011115151/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Шибнев (RU)
Владимир Александрович Шибнев
Марина Павловна Финогенова (RU)
Марина Павловна Финогенова
Тимур Мансурович Гараев (RU)
Тимур Мансурович Гараев
Елена Ивановна Бурцева (RU)
Елена Ивановна Бурцева
Елена Сергеевна Шевченко (RU)
Елена Сергеевна Шевченко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И. Ивановского" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И. Ивановского" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И. Ивановского" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации
Priority to RU2011115151/04A priority Critical patent/RU2461544C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2461544C1 publication Critical patent/RU2461544C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, pharmaceutics.
SUBSTANCE: invention refers to a 1-(1-adamantyl)ethylamine derivative (remantadin) of general formula:
Figure 00000013
wherein R is a functional group of the amino acid residue (I-IV) or the lipoic acid residue (V).
Figure 00000014
(I),
Figure 00000015
(II),
Figure 00000016
(III),
Figure 00000017
(IV),
Figure 00000018
(V) which possess selective antiviral activity in relation to the influenza A strains, including the viral strains resistant to action of remantadin. The compounds wherein R means the groups (l),(ll),(lll) and (V) are novel.
EFFECT: prepared compounds may be promising as substances as a part of the antiviral drugs and applicable for creating new antiviral drugs.
2 cl, 2 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к новым биологически активным производным 1-(1-адамантил)этиламина (ремантадина) и может найти применение в фармакологии и вирусологии.The invention relates to new biologically active derivative of 1- (1-adamantyl) ethylamine (rimantadine), and may find application in pharmacology and virology.

Вирус гриппа на сегодня остается самым массовым инфекционным заболеванием, приносящим огромный экономический ущерб. Важнейшей проблемой современной медицинской вирусологии является преодоление резистентности вирусов к еще недавно эффективным химическим препаратам.The influenza virus today remains the most widespread infectious disease, causing enormous economic damage. The most important problem of modern medical virology is overcoming the resistance of viruses to more recently effective chemical drugs.

Антигенная структура вируса подвержена изменениям в результате селективного давления иммунной системы организма-хозяина и прессингом от применения химиопрепаратов. Эти два процесса приводят к появлению вариантов вирусов, способных избегать как нейтрализующие антитела, и тем преодолевать иммунную систему, так и преодолевать действие химиопрепаратов, исходно направленных на определенный этап репродукции вируса. Сложность проблемы в том, что каждый тип вируса имеет свой механизм приспособления к химическому препарату. Известно, что ингибировать репродукцию вируса гриппа можно на разных стадиях его жизненного цикла. В настоящее время используют лекарственные препараты, действия которых направлено на подавление репликации вируса гриппа. Это ингибиторы нейраминидазы - Озельтамивир (Тамифлю) и Занамивир (Реленза), они действуют на этапе выхода вновь синтезированных вирионов вируса гриппа из оболочки клетки, путем блокирования отщепления вирусных частиц от поверхности клеток. И селективные ингибиторы функций белка-канала М2 вирусов гриппа А - препараты адамантановоного ряда: Ремантадин и Амантадин, которые блокируют процесс закисления внутри эндосом [1].The antigenic structure of the virus is subject to changes as a result of the selective pressure of the immune system of the host organism and the pressure from the use of chemotherapeutic agents. These two processes lead to the appearance of variants of viruses that can avoid both neutralizing antibodies, and thus overcome the immune system, and overcome the effect of chemotherapeutic drugs, initially aimed at a certain stage of virus reproduction. The complexity of the problem is that each type of virus has its own mechanism for adapting to a chemical drug. It is known that it is possible to inhibit the reproduction of influenza virus at different stages of its life cycle. Currently, drugs are used whose actions are aimed at suppressing the replication of the influenza virus. These are neuraminidase inhibitors - Oseltamivir (Tamiflu) and Zanamivir (Relenza), they act at the stage of release of newly synthesized influenza virus virions from the cell membrane, by blocking the cleavage of viral particles from the cell surface. And selective inhibitors of protein-channel M2 influenza virus functions A - drugs adamantanovonogo series: Rimantadine and amantadine that block the process of acidification in endosomes [1].

