RU2794090C1 - Membrane stabilizing effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-h-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride - Google Patents

Membrane stabilizing effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-h-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride Download PDF

Info

Publication number
RU2794090C1
RU2794090C1 RU2021124233A RU2021124233A RU2794090C1 RU 2794090 C1 RU2794090 C1 RU 2794090C1 RU 2021124233 A RU2021124233 A RU 2021124233A RU 2021124233 A RU2021124233 A RU 2021124233A RU 2794090 C1 RU2794090 C1 RU 2794090C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
phenylthiomethyl
bromo
carbonyl
methoxy
Prior art date
Application number
RU2021124233A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кенес Тагаевич Еримбетов
Рахимджан Ахметджанович Розиев
Анна Яковлевна Гончарова
Екатерина Валерьевна Бондаренко
Владимир Александрович Тюренков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский центр "Парк активных молекул"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский центр "Парк активных молекул" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский центр "Парк активных молекул"
Application granted granted Critical
Publication of RU2794090C1 publication Critical patent/RU2794090C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to the use of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride as membrane stabilizing agent for the prevention and treatment of diseases of the bronchopulmonary system.
EFFECT: invention provides an expansion of the arsenal of agents that simultaneously have a pronounced virus-specific effect and a membrane-stabilizing property.
2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, ветеринарии, конкретно к фармакологии, и касается применения гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в качестве мембраностабилизирующего средства для профилактики и лечения заболеваний бронхолегочной системы, в том числе при вирусных и бактериальных инфекциях, включая коронавирусную инфекцию вызываемой различными штаммами вируса SARS-COV-2The invention relates to medicine, veterinary medicine, specifically to pharmacology, and concerns the use of hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4- benzylpiperazine as a membrane stabilizing agent for the prevention and treatment of diseases of the bronchopulmonary system, including viral and bacterial infections, including coronavirus infection caused by various strains of the SARS-COV-2 virus

Также может быть использовано в профилактике и лечении онкологических больных при действии радиационного облучения и химиопрепаратов, при других заболеваний, связанных со стабилизацией мембраны клеток.It can also be used in the prevention and treatment of cancer patients under the influence of radiation exposure and chemotherapy, in other diseases associated with the stabilization of the cell membrane.

Многочисленные мембранные структуры клеток организма выработаны в процессе длительной эволюции форм организации клеточного пространства, фиксирования ферментных систем и регуляции метаболизма. Доказано, что при многих болезнях в первую очередь страдают именно клеточные мембраны, особенно их липидный компонент, в норме обеспечивающий непрерывность, жидкостность мембран, оптимальные условия для функционирования встроенных в мембрану ферментов, транспортных белков, многочисленных рецепторов. Установлена патогенетическая роль повреждения липидного компонента мембран эпителия органов и тканей при формировании различных патологии. В связи с этим эффективность комплексной терапии во многом зависит от степени защиты структуры и функции клеточных мембран, поэтому при любой патологии обосновано включение в лечебный комплекс мембраностабилизирующих препаратов. Указанные препараты могут быть использованы и как монотерапия для лечения и профилактики болезней, в основе которых лежит первичное повреждение клеточных мембран, в качестве защиты от различных повреждающих воздействий.Numerous membrane structures of the cells of the body have been developed in the course of a long evolution of the forms of organization of the cell space, the fixation of enzyme systems and the regulation of metabolism. It has been proven that in many diseases, it is the cell membranes that suffer first of all, especially their lipid component, which normally ensures continuity, fluidity of the membranes, optimal conditions for the functioning of enzymes built into the membrane, transport proteins, and numerous receptors. The pathogenetic role of damage to the lipid component of the membranes of the epithelium of organs and tissues during the formation of various pathologies has been established. In this regard, the effectiveness of complex therapy largely depends on the degree of protection of the structure and function of cell membranes, therefore, for any pathology, the inclusion of membrane-stabilizing drugs in the treatment complex is justified. These drugs can also be used as monotherapy for the treatment and prevention of diseases based on primary damage to cell membranes, as a protection against various damaging effects.

Комплекс мембраностабилизирующих средств может быть довольно широким, что обусловлено большим разнообразием факторов повреждающих структуру и функцию клеточных мембран: процессы пероксидации в результате гипоксии, стрессов; ионизирующей радиации, интоксикации тяжелыми металлами; процессы, возникающие при осмотическом, геморрагическом шоке; спонтанный и фосфолипазный гидролиз фосфолипидов; снижение энергообеспечения мембраносвязанных транспортных систем; аутоиммунное повреждение; избыточная циркуляция гормонов (катехоламины, гипервитаминоз Д); нарушение клеточного гомеостаза кальция; вирусные и бактериальные инфекции и другие.The complex of membrane stabilizing agents can be quite wide, which is due to a wide variety of factors that damage the structure and function of cell membranes: peroxidation processes as a result of hypoxia, stress; ionizing radiation, heavy metal intoxication; processes that occur during osmotic, hemorrhagic shock; spontaneous and phospholipase hydrolysis of phospholipids; reduced energy supply for membrane-bound transport systems; autoimmune damage; excessive circulation of hormones (catecholamines, hypervitaminosis D); violation of cellular calcium homeostasis; viral and bacterial infections and others.

Известно, что клеточная мембрана - это динамическая структура, которая непрерывно изменяет свою форму. Важнейшие клеточные процессы, такие как экзо - и эндоцитоз, внутриклеточный везикулярный транспорт, связаны с топологическими перестройками мембран, слиянием и делением, требующими локального нарушения бислойной структуры. Эти процессы сопряжены с формированием сильно искривленных мембранных поверхностей, определенная конфигурация и липидный состав которых поддерживается за счет специфических липид-белковых взаимодействий. Аналогичные процессы локального изменения морфологии мембран реализуются при действии радиационного облучения и химиопрепаратов и на различных стадиях инфицирования клетки бактериями и вирусами, в частности, вирусами гриппа, будь то поглощение вириона в процессе клеточного эндоцитоза, слияние вирусной и эндосомальной мембраны, предшествующее выходу генетического материала вируса в цитоплазму зараженной клетки, или отпочковывание дочерних вирусных частиц с поверхности ее плазматической мембраны. Понятно, что затраты энергии, необходимые для осуществления подобных топологических перестроек мембранных структур клетки, будут определяться механическими свойствами мембраны как сплошной среды. Необходимый формализм для такого описания был разработан в работах Хельфрика [Helfrich W. Elastic properties of lipid bilayers: theory and possible experiments // Z. Naturforsch - 1973 - 28 - P. 693-703], и дополнен Хаммом и Козловым [Hamm M. Elastic energy of tilt and bending of fluid membranes / Hamm M., Kozlov M.M. // Eur. Phys. J. - 2000 - P. 323-335]. В этих работах было предложено рассматривать липидный бислой клетки как двумерный жидкий кристалл и использовать для описания механических свойств мембран теорию упругости жидких кристаллов. В рамках этого подхода средняя ориентация липидных молекул описывается векторным полем единичных векторов, называемых директором, n. Поле директоров задается на некоторой поверхности, проходящей внутри липидного монослоя. Форма поверхности характеризуется векторным полем единичных нормалей к ней, N. В механике мембран, как правило, рассматриваются три основные независимые деформации: поперечного изгиба, наклона и латерального растяжения/сжатия. Деформация поперечного изгиба соответствует появлению угла между директорами в близких точках разделяющей поверхности, и количественно характеризуется дивергенцией директора, div(n). Деформация наклона соответствует отклонению директора от нормали и количественно характеризуется вектором наклона t = n - N. Латеральное растяжение/сжатие характеризуется относительным изменением площади разделяющей поверхности монослоя, (a - a0)/a0, где a - текущая площадь, приходящаяся на липид на разделяющей поверхности, a0 - исходная площадь. Часть свободной энергии, связанная с деформациями, представляется разложением в ряд Тейлора по этим деформационным модам относительно спонтанного состояния, в предположении малости деформаций. Кривизна монослоя в спонтанном состояние может быть отличной от нуля. Эта кривизна называется спонтанной. Спонтанная кривизна определяется липидным составом мембраны. Считается, что спонтанная кривизна многокомпонентного монослоя равна средневзвешенной по концентрациям спонтанной кривизне отдельных компонентов. Таким образом, деформационная часть свободной энергии оказывается, связана с «химическим» вкладом в силу зависимости спонтанной кривизны от концентраций липидных компонентов. Каждая из деформаций характеризуется своим модулем, т.е. энергией, которую необходимо затратить для ее реализации. Эксперименты в различных модельных липидных системах показали, что наибольший модуль характерен для деформации латерального растяжения/сжатия мембраны, и поэтому подобная деформация практически не реализуется в процессах клеточного морфогенеза, а наибольшее влияние на процессы топологических перестроек мембраны оказывает деформация поперечного изгиба [Галимзянов Т.Р. Линейное натяжение и структура границы рафта, рассчитанные с учетом деформаций изгиба, наклона и растяжения/сжатия /Т.Р. Галимзянов, Р.Ю. Молотковский, С.А. Акимов//Биол. Мембраны - 2011- 28(5) - P.415-422].It is known that the cell membrane is a dynamic structure that continuously changes its shape. The most important cellular processes, such as exo- and endocytosis, intracellular vesicular transport, are associated with topological rearrangements of membranes, fusion and division, which require local disruption of the bilayer structure. These processes are associated with the formation of highly curved membrane surfaces, a certain configuration and lipid composition of which is maintained due to specific lipid-protein interactions. Similar processes of local changes in membrane morphology are realized under the action of radiation exposure and chemotherapy and at various stages of cell infection with bacteria and viruses, in particular, influenza viruses, whether it is the absorption of the virion during cellular endocytosis, the fusion of the viral and endosomal membranes, preceding the release of the genetic material of the virus into the cytoplasm of an infected cell, or the budding of daughter viral particles from the surface of its plasma membrane. It is clear that the energy costs required for the implementation of such topological rearrangements of the cell membrane structures will be determined by the mechanical properties of the membrane as a continuous medium. The necessary formalism for such a description was developed in the works of Helfrich [Helfrich W. Elastic properties of lipid bilayers: theory and possible experiments // Z. Naturforsch - 1973 - 28 - P. 693-703], and supplemented by Hamm and Kozlov [Hamm M. Elastic energy of tilt and bending of fluid membranes / Hamm M., Kozlov MM // Eur. Phys. J. - 2000 - P. 323-335]. In these works, it was proposed to consider the lipid bilayer of a cell as a two-dimensional liquid crystal and to use the theory of elasticity of liquid crystals to describe the mechanical properties of membranes. Within the framework of this approach, the average orientation of lipid molecules is described by a vector field of unit vectors, called the director, n. The field of directors is set on some surface passing inside the lipid monolayer. The shape of a surface is characterized by the vector field of unit normals to it, N. In membrane mechanics, as a rule, three main independent deformations are considered: transverse bending, inclination, and lateral tension/compression. The transverse bending deformation corresponds to the appearance of an angle between the directors at close points of the separating surface, and is quantified by the director divergence, div(n). The tilt deformation corresponds to the deviation of the director from the normal and is quantified by the tilt vector t = n - N. Lateral stretching/compression is characterized by the relative change in the area of the dividing surface of the monolayer, (a - a 0 )/a 0 , where a is the current area attributable to the lipid per dividing surface, a 0 - the original area. The part of the free energy associated with deformations is represented by a Taylor series expansion in these deformation modes with respect to the spontaneous state, assuming that the deformations are small. The curvature of a monolayer in the spontaneous state can be nonzero. This curvature is called spontaneous. Spontaneous curvature is determined by the lipid composition of the membrane. It is believed that the spontaneous curvature of a multicomponent monolayer is equal to the concentration-weighted average spontaneous curvature of individual components. Thus, the deformation part of the free energy turns out to be related to the “chemical” contribution due to the dependence of spontaneous curvature on the concentrations of lipid components. Each of the deformations is characterized by its modulus, i.e. the energy that needs to be expended for its implementation. Experiments in various model lipid systems have shown that the greatest modulus is characteristic of the deformation of the lateral tension / compression of the membrane, and therefore such a deformation is practically not realized in the processes of cellular morphogenesis, and the deformation of the transverse bend has the greatest influence on the processes of topological rearrangements of the membrane [Galimzyanov T.R. Linear tension and structure of the raft boundary, calculated taking into account bending, tilt and tension/compression deformations /T.R. Galimzyanov, R.Yu. Molotkovsky, S.A. Akimov//Biol. Membranes - 2011-28(5) - P.415-422].

В связи с развитием неблагоприятной ситуации, связанной с распространением заболеваний, вызванных бактериальной и вирусной инфекцией, актуальным в настоящее время является разработка эффективного лекарственного препарата для предупреждения развития пневмонии, которая является главным осложнением гриппа и других вирусных инфекций (ОРВИ, включая коронавирусную инфекцию вызываемой различными штаммами вируса SARS-COV-2).In connection with the development of an unfavorable situation associated with the spread of diseases caused by bacterial and viral infections, it is currently relevant to develop an effective drug to prevent the development of pneumonia, which is the main complication of influenza and other viral infections (ARVI, including coronavirus infection caused by various strains SARS-COV-2 virus).

Известно, что для химического ряда 5-оксииндолов, например, умифеновира кроме вирусспецифической активности выявлено общее мембраностабилизирующее действие, что может обеспечить сохранение целостности и функциональности клеток при вирусных и бактериальных инфекциях [Galiano V., Villalain J. The Location of the Protonated and Unprotonated Forms of Arbidol in the Membrane: A Molecular Dynamics Study// J. Membrane Biol. (2016). - 249:381-391].It is known that for the chemical series of 5-hydroxyindoles, for example, umifenovir, in addition to virus-specific activity, a general membrane-stabilizing effect was revealed, which can ensure the preservation of the integrity and functionality of cells during viral and bacterial infections [Galiano V., Villalain J. The Location of the Protonated and Unprotonated Forms of Arbidol in the Membrane: A Molecular Dynamics Study// J. Membrane Biol. (2016). - 249:381-391].

Известны соединения, обладающие противовирусной активностью, способ их получения /Патент РФ № 2387642, C07D401/06, опубл. 31.10.2007/.Known compounds with antiviral activity, the method of their preparation /RF Patent No. 2387642, C07D401/06, publ. 10/31/2007/.

Известно интерферониндуцирующее средство для лечения острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) /Патент РФ №2445094, A61K 31/496, опубл.20.03.2012/.Known interferon-inducing agent for the treatment of acute respiratory viral infections (ARVI) /RF Patent No. 2445094, A61K 31/496, publ.20.03.2012/.

Известно средство против вируса гриппа В /Патент РФ №2435582, A61K 31/40,опубл.10.12.2011/.Known remedy against the influenza virus B /RF Patent No. 2435582, A61K 31/40, publ.10.12.2011/.

Известны клатратные комплексы бета-циклодекстрина с 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазином, обладающие противовирусной активностью, их получение и применение/ Патент РФ № 2448120, C08B 37/16,опубл.20.04.2012/.Known clathrate complexes of beta-cyclodextrin with 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-n-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine with antiviral activity, their preparation and application / RF Patent No. 2448120, C08B 37/16, publ. 20.04.2012/.

Указанные средства представляют собой гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин и обладают вирусспецифической активностью.These agents are 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride and have virus-specific activity.

Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением, является расширение арсенала средств, обладающих мембраностабилизирующим действием, то есть свойством изменять гибкость и увеличивать устойчивость мембран эпителиальных клеток организма, в том числе бронхолегочной системы, способствовать созданию специфической иммунной защиты с целью предупреждения развития пневмонии, бактериальной и вирусной этиологией, в том числе вызываемой различными штаммами вируса SARS-COV-2, а также онкологических заболеваниях при воздействии радиационного облучения и химиопрепаратов, при других заболеваний, связанных со стабилизацией мембраны клеток.The technical problem solved by the present invention is the expansion of the arsenal of agents that have a membrane-stabilizing effect, that is, the ability to change the flexibility and increase the resistance of the membranes of the epithelial cells of the body, including the bronchopulmonary system, to help create a specific immune defense in order to prevent the development of pneumonia, bacterial and viral etiology , including those caused by various strains of the SARS-COV-2 virus, as well as oncological diseases when exposed to radiation exposure and chemotherapy, and other diseases associated with the stabilization of the cell membrane.

Свойство гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина изменять гибкость и увеличивать устойчивость мембран эпителиальных клеток организма, в том числе бронхолегочной системы, способствовать созданию специфической иммунной защиты является для специалиста фактом неочевидным и не вытекает из уровня техники в данной области, не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.The property of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride to change the flexibility and increase the resistance of the membranes of the epithelial cells of the body, including including the bronchopulmonary system, to promote the creation of specific immune protection is not obvious to a specialist and does not follow from the state of the art in this field, is not found in the patent and medical literature.

Вышеуказанное свойство гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина может быть использовано в практическом здравоохранении и ветеринарии для повышения качества профилактики и лечения. Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критериям патентоспособности изобретения, а именно «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».The above property of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride can be used in practical public health and veterinary medicine to improve the quality prevention and treatment. Thus, the proposed technical solution meets the criteria for patentability of the invention, namely "novelty", "inventive step" and "industrial applicability".

Новым в предлагаемом изобретении является то, что в качестве мембраностабилизирующего средства, встраивающегося в бислойную липидную мембрану, приводящему к значительному (в 3 раза) уменьшению изгибной жесткости последней, ее топологической перестройке вследствие чего существенно затрудняющему проникновение вирусной частицы в эпителиальные клетки и тем самым предотвращать развитии пневмонии, вызванная бактериальной и вирусной инфекцией, в том числе вызываемыми различными штаммами вируса SARS-COV-2 может применяться гидрохлорид 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин.What is new in the present invention is that as a membrane-stabilizing agent that is embedded in a bilayer lipid membrane, leading to a significant (3-fold) decrease in the flexural rigidity of the latter, its topological rearrangement, as a result of which it significantly complicates the penetration of a viral particle into epithelial cells and thereby prevents the development pneumonia caused by bacterial and viral infection, including those caused by various strains of the SARS-COV-2 virus, 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indole-3 hydrochloride can be used -yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является расширение арсенала средств, обладающих одновременно выраженным вирусоспецифическим действием и мембраностабилизирующим свойством.The technical problem to be solved by the claimed invention is the expansion of the arsenal of agents that simultaneously have a pronounced virus-specific effect and a membrane-stabilizing property.

Для достижения технического результата в настоящем изобретении предлагается мембраностабилизирующее средство, обладающее свойством изменять гибкость и увеличивать устойчивость мембран эпителиальных клеток организма, в том числе бронхолегочной системы, вследствие чего существенно, затрудняющему проникновение вирусной частицы в эпителиальные клетки и тем самым предотвращать развитии пневмонии, вызванная бактериальной и вирусной инфекцией, в том числе вызываемыми различными штаммами вируса SARS-COV-2.To achieve a technical result, the present invention proposes a membrane stabilizing agent that has the ability to change the flexibility and increase the stability of the membranes of the epithelial cells of the body, including the bronchopulmonary system, as a result of which it significantly hinders the penetration of the viral particle into the epithelial cells and thereby prevents the development of pneumonia caused by bacterial and viral infection, including those caused by various strains of the SARS-COV-2 virus.

Сущность заявленного изобретения иллюстрируется следующими рисунками:The essence of the claimed invention is illustrated by the following figures:

Рисунок 1 - Изменение проводимости трубки (кривая 1), вызванное отведением пэтч-пипетки от БЛМ (кривая 2, правая шкала).Figure 1 - Change in the conductivity of the tube (curve 1) caused by the removal of the patch pipette from the BLM (curve 2, right scale).

Рисунок 2 - В - изменение проводимости НТ, вызванное изменением ее длины. Г - аппроксимация экспериментальной зависимости R от L линейной функцией.Figure 2 - B - change in the conductivity of the NT, caused by a change in its length. Г - approximation of the experimental dependence of R on L by a linear function.

Рисунок 3 - A - вольт-амперная характеристика НТ при фиксированном значении её длины, Б - аппроксимация экспериментальной зависимости rНТ –2 от U2 линейной функцией.Figure 3 - A - current-voltage characteristic of NT at a fixed value of its length, B - approximation of the experimental dependence of r NT -2 on U 2 by a linear function.

Рисунок 4 - Изображение адсорбированного из водного раствора на поверхности слюды гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина. Все шкалы приведены в нм.Figure 4 - Image of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride adsorbed from an aqueous solution on the mica surface. All scales are given in nm.

Рисунок 5 - Изображение адсорбированного из раствора в хлороформе на поверхности слюды гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина. Все шкалы приведены в нм.Figure 5 - Image of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride adsorbed from a solution in chloroform on the mica surface. All scales are given in nm.

Сущность изобретения поясняется примером конкретного выполнения.The essence of the invention is illustrated by an example of a specific implementation.

Модель липидной нанотрубки и ее применение для анализа механических свойств мембранModel of a lipid nanotube and its application to the analysis of the mechanical properties of membranes

Для проведения этих исследований была выбрана модель липидной нанотрубки (НТ), впервые предложенная сотрудниками лаборатории биоэлектрохимии ИФХЭ РАН, и хорошо зарекомендовавшая себя при исследованиях процесса морфогенеза липидных мембран в процессе клеточного эндоцитоза [Bashkirov P.V. GTPase cycle of dynamin is coupled to membrane squeeze and release, leading to spontaneous fission / P.V. Bashkirov, S.A. Akimov, A.I. Evseev, S.L. Schmid, J.Zimmerberg, V.A. Frolov // Cell - 2008 - 135(7) - P. 1276-1286; Shnyrova A.V. Geometric catalysis of membrane fission driven by flexible dynamin rings. / P.V. Bashkirov, S.A. Akimov, T.J. Pucadyil, J. Zimmerberg, S.L. Schmid, V.A. Frolov // Science - 2013- 339(6126) - P. 1433-1436].To carry out these studies, a lipid nanotube (NT) model was chosen, which was first proposed by the staff of the Laboratory of Bioelectrochemistry of the Institute of Physical Chemistry, Russian Academy of Sciences, and has proven itself in studies of the process of lipid membrane morphogenesis during cellular endocytosis [Bashkirov P.V. GTPase cycle of dynamin is coupled to membrane squeeze and release, leading to spontaneous fission / P.V. Bashkirov, S.A. Akimov, A.I. Evseev, S.L. Schmid, J.Zimmerberg, V.A. Frolov // Cell - 2008 - 135(7) - P. 1276-1286; Shnyrova A.V. Geometric catalysis of membrane fission driven by flexible dynamin rings. /P.V. Bashkirov, S.A. Akimov, T.J. Pucadyil, J. Zimmerberg, S.L. Schmid, V.A. Frolov // Science - 2013- 339 (6126) - P. 1433-1436].

