научный журнал по химии Биоорганическая химия ISSN: 0132-3423

БЕСПАЛОВА Ж.Д., БИБИЛАШВИЛИ Р. Ш., БОЧАРОВ Э. В., ГОЛИЦЫН С. П., ЕФРЕМОВ Е. Е., ЗЫКОВ К. А., МИРОНОВА Н. А., МОЛОКОЕДОВ А. С., РОГОВА М. М., СИДОРОВА М. В., ШАРФ Т. В. — 2013 г.

С помощью методов компьютерного моделирования построена полипептидная структура конформационного антигена, имитирующего иммунодоминантный эпитоп 2-й внеклеточной петли 1-адренорецептора. Твердофазным методом с использованием Fmoc-технологии проведен химический синтез линейного 25-членного предшественника, соответствующего рассчитанной аминокислотной последовательности, затем путем направленного замыкания дисульфидных мостиков получен оригинальный бициклический полипептид, соответствующий предложенной структуре конформационного антигена. С помощью спектроскопии ЯМР высокого разрешения изучена пространственная структура синтетического конформационного антигена. При этом показано, что структура бициклического полипептида близка к структуре построенной компьютерной модели. Бициклический конформационный антиген оказался пригодным для выявления аутоантител в сывортках крови больных с нарушениями ритма и проводимости без признаков органического заболевания сердечно-сосудистой системы.

КЛЕЙМЕНОВА А. А., КОЗЛОВ М. В., КОНДУКТОРОВ К. А., КОЧЕТКОВ С. Н. — 2013 г.

Осуществлен четырехстадийный синтез тубастатина A – высокоселективного ингибитора гистондеацетилазы 6. В синтезе использованы удобные и безопасные условия превращений.

ЖУРИЛО Н. И., КОНСТАНТИНОВА И. Д., МАТВЕЕВ А. В., МИРОШНИКОВ А. И., ФАТЕЕВ И. В., ЧУДИНОВ М. В., ШВЕЦ В. И. — 2013 г.

Определены возможности и ограничения химико-ферментативного способа синтеза новых структурных аналогов противовирусного препарата рибавирина ( -D-рибофуранозил-1,2,4-триазол-3-карбокс-амида). Описан синтез различных амидов 1H-1,2,4-триазол-3-карбоновой кислоты и еe 5-замещeнных аналогов – потенциальных субстратов пуриннуклеозидфосфорилазы. Изучена сравнительная эффективность способов получения таких амидов, а также способы введения функциональных групп в положение C5 гетероциклической системы. Синтезированы новые аналоги рибавирина, содержащие различные заместители в карбоксамидной группе. Разработан биотехнологический способ получения -D-рибофуранозил-1,2,4-триазол-3-карбонитрила – интермедиата в синтезе вирамидина – современного лекарственного аналога рибавирина.

БУТОРИН А. С., ВЕНЬЯМИНОВА А. Г., ЖИОВАННАНЖЕЛИ К., НОВОПАШИНА Д. С., ПЕРPУО Л., РЯБИНИН В. А., СИНЯКОВ А. Н. — 2013 г.

Синтезированы 3-защищенные конъюгаты триплексформирующих пиримидиновых олиго(2-О-метилрибонуклеотидов), содержащие на 5-конце лиганды малой бороздки ДНК (MGB), связанные со специфически стабилизирующим тройную спираль интеркалятором на основе бензоиндолохинолина (BIQ). Такие конъюгаты образуют стабильные комплексы c дцДНК-мишенью за счет одновременного связывания с ее большой и малой бороздками и интеркаляции BIQ. Определены константы диссоциации и термическая стабильность комплексов конъюгатов с модельной дцДНК-мишенью, соответствующей полипуриновой последовательности генов nef и pol провируса иммунодефицита человека (ВИЧ-1). Показано, что введение MGB и интеркалятора значительно повышает стабильность комплексов олиго(2-О-метилрибонуклеотидов) с дцДНК-мишенью при рН 7.2 и 37°С. Введение интеркалятора ускоряет также процесс формирования комплекса конъюгата с дцДНК-мишенью. В системе транскрипции in vitro с использованием в качестве матрицы 780-звенного фрагмента ДНК, содержащего в транскрибируемой области промотор фага Т7 и модельный полипуриновый участок, продемонстрировано зависимое от дозы ингибирование транскрипции конъюгатами олиго(2-О-метилрибонуклеотидов) с лигандами малой бороздки ДНК и интеркалятором.

БОНДАРЕНКО Т. И., ВЕЧКАНОВ Е. М., ВОЙТЕНКОВ В. Б., ИВАНОВ В. Т., МИХАЛЕВА И. И. — 2013 г.

Проведено сравнительное изучение in vivo ряда биологических свойств известного пептида дельта-сна (WAGGDASGE, DSIP, ДСИП) и гомологичного ему нового пептида WKGGNASGE – ([K2, N5]DSIP, KND). KND был недавно найден при компьютерном поиске в доступных белковых и нуклеотидных базах данных как фрагмент 324–332 лизинспецифичной гистоновой деметилазы 3 B человека (КФ 1.14.11, Swiss-Prot: Q7LBC6.1, 1761 а.о.). Эта деметилаза входит в семейство так называемых JmjC-домен-содержащих гистоновых деметилаз, кодируемых JMJD1B геном и присутствующих в тканях различных млекопитающих. Проведенные исследования подтвердили наши предварительные данные о том, что пептид KND обладает функционально сходной с DSIP биологической активностью. Изученные нами антиоксидантные, противосудорожные и поведенческие эффекты KND оказались более выраженными в сравнении с DSIP. Полученные результаты дополнительно свидетельствуют в пользу нашей гипотезы о том, что KND может быть эндогенным прототипом “реального” DSIP.

АСТРАХАНЦЕВА А. А., КУРЬЯНОВ В. О., ЧУПАХИНА Т. А. — 2013 г.

В межфазной каталитической системе твердый карбонат калия–ацетонитрил исследована реакция перацетата -D-глюкозаминилхлорида с изомерными гидроксибензойными и 1-гидрокси-2-нафтойной кислотами и выявлены особенности данного межфазного процесса. Обнаружено, что состав и выходы продуктов реакции определяются природой исходных карбоновых кислот, липофильностью межфазного катализатора, температурой. Впервые установлено, что О- -гликозильные эфиры орто-гидроксиароматических кислот в присутствии карбоната калия способны аномеризоваться в 1,2-цис-производные. Строение всех синтезированных соединений доказано 1-ЯМР-спектроскопией. В опытах in vivo установлено, что гликозильные эфиры салициловой кислоты и перацетата 2-карбоксифенилглюкозаминида по анальгетической активности не уступают аспирину.

АХИДОВА Е. В., ВОЛКОВА Т. Д., ВОЛЬПИНА О. М., ЖАРСКАЯ О. О., ЗАВАЛИШИНА Л. Э., ЗАЦЕПИНА О. В., КАЛИНЦЕВА М. В., КАПЛУН А. П., КОРОЕВ Д. О., ЯКУПОВ И. Ю. — 2013 г.

Опухолеассоциированный белок сурвивин – это бифункциональный белок, который в зависимости от локализации в клетке и своего структурного состояния может участвовать либо в регуляции клеточного деления, либо в ингибировании апоптоза. Цель данной работы заключалась в получении моноспецифических антител к сурвивину, направленных к различным его участкам и пригодных для изучения структурно-функциональных особенностей белка. Изучена способность антител выявлять сурвивин в опухолевых клетках и тканях опухоли молочной железы. Показано, что наиболее высокой специфической активностью обладают антитела, направленные к участкам (1–22) и (95–105) белка. Антитела к участку (1–22) в условиях иммуноблота связываются преимущественно с сурвивинсодержащим комплексом, который, предположительно, является димером сурвивина, тогда как антитела к участку (95–105) выявляют только мономерную форму белка. Исследование образцов опухолей молочной железы показало, что мономер сурвивина присутствует только в образцах опухолевых тканей, тогда как сурвивинсодержащий комплекс экспрессируется как в опухолевых, так и в смежных с опухолью тканях. Показано, что в условиях иммуноцитохимии антитела к участку (1–22) выявляют преимущественно сурвивин ядерной локализации, участвующий в регуляции митоза, в то время как антитела к участку (95–105) дают окрашивание нуклеоплазмы и цитоплазмы на всех стадиях клеточного цикла. Таким образом, полученные антитела могут служить полезным инструментом для проведения структурно-функциональных исследований сурвивина.

АВЕРЬЯНОВА О. В., БАЙРАМОВ А. В., ЕРОШКИН Ф. М., ЗАРАЙСКИЙ А. Г., МАРТЫНОВА Н. Ю., СЕРЕБРЯКОВА М. В., СОЛОВЬЕВА Е. А. — 2013 г.

Разработаны методики получения рекомбинантных физиологически активных белков семейства Noggin (Noggin1 и Noggin2) шпорцевой лягушки Xenopus laevis, способных взаимодействовать с факторами BMP суперсемейства TGF-beta. Для экспрессии белков Noggin1 и Noggin2 были созданы конструкции, позволяющие нарабатывать их с микроинъецированных синтетических мРНК непосредственно в клетках развивающихся зародышей шпорцевой лягушки, а также в прокариотической системе экспрессии. Целевые белки содержали на N-конце по три олигопептидных Мус-эпитопа. Введение таких “меток” позволило сравнить уровень экспрессии белков Noggin1 и Noggin2, выделить их на аффинном иммуносорбенте и показать биологическую активность выделенных Noggin-белков путем анализа их способности связывать фактор BMP4 суперсемейства TGF-beta методом коиммунопреципитации.

ВДОВЕНКО М. М., ВОРОБЬЕВ А. Х., САХАРОВ И. Ю. — 2013 г.

Проведен скрининг N-алкилпроизводных фенотиазина, содержащих различные ионогенные группы, в качестве усилителей хемилюминесценции, катализируемой пероксидазой сои. Показано, что среди исследованных фенотиазинов в условиях эксперимента соединения с положительно заряженными группами усиливающей способностью не обладали, в то время как добавление в субстратную смесь фенотиазинов с отрицательно заряженными группами значительно повышало интенсивность хемилюминесценции. Установлена зависимость между усиливающей способностью фенотиазинов и их способностью ферментативно окисляться пероксидом водорода. Обнаруженные усилители открывают возможности повышения чувствительности определения аналитов с помощью хемилюминесцентного иммуноферментного анализа.

АНДРЕЕВА Л. А., ВЬЮНОВА Т. В., МЯСОЕДОВ Н. Ф., НАГАЕВ И. Ю., ШЕВЧЕНКО К. В. — 2013 г.

Изучен протеолиз Pro-Gly-Pro-Leu, Pro-Gly-Pro-Gly и Pro-Gly-Pro в сравнении с Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro (семакс). Показано, что все три пептида значительно более устойчивы к действию N-лейцинаминопептидазы (КФ 3.4.11.1, Sigma, Тип VI, 9.2 ед. акт./мг), а также ферментов назальной слизи, микросомальной фракции мозга и крови крыс. При анализе состава метаболитов, получаемых при протеолизе пептидов, было установлено, что из семакса образуется только His-Phe-Pro-Gly-Pro, из Pro-Gly-Pro-Leu – Gly-Pro-Leu, Pro-Gly-Pro и Gly-Pro, из Pro-Gly-Pro-Gly – Pro-Gly-Pro и Gly-Pro, а из Pro-Gly-Pro – пептид Gly-Pro.

ЖУКОВА Н. А., КОРЧАГИНА Д. В., МАЙНАГАШЕВ И. Я., НИКОЛИН В. П., ПОКРОВСКИЙ А. Г., ПОКРОВСКИЙ М. А., ПОПОВА Н. А., САЛАХУТДИНОВ Н. Ф., СОРОКИНА И. В., ТОЛСТИКОВА Т. Г. — 2013 г.

Из дигидробетулоновой кислоты, полученной путем окисления дигидробетулина, синтезированы амиды, содержащие гомопиперидиновый и пиперазиновые циклы. Все соединения проявляют высокую противоопухолевую активность in vitro на лимфоидных (CEM-13, U-937) и моноцитарной (MT-4) культурах клеток человека (диапазон среднесмертельных концентраций – 3.5–36.2 мкM). Амиды с метил- и этилпиперазиновым фрагментами не влияют на жизнеспособность опухолевых клеток карциномы легких Льюис в культуре и не оказывают существенного влияния на рост ее трансплантатов у мышей C57BL/6, но эффективно подавляют развитие метастазов в легких этих животных. Антиметастатический эффект усиливается с увеличением длины алифатического заместителя с метильного до этильного в пиперазиновом цикле.

АНАНЬИН В. М., ГУСАРОВ Д. А., КОСАРЕВ С. А. — 2013 г.

ЗУЕВ Ю. Ф., КОННОВА Т. А., ФАЙЗУЛЛИН Д. А., ЭРТЛЕ Т. — 2013 г.

Методами динамического светорассеяния, кругового дихроизма и инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием исследованы изменения вторичной структуры в процессе температурной и изотермической мицеллизации бета-казеина. Образование мицелл, индуцируемое увеличением концентрации белка при постоянной температуре, сопровождается появлением небольшого числа дополнительных межпептидных водородных связей, предварительно определяемых как внутримолекулярная бета-структура. В процессе нагрева при постоянной концентрации происходят более обширные и качественно иные изменения, заключающиеся в дегидратации пептидных групп и распаде участков полипролиновой спирали типа PPII с переходом в неупорядоченную конформацию и бета-повороты. Однако в обоих случаях общее число групп, вовлеченных в конформационный переход, крайне незначительно и, по-видимому, не может являться критическим фактором, определяющим мицеллизацию казеина.

БАЛАБАН Н. П., ДАНИЛОВА Ю. В., МАРДАНОВА А. М., РУДЕНСКАЯ Г. Н., ЧЕРЕМИН А. М., ШАМСУТДИНОВ Т. Р., ШАРИПОВА М. Р. — 2013 г.

Глутамилэндопептидаза Bacillus pumilus 3-19 (КФ 3.4.21.19) выделена из культуральной жидкости рекомбинантного штамма B. subtilis на разных фазах роста бациллы: в фазе замедления и стационарной фазе роста микроорганизма. Изучено действие очищенных препаратов фермента разных фаз роста на В-цепь инсулина, белковые и различные пептидные субстраты. Проведено сравнительное изучение физико-химических свойств фермента разных фаз роста. Препараты глутамилэндопептидазы различались по каталитическим характеристикам и имели различия в чувствительности к присутствию катионов металлов.

АЙСИНА Р. Б., ГЕРШКОВИЧ К. Б., МЕДВЕДЕВА А. С., МУХАМЕТОВА Л. И., ТЮПА Д. В. — 2013 г.

Тромболитическая терапия высокими дозами стрептокиназы (СК), необходимость которых обусловлена быстрым клиренсом ее из кровотока, сопровождается побочными эффектами. В данной работе для увеличения времени жизни в кровотоке и снижения побочных эффектов СК была включена в микрокапсулы из водорастворимого полиэтиленгликоля (ПЭГ) методом двойного эмульгирования. Вариацией условий эмульгирования (молекулярная масса ПЭГ 20 или 40 кДа и соотношение ПЭГ/СК 12 или 8 мг ПЭГ/1000 МЕ СК), получены четыре препарата СК*ПЭГ-микрокапсул с высокой степенью включения СК ( 90 91) и полным сохранением еe фибринолитической активности. СК высвобождалась из полученных ПЭГ-микрокапсул с разными скоростями: время полного ее высвобождения варьировалось от 45 до 90 мин (рН 7.4, 37°С). Проведено сравнительное in vitro-изучение тромболитических и побочных эффектов СК в свободном и микрокапсулированном состояниях. Найдено, что при равных дозах (500 МЕ/мл) скорости лизиса сгустков из плазмы крови человека под действием капсулированных препаратов СК (за исключением небольшого лаг-периода) равны скорости лизиса, индуцированной свободной СК. При этом СК*ПЭГ-микрокапсулы вызывали меньшее истощение плазминогена и фибриногена в плазме, чем свободная СК.

ГИНИЯТУЛЛИНА Г. В., ЖУКОВА Н. А., КАЗАКОВА О. Б., МЕДВЕДЕВА Н. И., СОРОКИНА И. В., ТОЛСТИКОВ Г. А., ТОЛСТИКОВА Т. Г. — 2013 г.

На основе бетулиновой и олеаноловой кислот синтезированы тритерпеноиды с различными аминными фрагментами: (3-аминопропокси)-, 3-ацетил-(3-аминопропил)амино-, 6-[бис(3-аминопропил)амино]гексиламино-, (3-аминопропил)-4-аминофенилсульфонил-4-фениламино- в положениях С3 и С28. Показано, что амид бетулоновой кислоты с 4,4-диаминодифенилсульфоновым заместителем не оказывает противоопухолевого эффекта на мышах с перевиваемой карциномой легких Льюис, но обладает выраженной противовоспалительной активностью.

ВЕСЕЛОВСКИЙ В. В., ВИННИКОВА А. Н., ДАНИЛОВ Л. Л., ДРУЖИНИНА Т. Н., ТОРГОВ В. И., УТКИНА Н. С. — 2013 г.

Впервые синтезированы производные ундецилфосфата, содержащие флуоресцентную метку, – 11-[(9-антраценил)метокси]ундецилфосфат и P1-{11-[(9-антраценил)метокси]ундецил}-P2-( -D-галактопиранозил)дифосфат. Показана способность замещенного таким образом ундецилфосфата служить субстратом-акцептором остатка галактозилфосфата, а соответствующего галактозилдифосфатного производного – субстратом-акцептором остатка маннозы в ферментативных реакциях, катализируемых соответственно галактозилфосфотрансферазой и маннозилтрансферазой препарата мембран из клеток Salmonella newport.

ДЬЯКОВА Л. Н., ЛОБАЧ О. А., МАЛЬЦЕВА Т. Ю., НОСИК Д. Н., ЧАТАЕВА М. С., ШАСТИНА Н. С., ШВЕЦ В. И. — 2013 г.

Одним из подходов повышения биодоступности нуклеозидных ингибиторов обратной транскриптазы ВИЧ является конструирование их пролекарственных соединений на основе 1,3-диацилглицеринов, которые могут имитировать метаболические пути природных липидов, способствуя улучшению доставки лекарств к клеткам-мишеням. В работе описан синтез с помощью Н-фосфонатного метода глицеролипидных конъюгатов 3-азидо-3-дезокситимидина с различными функциональными фосфорными центрами. Проведено исследование чувствительности полученных пролекарственных соединений к химическому и ферментативному гидролизу (в буферных растворах и под действием панкреатической липазы), а также их антивирусной активности на Т-лимфоидных клетках человека МТ-4 в отношении вирусного штамма ВИЧ-1899.

БОРЕКО Е. И., ВИХАРЕВ Ю. Б., ГРИШКО В. В., ЕРЕМИН В. Ф., ИГОШЕВА Е. В., САВИНОВА О. В., ТОЛМАЧЕВА И. А. — 2013 г.

Амиды четырех типов синтезированы на основе 2,3-секо-18 -олеанановой и 2,3-секолупановых моно- и дикарбоновых кислот. Спектр диамидных производных дополнен С3–С3 и C28–C28 диконденсированными амидами с двумя А-секотритерпеновыми каркасами, полученными взаимодействием монокарбоновых А-секокислот с лизином. Среди синтезированных моно- и диамидных производных выявлены соединения с фрагментом этил- -аланината, перспективные в качестве ингибиторов вируса герпеса простого I типа (EC50 8.7 и 4.1 мкМ). Установлено, что этил- -аланиновый диамид сочетает противовирусные свойства в отношении вируса герпеса с анти-ВИЧ действием (EC50 5.1 мкМ). Для активных соединений отношение максимальной переносимой концентрации к ЕС50 составляет от 9.7 до 40.8. Синтезированные амиды не проявляют выраженного цитотоксического действия в отношении опухолевых клеток человека линий рабдомиосаркомы RD TE32, карциномы легкого A549 и меланомы MS.

АЛЕКСАНДРОВА Л. А., АНДРЕЕВСКАЯ С. Н., ИВАНОВ М. А., КАРПЕНКО И. Л., СМИРНОВА Т. Г., ЧЕРНОУСОВА Л. Н. — 2013 г.

Взаимодействием имидазолидов диэтилфосфоноуксусной кислоты с метил 4-аминобензоатом или 3,5-бис(трифторметил)фениламином получены диэтил(N-ариламинокарбонил)метилфосфонаты, обработка которых Me3SiBr в DMF приводила к смеси соответствующих (N-ариламинокарбонилметил)фосфоновых кислот и их моноэтиловых эфиров. После разделения те и другие конденсировались c 3-О-ацетил- -тимидином, что, после удаления ацетильной защиты, приводило к ( -D-тимидин-5-ил)-[4-(аминокарбонил-, метоксикарбонил- или карбокси)фениламинокарбонил]метилфосфонатам и к ( -D-тимидин-5-ил)-[3,5-бис(трифторметил)фениламинокарбонил]метилфосфонату и их этиловым эфирам. Показано, что соединения стабильны в различных условиях, низкотоксичны (на культурах клеток Vero и К-562) и способны проникать в клетки К-562.Только этил-( -D-тимидин-5-ил)-[4-(метоксикарбонил)фениламинокарбонил]метилфосфонат в высокой концентрации (200 мкг/мл) ингибировал рост in vitro лабораторного штамма M. tuberculosis H37Rv.