Структурно-функциональный анализ 2,1,3-бензоксадиазолов и их N-оксидов в качестве ингибиторов интегразы ВИЧ-1

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Интеграза вируса иммунодефицита человека типа 1 (ВИЧ-1) считается одной из самых привлекательных мишеней для разработки ингибиторов этого вируса. В настоящей работе изучена способность ряда отобранных с использованием компьютерной программы PASS 2,1,3-бензоксадиазолов (бензофуразанов) и их N-оксидов (бензофуроксанов) подавлять каталитическую активность интегразы ВИЧ-1. Установлено, что ингибирующая способность этих соединений сильно зависит от наличия нитрогруппы. Показано, что нитробензофуразаны и нитробензофуроксаны препятствуют связыванию ДНК-субстрата в активном центре фермента. Эти ингибиторы оказались активными и в отношении мутантов интегразы, устойчивых к действию ралтегравира – единственного разрешенного к клиническому применению ингибитора интегразы. Сравнение полученных с использованием компьютерных программ фармакодинамических и фармако кинетических характеристик исследованных в данной работе соединений и ралтегравира свидетельствует о перспективности дальнейшего их изучения в качестве ингибиторов интегразы ВИЧ-1.

Об авторах

С. П. Королев

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университете им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: spkorolev@mail.ru
Россия

O. В. Кондрашина

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университете им. М.В. Ломоносова

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

Д. С. Дружиловский

Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

A. M. Старосотников

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

M. Д. Дутов

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

M. A. Бастраков

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

И. Л. Далингер

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

Д. A. Филимонов

Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

С. A. Шевелев

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

В. В. Поройков

Научно-исследовательский институт биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

Ю. Ю. Агапкина

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университете им. М.В. Ломоносова

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

M. Б. Готтих

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского Московского государственного университете им. М.В. Ломоносова