Для исследования влияния гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина на механические свойства мембран использовалась экспериментальная установка, состоящая из универсального генератора PAR-175 (Princeton Applied Research, США), пэтч-кламп усилителя EPC-8 (HEKA Elektronik, Германия), четырехполюсного фильтра F-900 (Frequency Devices, США) и осциллографа OS-1420 (GOULD, Англия). Положение пипетки относительно бислойной липидной мембраны (БЛМ) варьировалось с помощью контроллеров движения Newport Motion Controller (Model 860-C2) и заранее откалиброванного микроконтроллера движения Model ESA-CSA (Newport, США) (пьезоконтроллер, позволяющий менять вертикальное положение пипетки с точностью до 0,1 мкм).To study the effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride on the mechanical properties of membranes, an experimental setup was used, consisting of universal oscillator PAR-175 (Princeton Applied Research, USA), patch-clamp amplifier EPC-8 (HEKA Elektronik, Germany), four-pole filter F-900 (Frequency Devices, USA) and oscilloscope OS-1420 (GOULD, England). The position of the pipette relative to the bilayer lipid membrane (BLM) was varied using Newport Motion Controller (Model 860-C2) motion controllers and a pre-calibrated Model ESA-CSA (Newport, USA) micromotion controller (a piezo controller that allows you to change the vertical position of the pipette with an accuracy of 0, 1 µm).

Формирование модельной бислойной липидной мембраны (БЛМ) осуществлялось методу Мюллера-Рудина [Mueller P. Methods for the formation of single bimolecular lipid membranes in aqueous solution / P. Mueller, D.O. Rudin, H.T. Tien, W.C. Wescott // J. Phys. Chem. - 1963 - 67 - P. 534-535] на отверстиях в медной решетке (EMS, США) диаметром ~100 мкм, расположенной в объеме чашки Петри. Отверстия решетки обрабатывались раствором фосфолипидов (Avanti Polar Lipids Inc., США) в смеси октан/декан 1/1 (Sigma, США) в концентрации 10 мг/мл и высушивались в атмосфере. После этого чашка Петри заполнялась раствором электролита (10 мМ KCl, 1 мМ Hepes, 0,1 мМ EDTA, pH = 7,0; 50 мМ KCl, 5 мМ Hepes, 0,5 мМ EDTA, pH = 7,0 или 100 мМ KCl, 10 мМ HEPES, pH 7,0), и на отверстия в решетке кисточкой наносилась капля раствора фосфолипидов в сквалане (Sigma, США) в концентрации 10 мг/мл, которая в течение нескольких минут спонтанно образовывала БЛМ. При этом растворитель и излишний липид уходили в объёмную фазу, окружающую БЛМ, то есть в мениск. В экспериментах использовались следующие растворы липидов: 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфатидилхолин (DOPC), 10 мг/мл 1-пальмитоил-2-олеоил-sn-глицеро-3-фосфатидилхолин (POPC), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфатидилэтаноламин (DOPE), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфатидилсерин (DOPS) и холестерин (Cholesterol) (Avanti Polar Lipids Inc., США) в хлороформе, концентрацией 10 мг/мл, в соотношениях, указанных в тексте. The formation of a model bilayer lipid membrane (BLM) was carried out by the Mueller-Rudin method [Mueller P. Methods for the formation of single bimolecular lipid membranes in aqueous solution / P. Mueller, D.O. Rudin, H.T. Tien, W.C. Wescott // J. Phys. Chem. - 1963 - 67 - P. 534-535] on holes in a copper grid (EMS, USA) with a diameter of ~100 μm, located in the volume of a Petri dish. The grid holes were treated with a solution of phospholipids (Avanti Polar Lipids Inc., USA) in a 1/1 octane/decane mixture (Sigma, USA) at a concentration of 10 mg/mL and dried in the atmosphere. After that, the Petri dish was filled with an electrolyte solution (10 mM KCl, 1 mM Hepes, 0.1 mM EDTA, pH = 7.0; 50 mM KCl, 5 mM Hepes, 0.5 mM EDTA, pH = 7.0 or 100 mM KCl, 10 mM HEPES, pH 7.0), and a drop of a solution of phospholipids in squalane (Sigma, USA) at a concentration of 10 mg/ml was applied to the holes in the lattice with a brush, which spontaneously formed BLM within several minutes. In this case, the solvent and excess lipid went into the bulk phase surrounding the BLM, that is, into the meniscus. The following lipid solutions were used in the experiments: 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphatidylcholine (DOPC), 10 mg/ml 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphatidylcholine (POPC), 1.2 -dioleoyl-sn-glycero-3-phosphatidylethanolamine (DOPE), 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphatidylserine (DOPS) and cholesterol (Cholesterol) (Avanti Polar Lipids Inc., USA) in chloroform, 10 mg concentration /ml, in the ratios indicated in the text.

После формирования БЛМ на хлорсеребряные электроды посредством пэтч-кламп усилителя подавался пилообразный сигнал с генератора, и регистрировался емкостной ток мембраны в режиме фиксации потенциала. С помощью микроманипулятора к мембране подводили пэтч-пипетку, так что между кончиком микропипетки и мембраной формировался плотный контакт (сопротивление контакта 1-10 ГОм), что было видно по резкому уменьшению емкостного тока. Для разрушения мембраны под пипеткой скачком менялось гидростатическое давление, что приводило к появлению тока проводимости. После этого, отводя пипетку от плоской мембраны, вытягивали мембранную трубку. Электрическая проводимость трубки измерялась в режиме фиксации разности потенциалов между измерительным электродом внутри пэтч-пипетки и земляным электродом во внешнем объеме электролита с помощью усилителя тока. Значения используемых потенциалов указаны в тексте.After the formation of the BLM, a sawtooth signal from the generator was applied to the silver chloride electrodes using the patch clamps of the amplifier, and the capacitive current of the membrane was recorded in the potential clamping mode. Using a micromanipulator, a patch pipette was brought to the membrane, so that a tight contact was formed between the tip of the micropipette and the membrane (contact resistance 1–10 GΩ), which was seen from a sharp decrease in the capacitive current. To destroy the membrane under the pipette, the hydrostatic pressure changed abruptly, which led to the appearance of a conduction current. After that, removing the pipette from the flat membrane, the membrane tube was pulled out. The electrical conductivity of the tube was measured in the mode of fixing the potential difference between the measuring electrode inside the patch pipette and the ground electrode in the external electrolyte volume using a current amplifier. The potentials used are indicated in the text.

Плавное изменение длины трубки осуществлялось с помощью пьезоконтроллера. Полученные данные - ток через трубку, преобразованный пэтч-кламп усилителем в напряжение (коэффициенты усиления от 1мВ/пА до 30мВ/пА), значения приложенного к концам трубки электрического напряжения и данные с индикатора пьезоконтроллера - записывались на жесткий диск компьютера после предварительной оцифровки с помощью АЦП L-305/L-1210 (L-card, Россия). Частота опроса 1 кГц. Перед вводом в компьютер сигналы пропускались через фильтр низких частот (F-900); частота среза 0,5 кГц. Показания пьезоконтроллера пересчитывались в значения вертикального смещения пипетки с помощью калибровочной кривой. При переходе МТ в НТ ток проводимости резко падал до нуля (Рисунок 1, кривая 1), после чего движение пипетки останавливалось. Далее, усиливая сигнал от тока проводимости в 10-30 раз и приближая пьезоконтроллером пипетку к мембране, снимали изменения тока проводимости через НТ, и если наблюдалось увеличение тока, то можно было сказать о наличии НТ между пипеткой и мембраной. После чего снимали зависимость силы тока проводимости от положения микропипетки.A smooth change in the length of the tube was carried out using a piezocontroller. The data obtained - the current through the tube, the patch-clamp amplifier converted into voltage (gain factors from 1mV / pA to 30mV / pA), the values of the voltage applied to the ends of the tube and the data from the indicator of the piezo controller - were recorded on the computer hard disk after preliminary digitization using ADC L-305/L-1210 (L-card, Russia). The sampling rate is 1 kHz. Before entering the computer, the signals were passed through a low-pass filter (F-900); cutoff frequency 0.5 kHz. The readings of the piezocontroller were recalculated into the values of the vertical displacement of the pipette using a calibration curve. During the transition of MT to NT, the conduction current dropped sharply to zero (Figure 1, curve 1), after which the movement of the pipette stopped. Further, by amplifying the signal from the conduction current by 10–30 times and bringing the pipette closer to the membrane with a piezocontroller, changes in the conduction current through the NT were recorded, and if an increase in current was observed, then one could say that there was an NT between the pipette and the membrane. After that, the dependence of the conduction current strength on the position of the micropipette was recorded.