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000001
Figure 00000002

Адамантановые препараты значительно дешевле и проще в производстве, что делает их более доступными для лечения и профилактики гриппа среди населения. Однако в настоящее время в результате широкого использования адамантановых препаратов (ремантадин и амантадин) значительно утрачены их противовирусные свойства в отношении вирусов гриппа А. Потерю активности в основном связывают с мутацией в трансмембранном домене белка М2 вируса гриппа. В настоящее время методами кристаллографии установлено, что четыре субъединицы этого белка образуют в мембране вируса канал, по которому осуществляется транспорт протонов через мембрану вирусной частицы. Ключевым элементом работы протонного канала служит аминокислота гистидин в 37-м положении (His37). Остатки гистидина из четырех белковых цепей объединяются в виде тетрамера и образуют кольцо. При высоком рН (в щелочной среде) это кольцо неподвижно, а при низком рН (в кислой среде) оно изменяет конфигурацию из-за того, что остатки гистидина сдвигают свою ориентацию на 45 градусов. Такая трансформация происходит со скоростью 50 тысяч раз в секунду. Это рабочее состояние «насоса» для проведения внутрь протонов. Поставщиками протонов из клетки хозяина служат ионы Н3О+. Они подходят в канал М2 и соединяются водородными связями с имидозольным кольцом гистидина, а при изменении конфигурации аминокислотного остатка отсоединяются во внутреннее пространство вирусной частицы [2].Adamantane preparations are much cheaper and easier to manufacture, which makes them more affordable for the treatment and prevention of influenza in the population. However, at present, as a result of the widespread use of adamantane preparations (remantadine and amantadine), their antiviral properties against influenza A viruses have been significantly lost. The loss of activity is mainly associated with a mutation in the transmembrane domain of the influenza virus M2 protein. It has now been established by crystallographic methods that the four subunits of this protein form a channel in the virus membrane through which protons are transported through the membrane of the viral particle. The key element of the proton channel is the histidine amino acid at position 37 (His37). The histidine residues of the four protein chains are combined in the form of a tetramer and form a ring. At high pH (in an alkaline environment) this ring is stationary, and at low pH (in an acidic environment) it changes its configuration due to the fact that histidine residues shift their orientation by 45 degrees. Such a transformation occurs at a speed of 50 thousand times per second. This is the operating state of the “pump” for holding protons inward. The suppliers of protons from the host cell are H 3 O + ions. They fit into the M2 channel and are connected by hydrogen bonds with the imidosol ring of histidine, and when the configuration of the amino acid residue is changed, they are disconnected into the inner space of the viral particle [2].

Протоны запускают процесс диссоциации вирусных белков и выход генетического материала вируса в цитоплазму клетки. Механизм противовирусного действия ремантадина и амантадина состоит в том, что адамантановый карбоцикл закрепляется в фосфолипидной мембране вируса, а единственная аминогруппа способна вступать во взаимодействие с аминокислотными остатками как внутри, так и снаружи протонпроводящего канала, тем самым нарушать нормальный ток протонов.Protons trigger the process of dissociation of viral proteins and the release of the genetic material of the virus into the cytoplasm of the cell. The mechanism of the antiviral effect of remantadine and amantadine is that the adamantane carbocycle is fixed in the phospholipid membrane of the virus, and the only amino group is able to interact with amino acid residues both inside and outside the proton-conducting channel, thereby disrupting the normal flow of protons.

Исследования генома вирусов гриппа, резистентных к действию ремантадина, показали, что мутация коснулась лишь одной аминокислотной замены в трансмембранной области белка М2. Этого было достаточно, чтобы ремантадин и амантадин потеряли свою противовирусную активность. Потерю противовирусной активности адамантановых препаратов (ремантадин, амантадин) связывают с заменой в 31 положении остатка серина на аспарагин, реже на аспарагиновую кислоту. Такая мутация делает невозможным закрепление аминоадамантана в поре канала белка М2, так как не образуется водородная связь между аминогруппой карботрицикла адамантана и гидроксильной группой остатка серина [3]. Штаммы, резистентные к препарату ремантадин, сначала составляли менее 10% (1995-2002), затем резистентность быстро выросла до 58% в 2003, в 2004 году она уже была зафиксирована на отметке 74%, и в течение 2005-2006 г. составила 92% [4, 5].Studies of the genome of influenza viruses resistant to the action of remantadine showed that the mutation affected only one amino acid substitution in the transmembrane region of the M2 protein. This was enough for remantadine and amantadine to lose their antiviral activity. The loss of antiviral activity of adamantane preparations (remantadine, amantadine) is associated with the replacement of the serine residue at position 31 with asparagine, less often with aspartic acid. Such a mutation makes it impossible to fix aminoadamantane in the pore of the M2 protein channel, since no hydrogen bond is formed between the amino group of the adamantane carbotricycle and the hydroxyl group of the serine residue [3]. The strains resistant to the drug rimantadine were initially less than 10% (1995-2002), then the resistance quickly increased to 58% in 2003, in 2004 it was already fixed at 74%, and in 2005-2006 it was 92 % [4, 5].

