Ukr.Biochem.J. 2015; Том 87, № 3, травень-червень, c. 31-36

doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj87.03.031

Вивчення властивостей інгібіторів фурину на основі похідних калікс[4]арену CX3im

В. К. Кібірєв1, Т. В. Осадчук2, Р. В. Родік3, В. І. Кальченко3

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: kibirev@biochem.kiev.ua;
2Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України, Київ
3Інститут органічної хімії НАН України, Київ

Метою роботи було вивчення анти­фуринової активності похідних калікс[4]арену, які модифіковано за верхнім вінцем макроциклу позитивно зарядженими  або нейтральними угрупованнями. Знайдено, що каліксарен CX3im, функціоналізований позитивно зарядженими N-метилімідазолієвими циклами, дійсно здатний інгібувати фурин (Ki = 58,2 мкМ). Величина ефекту залежить також від гідрофобності замісників, що знаходяться на нижньому вінці каліксаренів. Одержані дані свідчать про принципову можливість створення на платформі калікс[4]аренів непептидних інгібіторів фурину нової генерації.

Ключові слова: , ,


Посилання:

  1. Thomas G. Furin at the cutting edge: from protein traffic to embryogenesis and disease. Nat Rev Mol Cell Biol. 2002 Oct;3(10):753-66. Review. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  2. Kibirev VK, Osadchuk TV, Radavskii IuL. Furin and its biological role. Ukr Biokhim Zhurn. 2007 Nov-Dec;79(6):5-18. Review. Russian. PubMed
  3. Seidah NG. The proprotein convertases, 20 years later. Methods Mol Biol. 2011;768:23-57. PubMed, CrossRef
  4. Chretien M, Seidah NG, Basak A, Mbikay M. Proprotein convertases as therapeutic targets. Expert Opin Ther Targets. 2008 Oct;12(10):1289-300. PubMed, CrossRef
  5. Basak A. Inhibitors of proprotein convertases. J Mol Med (Berl). 2005 Nov;83(11):844-55.  Review. PubMed, CrossRef
  6. Kibirev VK, Osadchuk TV. Structure and properties of proprotein convertase inhibitors. Ukr Biokhim Zhurn. 2012 Mar-Apr;84(2):5-29. PubMed
  7. Utpal Chandra De, Priyambada Mishra, Prasenjit Rudra Pal, Biswanath Dinda, Ajoy Basak. Non-peptide inhibitors of proprotein convertase  subtilisin kexins (PCSKs). An overall review of existing and new data. (ed. Majid Khatib). Colloquium Series on Protein Activation and Cancer. 2012;1(3):1-76.
  8. Hosaka M, Nagahama M, Kim WS, Watanabe T, Hatsuzawa K, Ikemizu J, Murakami K, Nakayama K. Arg-X-Lys/Arg-Arg motif as a signal for precursor cleavage catalyzed by furin within the constitutive secretory pathway. J Biol Chem. 1991 Jul5;266(19):12127-30. PubMed
  9.  Becker GL, Lu Y, Hardes K, Strehlow B, Levesque C, Lindberg I, Sandvig K, Bako­wsky U, Day R, Garten W, Steinmetzer T. Highly potent inhibitors of proprotein convertase furin as potential drugs for treatment of infectious diseases. J Biol Chem. 2012;287(26):21992-22003. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  10. Jiao G-S, Cregar L, Wang J, Millis SZ, Tang C, O’Malley S, Johnson AT, Sareth S, Larson J, Thomas G. Synthetic small molecule furin inhibitors derived from 2,5-dideoxystreptamine. Proc Natl Acad Sci USA. 2006 Dec 26;103(52):19707-12. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  11. Sielaff F, Than ME, Bevec D, Lindberg I, Steinmetzer T. New furin inhibitors based on weakly basic amidinohydrazones. Bioorg Med Chem Lett. 2011 Jan 15;21(2):836-40.  PubMed, CrossRef
  12. Kibirev VK, Osadchuk TV, Vadzyuk OB, Kozachenko OP, Brovarets VS. Non-peptide furin inhibitors based on amidinohydrazones of diarylaldehydes. Ukr Biokhim Zhurn. 2013 Jan-Feb;85(1):22-32. PubMed, CrossRef
  13. López-Vallejo F, Martínez-Mayorga K. Furin inhibitors: importance of the positive formal charge and beyond. Bioorg Med Chem. 2012 Jul 15;20(14):4462-71.  PubMed, CrossRef
  14. Gutsche CD. Calixarenes Revisited. Ed.: J. F. Stoddart. The Royal Society of Chemistry: Cambridge, 1998. CrossRef
  15. Fahlbusch T, Frank M, Schatz J, Schmaderer H. Influence of the number and geometry of binding sites on host-guest affinity: Imidazolium-substituted receptor molecules for small inorganic anions. Eur J Org Chem. 2006;(8):1899-1903. CrossRef
  16. Mchedlov-Petrossyan NO, Vilkova LN, Vodolazkaya NA, Yakubovskaya AG, Rodik RV, Boyko VI, Kalchenko VI. The nature of aqueous solutions of a cationic calix[4]arene: a comparative study of dye–calixarene and dye–surfactant interactions. Sensors. 2006;6(8):962-977. CrossRef
  17. Rodik RV, Klymchenko AS, Jain N, Miroshnichenko SI, Richert L, Kalchenko VI, Mély Y. Virus-sized DNA nanoparticles for gene delivery based on micelles of cationic calixarenes. Chemistry. 2011 May 9;17(20):5526-38. Epub 2011 Apr 18. PubMedCrossRef
  18. Saberov VS, Marichev KO, Korotkikh MI, Shvaika OP, Rodik RV, Drapailo АB, Pekhtereva TM, Komarovska-Porokhnya­vets OZ, Lubenets VI, Novikov VP. Synthesis and the antimicrobial activity of precarbene and metalcarbene compounds of the imidazole series. J Org Pharm Chem. 2014;12(2):36-43.
  19. Boyko V, Rodik R, Danylyuk O, Tsymbal L, Lampeka Y, Suwinska K, Lipkowski J, Kalchenko V. Tetrazolecalix[4]arenes as new ligands for palladium (II). Tetrahedron. 2005;61(52):12282-12287. CrossRef
  20. Rodik R, Rozhenko AB, Boyko V, Piro­zhenko VV, Danylyuk O, Suwin­ska K, Lipkowski J, Kalchenko V. Calix[4]arene­quinazolinones. Synthesis and structure. Tetrahedron. 2007;63(46):11451-11457.
  21. Mutihac L, Lee JH, Kim JS, Vicens J. Recognition of amino acids by functionalized calixarenes. Chem Soc Rev. 2011 May;40(5):2777-96. Review. PubMed, CrossRef
  22. Sliwa W, Kozlowsky C. Calixarene and resorcinarenes. Wiley, 2009; 324 p.
  23. Nimse SB, Kim T. Biological applications of functionalized calixarenes. Chem Soc Rev. 2013 Jan 7;42(1):366-86. Review. Erratum in: Chem Soc Rev. 2012 Dec 21;41(24):8212. PubMed, CrossRef
  24. de Fátima A, Fernandes SA, Sabino AA. Calixarenes as new platforms for drug design. Curr Drug Discov Technol. 2009 Jun;6(2):151-70. Review.  PubMedCrossRef

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.