Особенности формирования НТ позволяют следить за изменением проводимости вытягиваемой трубки в зависимости от её длины (Рисунок 3, В). Измеряемая в ходе эксперимента проводимость включает в себя проводимость НТ и проводимость утечки в месте контакта мембраны с пэтч-пипеткой. Считая, что форма НТ слабо отличается от цилиндрической, и, предполагая, что проводимость утечки постоянна (при движении пипетки меняется только длина L НТ), электрическое сопротивление R НТ должно линейно зависеть от изменения длины ΔL НТ. Действительно, линейная функция дает хорошую аппроксимацию зависимости R(L) (Рисунок 3, Г). Таким образом, так как:The peculiarities of NT formation make it possible to monitor the change in the conductivity of the drawn tube depending on its length (Figure 3, C). The conductivity measured during the experiment includes the conductivity of the HT and the conductivity of the leak at the contact between the membrane and the patch pipette. Assuming that the shape of the NT differs little from the cylindrical one, and assuming that the leakage conductivity is constant (only the length L of the NT changes when the pipette moves), the electrical resistance R NT should depend linearly on the change in the length ΔL of the NT. Indeed, the linear function gives a good approximation of the dependence R(L) (Figure 3, D). Thus, since:

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где ρsp - удельное сопротивление электролита, то может быть вычислена как длина L НТ, так и её радиус rNT.where ρ sp is the specific resistance of the electrolyte, then both the length L of the NT and its radius r NT can be calculated.

В случае если НТ содержит заряженные липиды, необходимо учитывать тот факт, что концентрация ионов электролита внутри НТ выше, чем снаружи [10].If the NT contains charged lipids, it is necessary to take into account the fact that the concentration of electrolyte ions inside the NT is higher than outside [10].

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где ρNTbulk - удельная проводимость электролита внутри НТ/снаружи НТ, ϕ® - распределение потенциала внутри НТ.where ρ NTbulk is the specific conductivity of the electrolyte inside the NT/outside the NT, ϕ® is the potential distribution inside the NT.

Равновесный радиус такой НТ определяется как:The equilibrium radius of such an NT is defined as:

Figure 00000003
.
Figure 00000003
.

Для измерения механических параметров был применен метод [Башкиров П.В. Мембранные нанотрубки в электрическом поле как система для измерения механических параметров липидного бислоя // Биол. Мембраны - 2007 - 24(2) - P. 183-192]. Суть метода заключается в анализе зависимости измеряемого радиуса НТ от величины, приложенной к ее концам разности потенциалов. Дело в том, что равновесный радиус НТ определяется корнем отношения модуля изгиба мембраны НТ к латеральному натяжению БЛМ, а согласно уравнению электрокапиллярности Липпмана, латеральное натяжение уменьшается при появлении трансмембранного напряжения. Таким образом, в результате падения электрического потенциала вдоль НТ, происходит изменение трансмембранного потенциала на стенке НТ от приложенного значения на одном конце до 0 на противоположном. Это приводит к тому, что форма НТ отклоняется от цилиндрической. Однако, как показали наши теоретические расчеты, электрическое сопротивление НТ сохраняет линейную зависимость от ее длины. Таким образом, измеряемый радиус НТ соответствует радиусу некого эффективного цилиндра, который имеет туже проводимость и длину, что и НТ. Причем величина эффективного радиуса НТ связана с механическими параметрами и величиной приложенной к концам НТ разности потенциалов следующим выражением:To measure the mechanical parameters, the method [Bashkirov P.V. Membrane nanotubes in an electric field as a system for measuring the mechanical parameters of a lipid bilayer // Biol. Membranes - 2007 - 24(2) - P. 183-192]. The essence of the method is to analyze the dependence of the measured NT radius on the potential difference applied to its ends. The point is that the equilibrium NT radius is determined by the root of the ratio of the NT membrane bending modulus to the BLM lateral tension, and according to the Lippmann electrocapillarity equation, the lateral tension decreases with the appearance of transmembrane stress. Thus, as a result of the electric potential drop along the NT, the transmembrane potential on the NT wall changes from the applied value at one end to 0 at the opposite end. This leads to the fact that the shape of the NT deviates from the cylindrical shape. However, as shown by our theoretical calculations, the electrical resistance of the NT retains a linear dependence on its length. Thus, the measured NT radius corresponds to the radius of some effective cylinder, which has the same conductivity and length as the NT. Moreover, the value of the effective radius of the NT is related to the mechanical parameters and the value of the potential difference applied to the ends of the NT by the following expression:

Figure 00000004
,
Figure 00000004
,

где K - модуль изгиба мембраны, σ0 - латеральное натяжение БЛМ, Csp - удельная электрическая емкость БЛМ, U - напряжение, приложенное к концам НТ.where K is the membrane bending modulus, σ 0 is the lateral tension of the BLM, C sp is the specific electrical capacitance of the BLM, U is the voltage applied to the ends of the NT.

Следовательно, из линеаризации зависимости обратного квадрата радиуса НТ от квадрата приложенного напряжения можно найти и модуль изгиба мембраны, и латеральное натяжение БЛМ (Рисунок 3).Therefore, from the linearization of the dependence of the inverse square of the NT radius on the square of the applied stress, one can find both the membrane bending modulus and the lateral tension of the BLM (Figure 3).

Результаты исследований взаимодействия гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина с липидными нанотрубками.Results of studies on the interaction of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride with lipid nanotubes.

Для исследования влияние гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина на механику липидного матрикса клеточных мембран, с использованием модели липидных нанотрубок, был выбран липидный состав, аналогичным описанному для клеток почки собаки Майдин-Дэрби (MDCK) (основные компоненты - фосфатидилхолин, фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин и холестерин), на которых проводилось подробное изучение клеточного и вирусного липидома, их общих черт и отличий [Gerl M.J., Quantitative analysis of the lipidomes of the influenza virus envelope and MDCK cell apical membrane / M.J. Gerl, J.L. Sampaio, S. Urban, L. Kalvodova, J.-M. Verbavatz, B. Binnington, D. Lindemann, C.A. Lingwood, A. Shevchenko, C. Schroeder, K. Simons //J. Cell Biol. - 2012 - 196(2) P. 213-221]. Кроме того, были использованы липиды как с насыщенными, так и с ненасыщенными липидными хвостами, что характерно для клеточных мембран. В ряде экспериментов, при оценке влияния заряженных липидов на процесс взаимодействия гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина с липидными мембранами, заряженные компоненты мембраны были удалены и заменены на нейтральный диолеоилфосфатидилхолин (DOPC). Аналогично, в случае экспериментов с различным количеством холестерина также отходили от клеточного состава.To study the effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride on the mechanics of the lipid matrix of cell membranes, using the model lipid nanotubes, a lipid composition was chosen similar to that described for Maidin-Derby dog kidney cells (MDCK) (the main components are phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine and cholesterol), on which a detailed study of cellular and viral lipidoma, their common features and differences was carried out [Gerl M.J., Quantitative analysis of the lipidomes of the influenza virus envelope and MDCK cell apical membrane / M.J. Gerl, J.L. Sampaio, S. Urban, L. Kalvodova, J.-M. Verbavatz, B. Binnington, D. Lindemann, C.A. Lingwood, A. Shevchenko, C. Schroeder, K. Simons //J. Cell biol. - 2012 - 196(2) P. 213-221]. In addition, lipids with both saturated and unsaturated lipid tails were used, which is typical for cell membranes. In a number of experiments, when evaluating the effect of charged lipids on the interaction of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride with lipid membranes, the charged components of the membrane were removed and replaced with neutral dioleoylphosphatidylcholine (DOPC). Similarly, in the case of experiments with different amounts of cholesterol also departed from the cellular composition.

Добавление гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в систему осуществлялась тремя различными способами: из раствора в деионизированной воде концентрацией 0,1 мг/мл; из раствора в 96% этиловом спирте концентрацией 1 мг/мл; либо путем добавления раствора гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в хлороформе концентрацией 1 мг/мл непосредственно к липидной смеси на стадии формирования БЛМ.The addition of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride to the system was carried out in three different ways: from a solution in deionized water concentration 0.1 mg/ml; from a solution in 96% ethanol with a concentration of 1 mg / ml; or by adding a solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in chloroform at a concentration of 1 mg/ml directly to lipid mixture at the stage of BLM formation.

В первом случае (водный раствор концентрацией 0,1 мг/мл) гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин не растворялся полностью: в воде оставалась взвесь, которая не исчезала в течение длительного времени (две недели). Поэтому для дальнейшей работы этот раствор был выдержан в ультразвуковой ванне и отфильтрован через поры диаметром 100 нм. Полученный раствор был исследован методом атомной силовой микроскопии (АСМ) на подложке из слюды. Для этого он наносился на слюду (диаметр подложки составлял 1,5 см) в объеме около 200 мкл и инкубировался в течение 15 минут при комнатной температуре, далее каплю раствора высушивали потоком аргона. Полученный образец сканировался в резонансном режиме работы прибора (tapping mode).In the first case (aqueous solution with a concentration of 0.1 mg / ml), hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4- benzylpiperazine did not dissolve completely: a suspension remained in the water, which did not disappear for a long time (two weeks). Therefore, for further work, this solution was kept in an ultrasonic bath and filtered through pores with a diameter of 100 nm. The resulting solution was studied by atomic force microscopy (AFM) on a mica substrate. To do this, it was applied to mica (substrate diameter was 1.5 cm) in a volume of about 200 μl and incubated for 15 minutes at room temperature, then a drop of the solution was dried with an argon flow. The resulting sample was scanned in the resonant operating mode of the instrument (tapping mode).

Из полученного изображения (Рисунок 4) видно, что на поверхности слюды представлены сферические частицы вещества, размеры которых сильно варьируются: высоты частиц составляет от 0,6 до 1,4 нм, диаметр частиц лежит в диапазоне 20-80 нм. Полученные данные свидетельствуют о том, что в воде гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин представлена, в основном, в виде агломератов.From the image obtained (Figure 4) it can be seen that spherical particles of a substance are presented on the mica surface, the sizes of which vary greatly: the height of the particles is from 0.6 to 1.4 nm, the particle diameter lies in the range of 20-80 nm. The data obtained indicate that 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride is present in water mainly , in the form of agglomerates.

Как в хлороформе, так и в 96%-м растворе этилового спирта гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин в концентрации 1 мг/мл растворился полностью. Изображения, полученные методом АСМ, показали, что в этих случаях гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин представлена частицами, высоты которых лежат в диапазоне от 0,2 до 0,9 нм, а диаметр составляет от 12 до 20 нм (Рисунок 5).Both in chloroform and in 96% ethanol solution, hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4- benzylpiperazine at a concentration of 1 mg/ml dissolved completely. AFM images showed that in these cases, 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride is represented by particles whose heights range from 0.2 to 0.9 nm and whose diameter ranges from 12 to 20 nm (Figure 5).

Однако раствор гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в этаноле через две недели приобрел желтоватый окрас, интенсивность которого зависела от ее концентрации. Это может свидетельствовать о переходе гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина из формы гидрохлорида в форму основания.However, a solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in ethanol acquired a yellowish color after two weeks, the intensity of which depended on its concentration. This may indicate the transition of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride from the hydrochloride form to the base form.

Было проведено исследование взаимодействия спиртового раствора гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина с мембраной следующего липидного состава: DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol = 49/13/13/25 mol%. (DOPC - диолеоилфосфатидилхолин; DOPE - диолеоилфосфатидилэтаноламин; POPC - пальмитоилолеоилфосфатидилолин).A study was made of the interaction of an alcoholic solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride with a membrane of the following lipid composition: DOPC /DOPE/POPC/Cholesterol = 49/13/13/25 mol%. (DOPC - dioleoylphosphatidylcholine; DOPE - dioleoylphosphatidylethanolamine; POPC - palmitoyloleoylphosphatidyloline).

Было показано, что добавление спиртового раствора гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в систему до конечной концентрации в 1 мкг/мл (буфер 10 мМ KCl, 1 мМ Hepes, 0,1 мМ EDTA, pH = 7,0) статистически достоверно уменьшает изгибный модуль мембраны в два раза. Дальнейшее увеличение концентрации гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в растворе до 2 мкг/мл не приводило к статистически значимому изменению модуля изгиба. Было выявлено, что латеральное натяжение мембраны не зависело от наличия гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в растворе. В контрольных экспериментах было показано, что при добавлении этилового спирта к мембране (максимальное значение объемной доли спирта в растворе достигало 0,2%, что соответствовало аналогичной добавке спиртового раствора гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина) изгибный модуль мембраны не изменялся. Однако, тот факт, что в спиртовом растворе гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина, возможно, переходит из формы гидрохлорида в форму основания, не позволяет сделать определенный вывод о влиянии исходного гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина на мембрану при добавлении его в спиртовом растворе.It has been shown that adding an alcoholic solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride to the system to a final concentration of 1 μg/ml (buffer 10 mM KCl, 1 mM Hepes, 0.1 mM EDTA, pH = 7.0) statistically significantly reduces the bending modulus of the membrane by half. A further increase in the concentration of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in solution to 2 μg/ml did not lead to a statistically significant change in the bending modulus. It was found that the lateral tension of the membrane did not depend on the presence of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in solution . In control experiments, it was shown that when ethyl alcohol was added to the membrane (the maximum value of the volume fraction of alcohol in the solution reached 0.2%, which corresponded to a similar addition of an alcoholic solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy- 2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine) the membrane flexural modulus did not change. However, the fact that in an alcoholic solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride probably goes over from the hydrochloride form to the base form, does not allow us to draw a definite conclusion about the effect of the initial hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4 -benzylpiperazine on the membrane by adding it in an alcohol solution.

Было проведено исследование свойств мембраны при наличии в ней гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина. Для этого в раствор липидов DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol, растворенных в хлороформе, был добавлен гидрохлорид 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин, также растворенный в хлороформе (концентрация 1 мг/мл). Эксперименты проводились для следующего соотношения компонентов: DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol/ гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин = 49-X/13/13/25/X mol%, где X принимает значения: 0,02; 0,1; 0,5 mol%. Полученные значения модуля изгиба мембраны не зависели от исходной концентрации гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в смеси, и составили (0,3±0,1)×10-19 Дж. Значение модуля изгиба в отсутствии гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина составили (0,9±0,1)×10-19, то есть гидрохлорид 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин, изначально добавленный в состав мембраны, понижает ее модуль изгиба в 3 раза. Причем, факт отсутствия зависимости модуля изгиба от концентрации гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в мембране, скорее всего, говорит о том, что уже при концентрации 0,02 mol% достигается практически предельно возможная ее концентрация в бислойной липидной мембране.The membrane properties were studied in the presence of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride. For this, 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl] hydrochloride was added to a solution of DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol lipids dissolved in chloroform. carbonyl}-4-benzylpiperazine, also dissolved in chloroform (concentration 1 mg/ml). The experiments were carried out for the following ratio of components: DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol/ hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4 -benzylpiperazine = 49-X/13/13/25/X mol%, where X takes the values: 0.02; 0.1; 0.5 mol%. The obtained values of the membrane bending modulus did not depend on the initial concentration of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in the mixture, and amounted to (0.3±0.1)×10 -19 J. The value of the bending modulus in the absence of hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indole-3 -yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine was (0.9±0.1)×10 -19 , i.e. 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H -indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine, initially added to the membrane, reduces its bending modulus by 3 times. Moreover, the fact that the bending modulus does not depend on the concentration of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in the membrane, rather In total, it indicates that already at a concentration of 0.02 mol%, its practically maximum possible concentration in the bilayer lipid membrane is reached.

Было проведено исследование взаимодействия водного раствора гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина, приготовленного, как описано выше, с мембраной в зависимости от концентрации холестерина в ней. Эксперименты проводились с буферным раствором: 50 мМ KCl, 5 мМ Hepes, 0,5 мМ EDTA, pH = 7,0 , липидным составом DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol = 49/13/13/25 mol% и DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol = 34/13/13/40 mol%. При 25 mol% холестерина в отсутствии гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина значение модуля изгиба составляет с, после добавления гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина модуль уменьшился до значения (0,4±0,1)×10-19 Дж, что, в пределах погрешности измерений, соответствует результатам, полученным при его внесении непосредственно в состав мембраны из раствора в хлороформе (падение модуля изгиба в 2-3 раза). В случае 40 mol% холестерина, что соответствует его уровню в составе липидной оболочки вируса гриппа [Gerl M.J., Quantitative analysis of the lipidomes of the influenza virus envelope and MDCK cell apical membrane / M.J. Gerl, J.L. Sampaio, S. Urban, L. Kalvodova, J.-M. Verbavatz, B. Binnington, D. Lindemann, C.A. Lingwood, A. Shevchenko, C. Schroeder, K. Simons //J. Cell Biol. - 2012 - 196(2) P. 213-221], в отсутствии гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина значение модуля изгиба совпадает со значением для мембраны при 25 mol% холестерина (0,9±0,1)×10-19 Дж. После добавления водного раствора гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина значение данного модуля составило (0,6±0,1)×10-19 Дж, то есть его эффект на изгибную жесткость мембраны уменьшился пропорционально концентрации холестерина в мембране. An interaction study was conducted with an aqueous solution of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride, prepared as described above, with the membrane, depending on the concentration of cholesterol in it. Experiments were performed with a buffer solution: 50 mM KCl, 5 mM Hepes, 0.5 mM EDTA, pH = 7.0, lipid composition DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol = 49/13/13/25 mol% and DOPC/DOPE/ POPC/Cholesterol = 34/13/13/40 mol%. At 25 mol% cholesterol in the absence of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride, the bending modulus is c, after adding 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride, the modulus decreased to (0.4±0, 1) × 10 -19 J, which, within the measurement error, corresponds to the results obtained when it was added directly to the membrane from a solution in chloroform (a drop in the bending modulus by 2-3 times). In the case of 40 mol% cholesterol, which corresponds to its level in the lipid envelope of the influenza virus [Gerl MJ, Quantitative analysis of the lipidomes of the influenza virus envelope and MDCK cell apical membrane / MJ Gerl, JL Sampaio, S. Urban, L. Kalvodova , J.-M. Verbavatz, B. Binnington, D. Lindemann, C.A. Lingwood, A. Shevchenko, C. Schroeder, K. Simons //J. Cell biol. - 2012 - 196(2) P. 213-221], in the absence of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}- hydrochloride 4-benzylpiperazine, the value of the bending modulus coincides with the value for the membrane at 25 mol% cholesterol (0.9±0.1)×10 -19 J. After adding an aqueous solution of hydrochloride 1-{[6-bromo-1-methyl-5- methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine, the value of this modulus was (0.6±0.1)×10 -19 J, i.e. its effect on the flexural stiffness of the membrane decreased proportional to the concentration of cholesterol in the membrane.

При введении в систему заряженный липидов (фосфатидилсерин) до уровня, соответствующего среднему содержанию данных липидов в клеточных мембранах (состав DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol/DOPS = 34/13/13/25/15 mol%) (DOPS - диолеоилфосфатидилсерин) эффект гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина на уменьшение изгибной жесткости мембраны становился наиболее выраженным: наблюдалось падение модуля изгиба от (0,88±0,14)×10-19 Дж до (0,22 ± 0,10) × 10-19 Дж.When charged lipids (phosphatidylserine) are introduced into the system to a level corresponding to the average content of these lipids in cell membranes (composition DOPC/DOPE/POPC/Cholesterol/DOPS = 34/13/13/25/15 mol%) (DOPS - dioleoylphosphatidylserine) effect 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride on the decrease in membrane flexural stiffness became most pronounced: a drop in the flexural modulus was observed from (0.88±0.14) × 10 -19 J to (0.22 ± 0.10) × 10 -19 J.

Таким образом, проведено исследования влияния гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина на механические свойства липидных мембран на модели липидных нанотрубок. Были рассмотрены три возможных варианты добавления гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в систему: в виде отфильтрованного водного раствора, в виде раствора в спирте и путем непосредственного введения в состав мембраны из раствора в хлороформе. Во всех этих случаях отмечено, что при добавлении гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина к липидной мембране изгибная жесткость последней уменьшалась. Однако в случае спиртового раствора происходил переход гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина из формы гидрохлорида в форму основания, в связи с чем для дальнейших исследований эти растворы не использовались. Факт совпадения результатов для случая добавления гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в виде водного раствора в омывающий мембрану буфер с результатами для непосредственного его встраивания в состав БЛМ показывают, что во всех случаях наблюдается встраивание гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в мембрану, приводящее к 3-х кратному уменьшению изгибной жесткости последней. Причем предельная концентрация гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в составе липидного бислоя не превышает 0,02 мольных процента. Так как низкая изгибная жесткость мембран, как было сказано выше, упрощает локальные топологические перестройки мембран клеток [Campelo F. Helfrich model of membrane bending: from Gibbs theory of liquid interfaces to membranes as thick anisotropic elastic layers / F. Campelo, C. Arnarez, S.J. Marrink, M.M. Kozlov // Adv. Colloid Interface Sci. - 2014 -208 P. 25-33], то гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин, может ускорять процессы жизнедеятельности клетки, синаптической передачи, фагоцитоза и т.п. Необходимо отметить, что максимальный эффект падения изгибной жесткости наблюдался при наличии в составе мембраны заряженных липидов, то есть именно в том случае, когда липидный состав нанотрубок максимально близко отображал состав клеточных мембран.Thus, we studied the effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride on the mechanical properties of lipid membranes using the model lipid nanotubes. Three possible options for adding 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride to the system were considered: in the form of filtered aqueous solution, in the form of a solution in alcohol and by direct introduction into the membrane from a solution in chloroform. In all these cases, it was noted that when 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride was added to the lipid membrane, the bending the rigidity of the latter decreased. However, in the case of an alcoholic solution, 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride was converted from the hydrochloride form to the base form Therefore, these solutions were not used for further studies. The fact of the coincidence of the results for the case of adding 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in the form of an aqueous solution to the membrane washing buffer with results for its direct incorporation into BLM show that in all cases, incorporation of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl hydrochloride is observed }-4-benzylpiperazine into the membrane, resulting in a 3-fold decrease in the flexural rigidity of the latter. Moreover, the maximum concentration of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride in the composition of the lipid bilayer does not exceed 0.02 molar percent. Since the low bending stiffness of membranes, as mentioned above, simplifies local topological rearrangements of cell membranes [Campelo F. Helfrich model of membrane bending: from Gibbs theory of liquid interfaces to membranes as thick anisotropic elastic layers / F. Campelo, C. Arnarez, S.J. Marrink, M.M. Kozlov // Adv. colloid interface sci. - 2014 -208 P. 25-33], then 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride, can accelerate the processes of cell vital activity, synaptic transmission, phagocytosis, etc. It should be noted that the maximum effect of the decrease in flexural stiffness was observed in the presence of charged lipids in the membrane, i.e., precisely in the case when the lipid composition of nanotubes most closely reflected the composition of cell membranes.

Таким образом, у гидрохлорида 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина обнаружено не только выраженное вирусоспецифическое действие, но и свойства изменять гибкость и увеличивать устойчивость мембран эпителиальных клеток организма в том числе бронхолегочной системы, вследствие чего существенно затрудняющему проникновение вирусной частицы в эпителиальные клетки и тем самым предотвращать развитии пневмонии, вызванная бактериальной и вирусной инфекцией в том числе вызываемыми различными штаммами вируса SARS-COV-2. Результаты проведенных исследований позволяют рассматривать гидрохлорид 1-{[6-бром-1- метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин к применению до- и во время вирусной эпидемии, в том числе для предупреждения развития вирусной пневмонии, которая является главным осложнением гриппа и других вирусных инфекций (ОРВИ, включая коронавирусную инфекцию вызываемой различными штаммами вируса SARS-COV-2).Thus, 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride has not only a pronounced virus-specific effect, but also properties to change the flexibility and increase the stability of the membranes of the epithelial cells of the body, including the bronchopulmonary system, as a result of which it significantly complicates the penetration of the viral particle into the epithelial cells and thereby prevents the development of pneumonia caused by bacterial and viral infections, including those caused by various strains of the SARS-COV-2 virus . The results of the studies carried out allow us to consider 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride for use before and during viral epidemics, including to prevent the development of viral pneumonia, which is the main complication of influenza and other viral infections (SARS, including coronavirus infection caused by various strains of the SARS-COV-2 virus).

Также следует отметить, что гидрохлорид 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазин, обладая мембраностабилизирующим действием может предупреждать повреждения липидного компонента мембран эпителия органов и тканей за счет увеличения их устойчивости к химио- и радиотерапии опухолей у онкологических больных и тем самым повысить эффективность лечения и снизить побочные эффекты противоопухолевых лекарственных средств и облучения.It should also be noted that 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride, having a membrane-stabilizing effect, can prevent damage to the lipid component of the membranes of the epithelium of organs and tissues by increasing their resistance to chemotherapy and radiotherapy of tumors in cancer patients and thereby increase the effectiveness of treatment and reduce the side effects of antitumor drugs and radiation.

Claims (3)

1. Применение гидрохлорида 1-{[6-бром-1-метил-5-метокси-2-фенилтиометил-1-Н-индол-3-ил]карбонил}-4-бензилпиперазина в качестве мембраностабилизирующего средства для профилактики и лечения заболеваний бронхолегочной системы. 1. The use of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-H-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride as a membrane stabilizing agent for the prevention and treatment of bronchopulmonary diseases systems. 2. Применение по п.1, отличающееся тем, что заболевания бронхолегочной системы при вирусных и бактериальных инфекциях. 2. Application according to claim 1, characterized in that diseases of the bronchopulmonary system in viral and bacterial infections. 3. Применение по п.2, отличающееся тем, что вирусные инфекции представляют собой коронавирусную инфекцию, вызываемую различными штаммами вируса SARS-COV-2. 3. The use according to claim 2, characterized in that the viral infections are a coronavirus infection caused by different strains of the SARS-COV-2 virus.
RU2021124233A 2021-08-16 Membrane stabilizing effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-h-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride RU2794090C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2794090C1 true RU2794090C1 (en) 2023-04-11

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2387642C2 (en) * 2007-10-31 2010-04-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Бинатех" 5-substituted indole-3-carboxylic acid derivatives, having antiviral activity, synthesis method thereof and use
RU2445094C1 (en) * 2010-10-05 2012-03-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Исследовательская Компания "Медбиофарм" Interferon-inducing agent for treating acute respiratory viral infections (arvd)
EA021442B1 (en) * 2010-10-05 2015-06-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Исследовательская Компания "Медбиофарм" Interferon-inducing agent for the treatment of acute viral respiratory infections

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2387642C2 (en) * 2007-10-31 2010-04-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Бинатех" 5-substituted indole-3-carboxylic acid derivatives, having antiviral activity, synthesis method thereof and use
RU2445094C1 (en) * 2010-10-05 2012-03-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Исследовательская Компания "Медбиофарм" Interferon-inducing agent for treating acute respiratory viral infections (arvd)
EA021442B1 (en) * 2010-10-05 2015-06-30 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Исследовательская Компания "Медбиофарм" Interferon-inducing agent for the treatment of acute viral respiratory infections

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ляпина С.А. и др., Структурно-функциональная организация мембран нейтрофилов при бронхолегочных заболеваниях и коррекция их антиоксидантными препаратами, 2017, N 6, стр.256. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nele et al. Effect of formulation method, lipid composition, and PEGylation on vesicle lamellarity: a small-angle neutron scattering study
Jackman et al. Rupture of lipid vesicles by a broad-spectrum antiviral peptide: influence of vesicle size
Lunnoo et al. In silico study of gold nanoparticle uptake into a mammalian cell: interplay of size, shape, surface charge, and aggregation
Bimbo et al. Inhibition of influenza A virus infection in vitro by saliphenylhalamide-loaded porous silicon nanoparticles
Wiedman et al. pH-triggered, macromolecule-sized poration of lipid bilayers by synthetically evolved peptides
Singh et al. Binding and condensation of plasmid DNA onto functionalized carbon nanotubes: toward the construction of nanotube-based gene delivery vectors
Kim et al. Cholesterol-dependent conformational exchange of the C-terminal domain of the influenza A M2 protein
Jackman et al. Vesicle adhesion and rupture on silicon oxide: Influence of freeze–thaw pretreatment
Zhang et al. Effect of cholesterol on cellular uptake of cancer drugs pirarubicin and ellipticine
Peruzzi et al. Dynamics of hydrogel-assisted giant unilamellar vesicle formation from unsaturated lipid systems
Stefanutti et al. Cationic liposomes formulated with DMPC and a gemini surfactant traverse the cell membrane without causing a significant bio-damage
Thomas et al. Insertion mechanism and stability of boron nitride nanotubes in lipid bilayers
McNeel et al. Sodium deoxycholate hydrogels: effects of modifications on gelation, drug release, and nanotemplating
Monasterio et al. Coating graphene oxide with lipid bilayers greatly decreases its hemolytic properties
Saha et al. Membrane tension in negatively charged lipid bilayers in a buffer under osmotic pressure
Kim et al. Spatial distribution of PEO–PPO–PEO block copolymer and PEO homopolymer in lipid bilayers
RU2794090C1 (en) Membrane stabilizing effect of 1-{[6-bromo-1-methyl-5-methoxy-2-phenylthiomethyl-1-h-indol-3-yl]carbonyl}-4-benzylpiperazine hydrochloride
Knotigova et al. Application of advanced microscopic methods to study the interaction of carboxylated fluorescent nanodiamonds with membrane structures in THP-1 cells: Activation of inflammasome NLRP3 as the result of lysosome destabilization
Linse et al. The unhappy chaperone
Kuo et al. Evaluation of surface charge density and surface potential by electrophoretic mobility for solid lipid nanoparticles and human brain− microvascular endothelial cells
US20190262453A1 (en) Design and composition of cell-stabilized pharmaceutical formulations
Has Recent advancements to measure membrane mechanical and transport properties
Duché et al. Development and Characterization of Nanoscale Gel-Core Liposomes Using a Short Self-Assembled Peptide Hydrogel: Implications for Drug Delivery
Chiarpotti et al. Voltage-induced adsorption of cationic nanoparticles on lipid membranes
Kumar et al. The Lγ phase of pulmonary surfactant