В ряде случаев возникшую резистентность штаммов гриппа А можно преодолеть, привнося некоторые структурные изменения в окружение адамантановоного карбоцикла. В настоящее время ведутся разрабоки по крайней мере в двух направлениях по преодолению лекарственной устойчивости к адамантановым производным. Первый подход - это композиция ремантадина с другими лекарственными препаратами или субстанциями. Известны комплексы, способствующие пролонгации свойств ремантадина с альгинатом натрия [6] или с но-шпой [7], а также композиции, снижающие токсичность ремантадина, например комплекс с 3,6-диоксоциклогекса-1,4-диен-1,2,4,5-тетрасульфатом натрия [8].In some cases, the resulting resistance of influenza A strains can be overcome by introducing some structural changes in the environment of the adamantane carbocycle. At present, at least two directions are being developed to overcome drug resistance to adamantane derivatives. The first approach is the composition of remantadine with other drugs or substances. There are known complexes that promote the prolongation of the properties of remantadine with sodium alginate [6] or with no-shpa [7], as well as compositions that reduce the toxicity of remantadine, for example, a complex with 3,6-dioxocyclohexa-1,4-diene-1,2,4 , Sodium 5-tetrasulfate [8].

Второй подход это - синтез нового противовирусного соединения на базе карбоцикла ремантадина. Известен патент РФ [9], в котором предложен комплексный лекарственный препарат, ингибирующий репродукцию вирусов гриппа А. Данное соединение ремантадина и полимерных матриц под названием «Полирем» обладает токсичностью в 5-10 раз ниже, чем у ремантадина [10].The second approach is the synthesis of a new antiviral compound based on the remantadine carbocycle. A patent of the Russian Federation is known [9], in which a complex drug is proposed that inhibits the reproduction of influenza A viruses. This compound of remantadine and polymer matrices called Polymer has a toxicity 5-10 times lower than that of remantadine [10].

Один из способов восстановления противовирусных свойств соединений аминоадамантанов - это обеспечение их дополнительными функционально активными группами, которые в процессе взаимодействия с трансмембранным доменом были бы способны нарушать процесс транспорта протонов через мембрану вируса. Источником таких функционально активных групп могут являться аминокислотные остатки, введенные в ремантадин методами пептидного синтеза.One way to restore the antiviral properties of aminoadamantane compounds is to provide them with additional functionally active groups, which, in the process of interaction with the transmembrane domain, would be able to disrupt the process of proton transport through the virus membrane. The source of such functionally active groups may be amino acid residues introduced into peptides by peptide synthesis methods.

Задачей предлагаемого изобретения является создание новых производных ремантадина в качестве соединений, высокоселективно подавляющих репродукцию вируса гриппа и эффективных против штаммов, резистентных к действию ремантадина.The objective of the invention is the creation of new derivatives of remantadine as compounds that selectively inhibit the reproduction of the influenza virus and are effective against strains resistant to the action of remantadine.

Предлагаемые соединения относятся к новым адамантановым производным 1-(1-адамантил)этиламина (ремантадина) и имеют общую формулу:The proposed compounds belong to the new adamantane derivatives of 1- (1-adamantyl) ethylamine (remantadine) and have the general formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

где R - функциональная группа аминокислотного остатка (I-IV) или остаток липоевой кислоты (V):where R is the functional group of the amino acid residue (I-IV) or the remainder of lipoic acid (V):

Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008

I - дитретбутилоксикарбонил-орнитил-1-(1 -адамантил)этиламина,I - ditretbutyloxycarbonyl-ornithyl-1- (1 -adamantyl) ethylamine,

II - третбутилоксикарбонил-саркозил-1-(1-адамантил)этиламина,II - tert-butyloxycarbonyl-sarcosyl-1- (1-adamantyl) ethylamine,

III - третбутилоксикарбонил-гистидил-1-(1-адамантил)этиламинаIII - tert-butyloxycarbonyl-histidyl-1- (1-adamantyl) ethylamine

IV - 1-(1-адамантил)этиламид-2-аминоэтансульфоновой кислотыIV - 1- (1-adamantyl) ethylamide-2-aminoethanesulfonic acid

V - 1-(1-адамантил)этиламид-α-липоевой кислотыV - 1- (1-adamantyl) ethylamide-α-lipoic acid

Для получения соединений I-V может быть использован следующий синтетический подход на примере соединения I:To obtain compounds I-V, the following synthetic approach can be used on the example of compound I:

Figure 00000009
Figure 00000009

Образование пептидной связи между карбоциклом, содержащим аминогруппу, и аминокислотами, защищенными по аминогруппе трет-бутилоксикарбонильной группой (Воc-) или с липоевой кислотой (3-(4-карбоксибутил)-1,2-дитиолан) в соединении V, проводили в одну стадию в условиях реакции смешанных ангидридов в эквимолярном соотношении. При необходимости третбутилоксикарбонильную группу удаляли действием этилацетата насыщенного 4 н НСl при температуре 20-24°С.The formation of a peptide bond between the carbocycle containing an amino group and amino acids protected at the amino group by a tert-butyloxycarbonyl group (Boc-) or with lipoic acid (3- (4-carboxybutyl) -1,2-dithiolane) in compound V was carried out in one step under the reaction conditions of mixed anhydrides in an equimolar ratio. If necessary, the tert-butyloxycarbonyl group was removed by the action of ethyl acetate saturated with 4 n HCl at a temperature of 20-24 ° C.

В работе использовались только L-аминокислоты, выпушенные фирмой Nova Biochem (США). Используемые для конденсации растворители готовили по стандартной методике. Анализ тонкослойной хроматографии (ТСХ) проводили на пластинах Silufol (Чехия) в системах: втор-бутанол - 3%аммиак (100:44) (А), метанол-хлороформ (13:60) (В), бутанол-уксусная кислота-вода-пиридин (30:3:12:10) (С), позволяющих констатировать полное отсутствие в испытуемых образцах следов ремантадина. Настоящее изобретение проиллюстрировано нижеследующими примерами.Only L-amino acids produced by Nova Biochem (USA) were used in the work. The solvents used for condensation were prepared according to standard procedures. Analysis of thin-layer chromatography (TLC) was performed on Silufol plates (Czech Republic) in systems: sec-butanol - 3% ammonia (100: 44) (A), methanol-chloroform (13:60) (B), butanol-acetic acid-water -pyridine (30: 3: 12: 10) (C), allowing to state the complete absence in the test samples of traces of remantadine. The present invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Синтез Boc-Sar-Rem (третбутилоксикарбонил-саркозил-1-адамантаилэтиламина) (R=-СО-СН2-NН(Вос)-СН3) и его выделение.Example 1. Synthesis of Boc-Sar-Rem (tert-butyloxycarbonyl-sarcosyl-1-adamantylethylamine) (R = —CO — CH 2 —NH (Boc) —CH 3 ) and its isolation.

К 1,5 г (0,0079 моль) третбутилоксикарбонил-саркозину (Boc-Sar-OH) в 15 мл СНСl3 прибавляют 0,87 мл (0,0079 моль) N-метилморфолина (МММ). Охлаждают до -20-25°С и при перемешивании в реакционную массу добавляют 1,08 мл (0,0079 моль) изо-бутилхлорформиата (ИБХФ). Перемешивают от 10 до 15 мин. Затем добавляют, заранее приготовленный и охлажденный до - 20°С, второй компонент, хлоргидрат 1-(1-адамантаил)этиламина 1,71 г (0,0079 моль) в 15 мл СНСl3 с 0,87 мл (0,0079 моль) NMM. Перемешивают - 30 мин, затем еще 1 час при 0°С и 2 часа при 24°С.To 1.5 g (0.0079 mol) of tert-butyloxycarbonyl-sarcosine (Boc-Sar-OH) in 15 ml of CHCl 3 are added 0.87 ml (0.0079 mol) of N-methylmorpholine (MMM). It is cooled to -20-25 ° C and 1.08 ml (0.0079 mol) of isobutyl chloroformate (IBCF) is added to the reaction mass with stirring. Mix for 10 to 15 minutes. Then, the second component, 1- (1-adamantayl) ethylamine hydrochloride 1.71 g (0.0079 mol) in 15 ml CHCl 3 with 0.87 ml (0.0079 mol) is added, previously prepared and cooled to -20 ° C. ) NMM. Stirred for 30 minutes, then another 1 hour at 0 ° C and 2 hours at 24 ° C.

Реакционную массу упаривают от СНСl3 в вакууме. Остаток растворяют в 35 мл этилацетата. Экстрагируют последовательно Н2О (5 мл×1), 0,5 н NaHCO3 (10 мл×2), 10% лимонной кислотой (4 мл×1) и Н2О (5 мл×1). Органический слой сушат над безводным Na2SO4. Этилацетат удаляют в вакууме, получают белые кристаллы. Выход: 2,55 г (83%), RfA=0,86; BfB=0,68; RfC=0,91, [α]D20=-2,5°, Тпл. 116°С.The reaction mass is evaporated from CHCl 3 in vacuo. The residue was dissolved in 35 ml of ethyl acetate. Sequentially extracted with H 2 O (5 ml × 1), 0.5 N NaHCO 3 (10 ml × 2), 10% citric acid (4 ml × 1) and H 2 O (5 ml × 1). The organic layer was dried over anhydrous Na 2 SO 4 . Ethyl acetate was removed in vacuo to give white crystals. Yield: 2.55 g (83%), R f A = 0.86; B f B = 0.68; R f C = 0.91, [α] D 20 = -2.5 °, mp. 116 ° C.

Аналогичным образом были получены соединения I, III, IV и V, физико-химические константы которых представлены в таблице 1 (Фиг.1).In a similar manner, compounds I, III, IV and V were obtained, the physicochemical constants of which are presented in Table 1 (Figure 1).

Пример 2. Исследование противовирусной активности соединений формулы I-V в отношении вируса гриппа А.Example 2. The study of the antiviral activity of the compounds of formula I-V against influenza A.

В работе использовали вирусы гриппа, резистентные к действию ремантадина: пандемический штамм вируса гриппа A/IIV-Moscow/01/2009 (H1N1)v [11], и эпидемический штамм вируса гриппа А/Москва/26/2009 (H3N2).Remantadine-resistant influenza viruses were used in the work: a pandemic strain of the influenza virus A / IIV-Moscow / 01/2009 (H1N1) v [11], and an epidemic strain of the influenza virus A / Moscow / 26/2009 (H3N2).

Изучение противовирусной активности ремантадина и новых соединений (производных ремантадина) проводили на 96-луночных панелях со сформировавшимся монослоем клеток культуры ткани MDCK. Одномоментно с инфицированием в монослой клеток вносили производные ремантадина: соединение I или II, или III, или IV, или V - в концентрации 5 мкг/мл и в качестве контроля на каждой панели вносили ремантадин в этой же концентрации. Панели инкубировали 24 часа при 37°С, останавливали реакцию фиксированием клеток 80% ацетоном на фосфатном буфере. Постановку метода клеточного иммуноферментного анализа (ИФА) проводили по методике, описанной ранее [12]. Процент ингибирования вирусной активности соединениями определяли как отношение:The antiviral activity of remantadine and new compounds (derivatives of remantadine) was studied on 96-well panels with a formed monolayer of MDCK tissue culture cells. At the same time as infection, remantadine derivatives were introduced into the cell monolayer: compound I or II, or III, or IV, or V at a concentration of 5 μg / ml, and remantadine at the same concentration was introduced on each panel as a control. The panels were incubated for 24 hours at 37 ° C, the reaction was stopped by fixing the cells with 80% acetone in phosphate buffer. The statement of the method of enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was carried out according to the method described previously [12]. The percentage inhibition of viral activity by compounds was determined as the ratio:

Figure 00000010
Figure 00000010

где ОП - оптическая плотность при 492 нм, ОПкл.к - ОП492 клеточного контроля, ОПвир.к - ОП492 вирусного контроля.where OP is the optical density at 492 nm, OD cell k - OD 492 cell control, OD vir. - OD 492 viral control.

Обнаружено, что синтезированные соединения (I-V) показали высокий процент ингибирования репродукции штаммов вируса гриппа А, устойчивых к действию ремантадина и амантадина. Данные представлены в таблице 2 (Фиг.2).It was found that the synthesized compounds (I-V) showed a high percentage of inhibition of the reproduction of influenza A virus strains resistant to the action of remantadine and amantadine. The data are presented in table 2 (Figure 2).

Пример 3. Определение цитотоксического действия соединений формулы I-V.Example 3. Determination of the cytotoxic effect of the compounds of formula I-V.

Токсичность соединений была изучена при внесении их концентраций (5, 20, 40 и 80 мкг/мл) на монослой клеток культуры ткани MDCK в 96-луночных панелях и инкубации при 37°С. Состояние клеточного монослоя проверяли под микроскопом. Концентрацию вещества, вызывающую дегенерацию 50% клеток по сравнению с контролем, принимают за среднетоксичную концентрацию (СТ50). Наименьшую концентрацию вещества, вызывающую дегенерацию клеток, считают минимально токсичной концентрацией (МТК). Максимально переносимой концентрацией (МТК) считают половину концентрации соединения, которая не оказывает на клетки токсического действия. Оценку цитотоксичности проводили колориметрическим методом. После инкубации в течение 72 час при 37°С монослой отмывали раствором PBS (фосфатный буфер). Количество жизнеспособных клеток определяли сравнением интенсивности окрашивания раствора в контрольных и опытных лунках при добавлении нейтрального красного на автоматическом спектрофотометре при длине волны 450 нм. Концентрацию препарата, ингибирующую значение ОП450 на 50% по сравнению с клеточным контролем, принимают за 50% цитотоксическую дозу (ЦД50) Данные представлены в таблице 2 (Фиг.2). Отмечено, что токсический эффект действия на клетки соединений (I-V) не превосходил действие ремантадина. Более того, цитотоксическое действие соединений IV и V значительно меньше, чем у ремантадина.The toxicity of the compounds was studied by adding their concentrations (5, 20, 40 and 80 μg / ml) to the monolayer of MDCK tissue culture cells in 96-well panels and incubation at 37 ° C. The state of the cell monolayer was checked under a microscope. The concentration of the substance that causes the degeneration of 50% of the cells compared to the control is taken as the average toxic concentration (CT 50 ). The smallest concentration of a substance that causes cell degeneration is considered the minimum toxic concentration (MTK). The maximum tolerated concentration (MTK) is considered to be half the concentration of the compound, which does not have a toxic effect on the cells. Assessment of cytotoxicity was carried out by the colorimetric method. After incubation for 72 hours at 37 ° C, the monolayer was washed with a solution of PBS (phosphate buffer). The number of viable cells was determined by comparing the intensity of staining the solution in the control and experimental wells with the addition of neutral red on an automatic spectrophotometer at a wavelength of 450 nm. The concentration of the drug, inhibiting the value of OD 450 by 50% compared with the cell control, is taken as a 50% cytotoxic dose (CD 50 ). The data are presented in table 2 (Figure 2). It was noted that the toxic effect of the action on the cells of compounds (IV) did not exceed the effect of remantadine. Moreover, the cytotoxic effect of compounds IV and V is significantly less than that of remantadine.

Т.о., получены новые соединения формулы I-V на основе ремантадина, обладающие избирательной противогриппозной активностью с эффективностью, превышающей эффективность действия ремантадина гидрохлорида. Представленные соединения способны ингибировать репликацию вирусов гриппа А, в том числе и штаммов гриппа, устойчивых к действию препаратов ремантадина. Соединения формулой IV и V in vitro обладают значительно меньшей токсичностью по сравнению с ремантадином. Эти аминокислотные, аминосульфоновые и сульфгидридные производные ремантадина, описанные формулой I-V, способны эффективно проникать в мембранный фосфолипидный бислой оболочки вируса. Механизм противовирусного действия полученных соединений до конца не ясен. Основной предполагаемый механизм противовирусного действия, вероятно, сходен с действием ремантадина, адамантановый карбоцикл которого проникает в мембрану вирусной частицы, и будет исполнять роль носителя, к которому «прицеплена» функционально активная группа соответствующей аминокислоты. Полученные соединения могут быть применены для создания новых противовирусных лекарственных препаратов.Thus, new compounds of formula I-V based on remantadine are obtained that have selective anti-influenza activity with an efficiency exceeding that of remantadine hydrochloride. The presented compounds are able to inhibit the replication of influenza A viruses, including influenza strains resistant to the action of rimantadine preparations. The compounds of formula IV and V in vitro have significantly lower toxicity compared to remantadine. These amino acid, aminosulfonic and sulfhydride derivatives of remantadine described by Formula I-V are capable of efficiently penetrating the membrane phospholipid bilayer of the virus. The mechanism of the antiviral action of the obtained compounds is not fully understood. The main proposed mechanism of antiviral action is probably similar to that of remantadine, whose adamantane carbocycle penetrates the membrane of a viral particle and will play the role of a carrier to which a functionally active group of the corresponding amino acid is “attached”. The resulting compounds can be used to create new antiviral drugs.

ЛитератураLiterature

1. Balannik V., Wang J., Ohigashi Y., «Design and pharmacological characterization of inhibitors of amantadine-resistant mutants of the M2 ion channel of influenza A virus». Biochemistry v.48, p.11872-11882 (2009).1. Balannik V., Wang J., Ohigashi Y., "Design and pharmacological characterization of inhibitors of amantadine-resistant mutants of the M2 ion channel of influenza A virus." Biochemistry v. 48, p.11872-11882 (2009).

2. Hu F., Luo W., Hong M. «Mechanisms of Proton Conduction and Gating in Influenza M2 Proton Channels from Solid-State NMR». Science, v.330 no. 6003. p.505-508 (2010).2. Hu F., Luo W., Hong M. "Mechanisms of Proton Conduction and Gating in Influenza M2 Proton Channels from Solid-State NMR." Science, v. 330 no. 6003. p.505-508 (2010).

3. Balannik V., Camevale V., Fiorin G., «Functional studies and modeling of pore-lining residue mutants of the influenza a virus M2 ion channel». Biochemistry v.49, p.696-708(2010).3. Balannik V., Camevale V., Fiorin G., “Functional studies and modeling of pore-lining residue mutants of the influenza a virus M2 ion channel”. Biochemistry v. 49, p. 696-708 (2010).

4. Laohpongspaisan C., Rungrotmongkol E., Intharathep P., «Why Amantadine Loses Its Function in Influenza M2 Mutants: MD Simulations» J. Chem. Inf. Model, v.49, p.847-852 (2009).4. Laohpongspaisan C., Rungrotmongkol E., Intharathep P., “Why Amantadine Loses Its Function in Influenza M2 Mutants: MD Simulations” J. Chem. Inf. Model, v. 49, p. 847-852 (2009).

5. Бурцева E.И., Шевченко E.С., Ленева И.А. и др. «Чувствительность к ремантадину и арбидолу вирусов гриппа, вызвавших эпидемические подъемы заболеваемости в России в сезоне 2004-2005 г.» Вопр. вирусол. №2., с.24-29 (2007).5. Burtseva E.I., Shevchenko E.S., Leneva I.A. et al. “Sensitivity to rimantadine and arbidol of influenza viruses that caused epidemic rises in the incidence rate in Russia in the 2004-2005 season”, Issue. virusol. No. 2., p.24-29 (2007).

6. Киселев В.И., Киселев О.И., Юрьев М.З. «Препарат для лечения и профилактики вирусных заболеваний». Патент РФ №2185822 (RU).6. Kiselev V.I., Kiselev O.I., Yuryev M.Z. "The drug for the treatment and prevention of viral diseases." RF patent No. 2185822 (RU).

7. Ашмарин И.Л., Жилинская И.Н., Киселев О.И. Осидак Л.В. «Средство для лечения гриппа». Патент РФ №2229877 (RU).7. Ashmarin I.L., Zhilinskaya I.N., Kiselev O.I. Osidak L.V. "A treatment for the flu." RF patent No. 2229877 (RU).

8. Еропкина Е.М., Киселев О.И., Еропкин М.Ю., Тверьянович И.А. «Средство, обладающее антигипоксической и цитопротектерной активностями, используемое для снижения токсичности ремантадина при лечении гриппозной инфекции». Патент РФ №2302236 (RU).8. Eropkina E.M., Kiselev O.I., Eropkin M.Yu., Tveryanovich I.A. "An agent with antihypoxic and cytoprotective activities used to reduce the toxicity of remantadine in the treatment of influenza infection." RF patent No. 2302236 (RU).

9. Киселев О.И., Чижов Н.П., Ильенко В.И. и др. «Противовирусный препарат ПОЛИРЕМ». Патент РФ №2071323 (RU).9. Kiselev O.I., Chizhov N.P., Ilyenko V.I. and others. "Antiviral drug POLIREM." RF patent No. 2071323 (RU).

10. Киселев О.И., Соминина А.А, Козелецкая К.Н. «Структура и антивирусная активность адамантансодержащих полимерных препаратов», Воп. вирусол., №5, с.19-26 (2003).10. Kiselev O.I., Sominina A.A., Kozeletskaya K.N. “Structure and antiviral activity of adamantane-containing polymer drugs”, Vop. virusol., No. 5, pp. 19-26 (2003).

11. Львов Д.К.. Бурцева Е.И., Прилипов А.Г. и др. «Штамм вируса гриппа A/IIV-Moscow/01/2009 (H1N1)sw1 для разработки средств и методов биологической защиты». Патент РФ №2412244 (RU).11. Lvov D.K. Burtseva E.I., Prilipov A.G. and others. "The strain of influenza virus A / IIV-Moscow / 01/2009 (H1N1) sw1 for the development of biological protection means and methods." RF patent No. 2412244 (RU).

12. Ленева И.А., Федякина И.Т., Соколова М.В., Гуськова ТА. «Использование иммуноферментного анализа для изучения действия противовирусного препарата на репродукцию респираторно-синцитиального вируса, Вопр. вирусол. №2., с.42-45 (2002).12. Leneva I.A., Fedyakina I.T., Sokolova M.V., Guskova TA. “The use of enzyme immunoassay to study the effect of an antiviral drug on the reproduction of the respiratory syncytial virus, Q. virusol. No. 2., p. 42-45 (2002).

Claims (2)

1. Производные 1-(1-адамантил)этиламина (ремантадина) общей формулы:
Figure 00000011

где R - функциональная группа аминокислотного остатка (I-III)
или остаток липоевой кислоты (V):
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000012
Figure 00000008
1. Derivatives of 1- (1-adamantyl) ethylamine (remantadine) of the general formula:
Figure 00000011

where R is the functional group of the amino acid residue (I-III)
or the remainder of lipoic acid (V):
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000012
Figure 00000008
2. Соединения по п.1 и соединение формулы по п.1, где R - означает группу аминокислотного остатка
Figure 00000007
, обладающие избирательной противовирусной активностью в отношении штаммов гриппа А, включая штаммы вируса, резистентные к действию ремантадина.
2. The compounds according to claim 1 and the compound of the formula according to claim 1, where R - means a group of amino acid residue
Figure 00000007
possessing selective antiviral activity against influenza A strains, including strains of the virus resistant to the action of remantadine.
RU2011115151/04A 2011-04-19 2011-04-19 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity RU2461544C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115151/04A RU2461544C1 (en) 2011-04-19 2011-04-19 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011115151/04A RU2461544C1 (en) 2011-04-19 2011-04-19 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2461544C1 true RU2461544C1 (en) 2012-09-20

Family

ID=47077414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011115151/04A RU2461544C1 (en) 2011-04-19 2011-04-19 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2461544C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2524216C1 (en) * 2013-04-09 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И. Ивановского" Министерства здравоохранения Российской Федерации Peptide derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine and their antiviral action
RU2553991C1 (en) * 2013-12-24 2015-06-20 федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф.Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации(ФГБУ "ФНИЦЭМ им.Н.Ф.Гамалеи"Минздрава России) Derivative of 1,3-adamantandiacetic acid and its anti-virus activity
RU2572102C1 (en) * 2014-12-26 2015-12-27 федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации Derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine-n-acylaminoacides and their anti-influenza activity

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU647940A1 (en) * 1976-08-01 1979-11-15 Белорусский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии Virus inhibitor
RU2247714C2 (en) * 2001-11-06 2005-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет (3-r-1-adamantyl)-1-ethylamine hydrochlorides showing antiviral activity and a method for preparation thereof
RU2008100606A (en) * 2005-06-17 2009-07-27 Эпоуджи Биотекнолоджи Корпорейшн (Us) Sphingosine kinase inhibitors

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU647940A1 (en) * 1976-08-01 1979-11-15 Белорусский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии Virus inhibitor
RU2247714C2 (en) * 2001-11-06 2005-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет (3-r-1-adamantyl)-1-ethylamine hydrochlorides showing antiviral activity and a method for preparation thereof
RU2008100606A (en) * 2005-06-17 2009-07-27 Эпоуджи Биотекнолоджи Корпорейшн (Us) Sphingosine kinase inhibitors

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ON LINE! ACS on STN,CAS Registry, соединение с No(RN)1016499-30-1, даты публикации 22.08.2008, 11.04.2011, 09.03.2011, 16.06.2011. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2524216C1 (en) * 2013-04-09 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт вирусологии им. Д.И. Ивановского" Министерства здравоохранения Российской Федерации Peptide derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine and their antiviral action
RU2553991C1 (en) * 2013-12-24 2015-06-20 федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф.Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации(ФГБУ "ФНИЦЭМ им.Н.Ф.Гамалеи"Минздрава России) Derivative of 1,3-adamantandiacetic acid and its anti-virus activity
RU2572102C1 (en) * 2014-12-26 2015-12-27 федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н.Ф. Гамалеи" Министерства здравоохранения Российской Федерации Derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine-n-acylaminoacides and their anti-influenza activity

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102570210B1 (en) Peptidomimetic macrocycles and formulations thereof
EP2376100B1 (en) Peptidomimetic macrocycles
Huang et al. Facile synthesis of C-terminal peptide hydrazide and thioester of NY-ESO-1 (A39-A68) from an Fmoc-hydrazine 2-chlorotrityl chloride resin
CZ2001515A3 (en) Peptide inhibitors of type C hepatitis virus
RU2461544C1 (en) 1-(1-adamantyl)ethylamine derivatives and their antiviral activity
Yang et al. Multivalent S-sialoside protein conjugates block influenza hemagglutinin and neuraminidase
Shibnev et al. Some pathways to overcoming drug resistance of influenza a virus to adamantane derivatives
Meng et al. Design, synthesis and biological evaluation of amino acids-oleanolic acid conjugates as influenza virus inhibitors
Li et al. Synthesis, structure activity relationship and anti-influenza A virus evaluation of oleanolic acid-linear amino derivatives
Skoreński et al. Phosphonate inhibitors of West Nile virus NS2B/NS3 protease
JP2022088370A (en) Peptide as antiviral agent, and uses therefor
Wu et al. Isocyanides as Influenza A Virus Subtype H5N1 Wild‐Type M2 Channel Inhibitors
CA2954653C (en) N-(hydrophobe-substituted)vancosaminyl [.psi.[c(=nh)nh]tpg4]vancomycin and [.psi.[ch2nh]tpg4]vancomycin
Tivari et al. A novel series of dipeptide derivatives containing indole-3-carboxylic acid conjugates as potential antimicrobial agents: the design, solid phase peptide synthesis, in vitro biological evaluation, and molecular docking study
Shi et al. Synthesis of novel pentacyclic triterpene–Neu5Ac2en derivatives and investigation of their in vitro anti-influenza entry activity
Colombo et al. Optimization of Ketobenzothiazole‐Based Type II Transmembrane Serine Protease Inhibitors to Block H1N1 Influenza Virus Replication
Yang et al. Synthesis and anti-HIV-1 activity of the conjugates of gossypol with oligopeptides and D-glucosamine
RU2624906C2 (en) 2-quinaldicarboxylic acid derivatives and their anti-influenza activity
Fayrushina et al. Synthesis and antiviral activity of novel glycyrrhizic acid conjugates with D-amino acid esters
CA2514563A1 (en) Inhibition of hiv-1 replication by disruption of the processing of the viral capsid-spacer peptide 1 protein
Konkel et al. Anti-SARS-CoV-2 activity of cyanopeptolins produced by Nostoc edaphicum CCNP1411
RU2572102C1 (en) Derivatives of 1-(1-adamantyl)ethylamine-n-acylaminoacides and their anti-influenza activity
RU2553991C1 (en) Derivative of 1,3-adamantandiacetic acid and its anti-virus activity
WO2003033437A2 (en) A method of forming neuraminidase inhibitors by dynamic combinatorial chemistry and compounds obtained
Chayrov et al. Amantadine analogues—Synthesis and biological activity

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20140416

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20150415

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20140416

Effective date: 20151123

PD4A Correction of name of patent owner
QC41 Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20140416

Effective date: 20190712