Email: spkorolev@mail.ru
Россия

Список литературы

  1. Cara A., Guarnaccia F., Reitz M.S. Jr., Gallo R.C., Lori F. // Virology. 1995. V. 208. P. 242-248.
  2. Marcelin A.G., Ceccherini-Silberstein F., Perno C.F., Calvez V. // Curr. Opin. HIV AIDS. 2009. V. 4. P. 531-537.
  3. FDA approves raltegravir tablets. // AIDS Patient Care STDS. 2007. V. 21. № 11. P. 889.
  4. Cooper D.A., Steigbigel R.T., Gatell J.M., Rockstroh J.K., Katlama C., Yeni P., Lazzarin A., Clotet B., Kumar P.N., Eron J.E., et al. // N. Engl. J. Med. 2008. V. 359. № 4. P. 355-365.
  5. Korolev S.P., Agapkina Y.Y., Gottikh M.B. // Acta Naturae. 2011. V. 3. № 3. P. 12-28.
  6. Kobayashi M., Nakahara K., Seki T., Miki S., Kawauchi S., Suyama A., Wakasa-Morimoto C., Kodama M., Endoh T., Oosugi E., et al. // Antiviral Res. 2008. V. 80. № 2. P. 213-222.
  7. Keseru G.M., Makara G.M. // Nature Reviews Drug Discovery. 2009. V. 8. P. 203-212.
  8. Johnson B.C., Metifiot M., Pommier Y., Highes S.H. Antimicrob. Agents Chemother. 2012. V. 56. P. 411-419.
  9. Ma K., Wang P., Fu W., Wan X., Zhou L., Chu Y., Ye D. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2011. V. 21. № 22. P. 6724-6727.
  10. Ko G.M., Reddy A.S., Garg R., Kumar S., Hadaegh A.R. // Curr. Comput. Aided Drug Des. 2012. V. 8. № 4. P. 255-270.
  11. Filimonov D.A., Poroikov V.V. Probabilistic approach in activity prediction. In: Chemoinformatics Approaches to Virtual Screening. Eds. Alexandre Varnek and Alexander Tropsha. Cambridge (UK): RSC Publishing. 2008. P. 182-216.
  12. Filimonov D.A., Poroikov V.V. // Rus. Khim. Zhurn. 2006. V. 50. № 2. P. 66-75.
  13. Akimov D.V., Filimonov D.A., Prikazchikova T.A., Gottikh M.B., Poroikov V.V. // Biomed. Khim. 2005. V. 51. № 3. P. 335-340.
  14. Druzhilovsky D.S., Filimonov D.A., Liao C., Peach M., Nicklaus M., Poroikov V.V. Biochemistry (Moscow) Supplemental Series B. Biomedical Chemistry. 2010. V. 4. №1. P. 59-67.
  15. Summa V., Petrocchi A., Bonelli F., Crescenzi B., Donghi M., Ferrara M., Fiore F., Gardelli C., Gonzalez Paz O., Hazuda D.J., et al. // J. Med. Chem. 2008. V. 51. № 18. P. 5843-5855.
  16. http://www.schrodinger.com/products/14/17/
  17. Handzlik J., Bajda M., Zygmunt M., Maciąg D., Dybała M., Bednarski M., Filipek B., Malawska B., Kieć-Kononowicz K. // Bioorg. Med. Chem. 2012. V. 20. № 7. P. 2290-2303.
  18. Shukla S., Kumar P., Das N., Moorthy N.S., Shrivastava S.K., Trivedi P., Srivastava R.S. // Med Chem. 2012. V. 8. № 5. 834-845.
  19. Ghose A.K., Herbertz T., Hudkins R.L., Dorsey B.D., Mallamo J.P. // ACS Chem. Neurosci. 2012. V. 3. № 1. 50-68.
  20. Ghosh P.B., Whitehouse M.W. // J. Med. Chem. 1968. V. 11. P. 305-311.
  21. Ghosh P.B. // J. Chem. Soc. B. 1968. P. 334-338.
  22. Terrier F., Croisat D., Chatrousse A.-P., Pouet M.-J., Halle J.-C., Jacob G. // J. Org. Chem. 1992. V. 57. P. 3684-3689.
  23. Zatsepin T.S., Kachlova A.V., Romanova E.A., Stetsenko D.A., Gait M.J., Oretskaya T.S. Russian J. Bioorg. Chem. 2001. V. 27. №1. P. 39-44.
  24. Leh H., Brodin P., Bischerour J., Deprez E., Tauc P., Brochon J.-C., LeCam E., Coulaud D., Auclair C., Mouscadet J.-F. // Biochemistry. 2000. V. 39. P. 9285-9294.
  25. Malet I., Delelis O., Valantin M.A., Montes B., Soulie C., Wirden M., Tchertanov L., Peytavin G., Reynes J., Mouscadet J-F., et al. // Antimicrob. Agents. Chemother. 2008. V. 52. № 4. P. 1351-1358.
  26. FDA approves new 4-drug once-a-day HIV treatment // AIDS Policy Law. 2012. V. 27. № 11: 1.
  27. Delelis, O., Malet, I., Na, L., Tchertanov, L., Calvez, V., Marcelin, A.G., Subra, F., Deprez, E., Mouscadet, J.-F. // Nucleic Acids Res. 2009. V. 37. P. 1193-1201.
  28. Hare S., Vos A.M., Clayton R.F., Thuring J.W., Cummings M.D., Cherepanov P. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2010. V. 107. P. 20057-20062.
  29. Quashie P.K., Sloan R.D., Wainberg M.A. // BMC Med. 2012. V. 10:34
  30. Puras Lutzke R.A., Vink C., Plasterk R.H. // Nucleic Acids Res. 1994. V. 22. № 20. P. 4125-4131.
  31. Smolov M., Gottikh M., Tashlitskii V., Korolev S., Demidyuk I., Brochon J-C., Mouscadet J.-F., Deprez E. // FEBS J. 2006. V. 273. P. 1137-1151.
  32. Michel F., Crucifix C., Granger F., Eiler S., Mouscadet J.-F., Korolev S., Agapkina J., Ziganshin R., Gottikh M., Nazabal A., et al. // EMBO J. 2009. V. 28. P. 980-991.
  33. Krishnan L., Li X., Naraharisetty H.L., Hare S., Cherepanov P., Engelman A. // Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2010. V. 107. № 36. P. 15910-15915.
  34. Johnson A.A., Marchand C., Patil S.S., Costi R., Di Santo R., Burke T.R.-Jr., Pommier Y. // Mol. Pharmacol. 2007. V. 71. № 3. P. 893-901.
  35. Korolev S.P., Tashlitskii V.N., Smolov M.A., Gromyko A.V., Zhuze A.L., Agapkina Yu.Yu., Gottikh M.B. HIV-1 integrase inhibition by dimeric bisbenzimidazoles with different spacers. // Russian J. Mol. Biol. 2010. V. 44. №4. P. 718-727.
  36. Neamati N., Lin Z., Karki R.G., Orr A., Cowansage K., Strumberg D., Pais G.C., Voigt J.H., Nicklaus M.C., Winslow H.E., et al. // J. Med. Chem. 2002. V. 45. №. 26. P. 5661-5670.
  37. http://www.merck.com/product/usa/pi_circulars/i/isentress/isentress_pi.pdf
  38. http://www.ema.europa.eu/docs/en_GB/document_library/EPAR_-_Scientific_Discussion/human/000860/WC500037408.pdf

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Королев С.П., Кондрашина O.В., Дружиловский Д.С., Старосотников A.M., Дутов M.Д., Бастраков M.A., Далингер И.Л., Филимонов Д.A., Шевелев С.A., Поройков В.В., Агапкина Ю.Ю., Готтих M.Б., 2013

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах