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Vasiliki d . Papakonstantinou Nefeli Lagopati,埃菲c . Tsilibary康斯坦丁a . Demopoulos阿Philippopoulos, ”回顾血小板激活因子抑制剂:使用一种新的强有力的金属消炎药诱发抗癌属性呢?”,生物无机化学与应用, 卷。2017年, 文章的ID6947034, 19 页面, 2017年。 https://doi.org/10.1155/2017/6947034
回顾血小板激活因子抑制剂:使用一种新的强有力的金属消炎药诱发抗癌属性呢?
文摘
在这个小,我们指的是最近的结果的血小板激活因子(PAF)参谋长抑制剂。首先,有机化合物的结果(天然和合成的和特定的和非特异性)抑制剂的空军报告。重点给出了最近的结果的一个新类所谓的金属拥堵的抑制剂。一个小图书馆30金属配合物从而创建;他们的抗炎活性进一步评估由于抑制作用对拥堵的洗兔血小板(WRPs)。此外,重点也被放置在初步的识别结构活性使用不同种类的金属抑制剂的关系。
1。介绍
这项工作是出于这一事实全面调查金属强有力的抑制剂的拥堵积极抗炎药没有以前文献中描述。本microreview的目的是揭示了关键作用的金属中心和分子结构(不同的协调几何图形)相关的金属配合物在这一系列新的金属拥堵的有力抑制剂。生物的结果这些化合物进行了综述并添加到数据集的基础无机金属抗炎药。复习一般分为两个部分。起初,拥堵的一般特征,其次是选择,拥堵的有机抑制剂。在第二部分中,对拥堵的结构特性和生物活性,不同的金属类抑制剂,。
2。血小板激活因子的一般特征
2.1。血小板激活因子、结构和活动
血小板激活因子(PAF)参谋长被定性为一个新的、无处不在的,有效的,和独特的类脂质化学介质,分享类似的生物活动,即PAF-like活动分子(1]。拥堵的最初,这个词意味着一个phosphoglycerylether脂质,确认为1-O-alkyl-2-acetyl -sn-glycero-3-phosphocholine与16个碳ether-bonded脂肪链sn-1甘油支柱的位置,如图1(2]。有趣的是,虽然大多数的醚脂质取代他们与酯化醚键类似物通过时间,拥堵的守恒的醚键sn-1地位因其重要的生物作用[3]。
拥堵是由大量的血小板细胞,中性粒细胞,单核细胞/巨噬细胞、淋巴细胞、嗜碱细胞、嗜酸性粒细胞、肥大细胞、内皮细胞和有许多生物角色,无论是生理和病理主要依赖拥堵的生产和酶调控的程度(4]。在生理条件下,拥堵的生产是由其酶(5)和产生拥堵的参与生殖生理过程,记忆形成,血管张力,细胞凋亡和血管生成。拥堵的然而,在病理条件下,大量的过剩会引起炎症,导致炎症条件或疾病,如过敏、哮喘、动脉粥样硬化、糖尿病、肾脏疾病、癌症、艾滋病发病机理,和牙周炎(6]。
2.2。拥堵的受体
拥堵产生自分泌和旁分泌的行为通过绑定到一个良好的g蛋白偶联受体(GPCR)位于质膜等各种哺乳动物细胞的内皮细胞,中性粒细胞,单核细胞,树突状细胞,血小板,白细胞(7]。很少有研究证明在endomembranes PAFR的存在。第一个显示三种不同的类的拥堵的结合位点。两人被发现在微粒体,第三个是在老鼠大脑皮层的突触质膜8]。之后,其他研究证明细胞内存在PAFR以及拥堵的存在结合位点在细胞核,核膜和核矩阵(9- - - - - -11]。
最后,细胞质PAFR似乎有牵连在拥堵的急性效应,而细胞内PAFR中间体的长期影响空军通过基因表达的调制。
拥堵及其受体的相互作用(PAFR)发起一连串不同的胞内信号通路,翻译中介的消息最终细胞响应(12]。拥堵的信号转导通路的激活依赖于细胞和物种,并由几种机制。这些包括共价修饰和PAFR的内化,PAFR基因表达的调节,和绑定潜在的微调的信号转导途径大量的细胞内和细胞外的调节器6]。
2.3。拥堵的抑制剂
有成百上千的分子能够抑制生物行为,由拥堵。他们中的大多数已经在细胞体外筛选系统和动物模型和最好的属性,在效力方面,生物利用度,和安全,一直也在临床试验中测试。拥堵的分类方法有很多抑制剂如(i)源,孤立的从自然资源或化学合成;(2)它们的化学结构,氮杂环化合物,拥堵的类似物(PAF-like分子),dihydropyridines,天然药物,和其他人;或(3)的方式与拥堵的受体相互作用,特定的或非特异性抑制剂。集成电路50拥堵的,各种抑制剂对拥堵在冲兔血小板聚集,展示在表1。在目前的摘要,拥堵的抑制剂将被分为有机和无机新的分类方法。
3所示。拥堵的有机抑制剂
3.1。植物化学的产品
有几个数百植物化学的产品可以抑制拥堵的生物活性,因此作为抗炎剂。本文的目的不是列出所有人,那么以下是一些最有前途的治疗使用或膳食补充剂(图2)。二十碳笼Ginkgolides是二萜的结构分子,来自一个古老的中国树的叶子和根银杏叶和属于自然特定抑制剂对抗绑定到空军的膜受体的竞争方式。基于分子动力学模拟,拥堵的绑定PAFR导致其激活状态,而结合银杏叶锁PAFR处于非活动状态。有大量的病理条件下,在拥堵的牵连银杏叶提取设法改善,认知障碍,艾滋病毒感染、缺血、组织损伤、癌症和呼吸道疾病如哮喘和过敏(13]。
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Andrographolide有labdane二萜结构并获得亚洲植物的茎和叶穿心莲香这是传统上用来对付病毒感染和炎症性疾病(14]。研究其抑制对拥堵的显示,这是一个拥堵的非特异性抑制剂(15)和一大堆的有前途的抗炎作用,抗癌、免疫调节、抗病毒、和心血管(16]。
Alpha-bulnesene sesquiterpenoid分子,来自亚洲的精油植物广藿香和作为一个拥堵的抑制剂发挥其抑制作用得罪拥堵的竞争性结合受体,从而抑制细胞内钙2 +增加(17]。因为它是一种有效的抗炎剂,它可以用于抑制或过敏症状,预防提供新的抗过敏药药表现出更少的副作用(18]。
Kadsurenone是第一个拥堵的强有力的对手发现,来自中国草药吗Piper futokadsurae。这是benzofuranoid neolignan的结构作为模板合成的发展拥堵的拮抗剂以及PAFR[的分子建模19]。
Tussilagone(或l - 652469)是一种萜烯,来自植物的花蕾Tussilago farfara和作为一个拥堵的非特异性抑制剂通过阻断钙通道(20.]。广泛用于炎症性呼吸道疾病包括咳嗽、哮喘、急性/慢性支气管炎由于其抗炎作用[21]。
Yangambin是一种天然furofuran木酚素、孤立从巴西的工厂Ocotea duckei Vattimo。拥堵的研究表明,它是一个特定的抑制剂,对抗拥堵的竞争性结合受体(22]。它显示有益的行动对过敏和头痛23,24]及其心血管作用[25]。
从植物脂质提取荨麻属dioica常见的荨麻,发现含有拥堵和PAF-like拥堵的活动分子和醣脂类衍生物作为抑制剂,因此解释荨麻疹和荨麻的有利影响传统过敏救济和利尿剂治疗(26]。
脂质分子,di-hydroxy-chimyl-alcohol来自松花粉,还发现施加anti-PAF行动27]。
雪松醇是一种倍半萜烯醇,发现作为一个在许多植物精油侧柏,Pterocarpus indicusirginia在各种类型的松柏Cupressus和Juniperus,在牛至属植物onites(28]。这是一个著名的拥堵的拮抗剂(29日]。
3.2。合成产品
拥堵的有前景的结果自然抑制剂引起拥堵的合成抑制剂的发展的必要性。第一个分子合成与拥堵有相似的化学结构,这意味着甘油等骨干cv - 3988 (30.],cv - 6209 [31日],ono - 6240 [32),和Ro 19 - 3704 (33]。接下来的想法是取代甘油骨架与循环结构如斯里兰卡63 - 073 (3463 - 441年),斯里兰卡(35],ur - 11353 [36),和cl - 184005 (37)(图3)。
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后,拥堵的抑制剂的合成没有拥堵的相似的结构。这些分子含有杂环结构的特点是sp2氮原子能够与PAFR作为氢键受体。这些抑制剂作为tulopafant pyrrolothiazole-related拮抗剂(38),thiazolidine衍生品sm - 10661 (39],咪唑基衍生品作为modipafant [40],lexipafant [41)和hetrazepine衍生品作为web - 2086和web - 2170 (42]。上述合成拮抗剂显示一个伟大的变化在他们的化学结构,可能会在他们的重要性不同的药理。
拥堵的体外研究的成功抑制剂结合拥堵的许多天然抑制剂的使用作为炎性疾病的传统治疗方法已经非常有前途的使用空军抑制剂在临床实践。许多拥堵的抑制剂在临床试验显示耐受性和安全性测试,但没有效果。Modipafant [40),英国- 74505 (43),网络208644],SR27417A [45,46)对哮喘疾病没有作用。Lexipafant,拥堵的其中一个最有效的抑制剂,对认知障碍(测试47),心肌违规(48),脓毒症(49,器官衰竭严重的胰腺炎(50)没有显著的结果。此外,SR27417A没有减少急性溃疡性结肠炎的症状(51];BN 50730显示无显著改善类风湿性关节炎52)以及Ro 24 - 238对银屑病(53)对感染性休克和tcv - 309 (54]。然而,也有试验与英国等积极的结果,74505年气道和系统性反应(55),levocetirizine在慢性特发性荨麻疹56),2086年网络凝胶对UVB-induced皮炎(57),52021 BN在缺血后早期肺功能(58),和y - 24180在哮喘患者支气管高反应性59]。最后但并非最不重要的是使用rupatadine对过敏性鼻炎和其他过敏性疾病(60),导致生产的积极成果第一循环药物基于拥堵的抑制剂,Rupafin命名。
此外,分子展示双重拥堵的敌对行动以及对另一个炎性介质已经合成及其性质研究了体外治疗。这些分子抑制拥堵的行动和5-lipoxygenase ldp - 392 (61年)、血栓素合酶(62年),或伊诺感应63年]。Rupatadine,既是口服PAFR拮抗剂和H组胺(1)受体拮抗剂(64年]。
它的担忧已经使用医药产品,有很多的被发现具有强大的抑制作用对拥堵的行动,预计随着血小板激活因子是参与炎症过程,因此在大量的病理条件下与炎症的背景。拥堵是与动脉粥样硬化(65年)和许多他汀类药物以及地高辛,用于他们的心血管属性,也拥堵的抑制剂(66年,67年]。许多抗逆转录病毒药物用于艾滋病毒感染也拥堵的抑制剂,无论是在体外和体内68年- - - - - -72年]。
3.3。减肥食品
拥堵的行为的监管也成功的拥堵的每日摄取抑制剂是通过我们的饮食消费(见图和,在网上补充材料https://doi.org/10.1155/2017/6947034)。在所有饮食,地中海饮食包括众多的产品施加强有力的anti-PAF活动洗血小板聚集试验,如处女或普通橄榄油(73年,74年[],葡萄酒和葡萄75年- - - - - -78年),蜂蜜79年)、鱼(80年- - - - - -82年)、牛奶和酸奶83年),和传统的希腊餐(84年),隔离和结构表征证明了存在复杂的极性脂质如糖脂和神经节苷脂衍生品、酚醛树脂、酚糖甙(65年]。此外,乙酰化作用的杨树脂类和酚类化合物乙酰化衍生产品anti-PAF行动85年,86年),尤其是橄榄油被发现含有高水平的空军拮抗剂等植物油的结构和最活跃的一部分被发现glycerolglycolipid [74年]。在另一项研究中,橄榄果渣、原油橄榄果渣油,和废物从橄榄果渣油生产副产品被发现含有极性脂类生物活性化合物,抑制或拥堵的对抗。最具有生物活性的化合物来自橄榄果渣,化学特征作为glycerylether-sn-2-acetyl醣脂类(87年]。此外,显微组分的种籽油,如芝麻、玉米、向日葵,有受体激动剂或抑制剂的拥堵。最活跃的兴奋剂来自玉米油和被发现近5数量级比拥堵的不活跃,意味着它的行动,在几个细胞和/或组织,通过拥堵的受体,将减少拥堵的生物效应88年]。体内,极性提取物橄榄油和橄榄果渣也减少了atheromatic病变在hypercholesterolemic兔子89年,90年)和糖尿病患者血小板减少敏感性传统的地中海饮食(一个月后84年),葡萄酒消费量提高血小板灵敏度独立的酒精(91年]。考虑拥堵和其他脂质介质的扩大作用人体病理生理学,饮食调制的研究是提高科学兴趣。今天,大量的研究报告分子,抑制细胞的影响拥堵的体外和体内实验动物模型或人类研究,也提出了在回顾Nomikos et al。92年]。
除了地中海产品,拥堵的抑制剂也可以发现在许多其他产品是大蒜93年- - - - - -95年),酱油(96年),和茶(97年]。最后但并非最不重要的是姜黄素产生强力的抗血小板活性的抑制COX和钙信号的封锁。此外,姜黄素能降低结肠粘膜和肿瘤的解放军2(98年,99年]。
指维生素、paracitol(维生素D)是提高血液透析患者的炎症状态,的能力可能是由于其anti-PAF活动(One hundred.]和生育酚(维生素E)抑制PAF-induced聚合(101年,102年]。除此之外,还有拥堵的内源性抑制剂血心磷脂的显示控制拥堵的行为(103年]。
拥堵在癌症是已知的参与,尤其是在致癌作用,黑色素瘤或转移(104年- - - - - -107年]。同时,与anti-PAF活动,各种化合物银杏叶提取(108年,109年],andrographolide [110年,111年],tussilagone [112年),网络2170113年),和网络2086107年),已被证明对体外抗癌特性。此外,顺铂和WEB 2086用于动物模型急剧减少肿瘤的生长114年]。这手稿研究一类新的强有力的金属抗炎药是否会引起间接抗癌特性。
假说声称拥堵的肿瘤细胞表达受体,因此有拥堵的高级别肿瘤的微环境。使用anti-PAF化合物减少拥堵水平因此炎症,因此提高抗癌化疗的属性。此外,拥堵的抑制剂的使用,如金属化合物,这可能额外直接抗癌特性,将放大常见的抗癌治疗的有效性。
4所示。无机金属抑制剂
就像前面提到过的部分有机化合物代表该地区著名的对手,而应用程序使用的金属化合物作为拥堵的抑制剂已被系统地忽视,尽管在有机金属疗法的优点类似物最近好解决(115年]。事实上,过渡金属配合物显示许多不同的协调数字和几何形状(方形平面,四面体和八面体)而不是典型的四面体几何有机同系物。此外,金属配合物呈现出广泛的结构多样性等特点,优化热力学和动力学配体替换的可能性,以及不同氧化态(116年- - - - - -118年]。此外,大量的金属离子,扮演着至关重要的作用,参与许多自然生物过程(119年- - - - - -122年]。因此,我们目前的研究兴趣集中在过渡金属配合物的合成及其应用主要作为拥堵的强有力的抑制剂,可能具有类似的或更高的活动和/或选择性对常见的有机抑制剂捕集。这是一个广阔的研究领域,在这个领域工作之前没有提到。最近的一项评估梁等。123年]凸显了一些例子的过渡金属配合物,研究了其抗炎活性。然而,大量的协调化合物与潜在的抗炎作用没有被包括在内。在这方面,它是现有的目标目前的小礼物金属协调化合物施加他们的炎症活动通过阻断拥堵的表达。初步结构活性等已建立的关系,研究不同参数(i)的协调几何金属络合物(广场平面与八面体等),(2)双齿配体的性质和偶尔的根在其外围,(iii) counteranions的效果,(iv)的总电荷和大小。
下面,我们描述了现有的不同类别的拥堵的金属的抑制剂已被系统地研究。其他类抗炎化合物不构成本摘要的目的。
4.1。铑配合物双齿含氮配体
以下4.4.1。铑(III)化合物
在2009年,我们已经成功地报道初步工作(124年]anti-PAF活动的Rh (III)配位化合物,即cis - [Rh(左)2Cl2]Cl (Rh-1),L代表双齿配体2,2′-pyridylquinoxaline IC50250纳米(图的价值4)。选择相应的双齿配体由于显著的生物学性质报道(125年,126年),同时,另一方面,调查惰性金属配合物的生物活性,如铑(III)化合物,显示了逐渐增加的兴趣(127年- - - - - -130年]。这些原因使我们设计的目标分子Rh-1(图4)与八面体协调几何和评估在体外对PAF-induced血小板聚集的抑制作用在洗兔血小板(WRPs)。的抑制作用Rh-1和其他新的化合物测试集成电路(见下页)表示50价值μM(表2)。的集成电路50值反映每个化合物的抑制强度,因为较低的集成电路50值显示更强的抑制PAF-induced聚合为给定的金属络合物的浓度。Rh-1展示了一个强烈的抑制作用对PAF-induced WRPs聚合和集成电路50= 125海里。这是一种改进的测量值相比第一个执行(IC50= 250海里),因为轻微的变化在生化实验(实验协议131年]。由于拥堵是参与炎症,这些化合物是潜在的抗炎药物。之后,在系统方法(132年),我们已经成功地开发了一系列类似的铑(III)的抑制剂一般类型的拥堵独联体- (Rh (L1)2Cl2]Cl (Rh-2),独联体- (Rh (L2)2Cl2]Cl (Rh-3)合并双齿配体L1 = 4-carboxy-2 -(2′吡啶基)喹啉和L2 = 2, 2′-bipyridine-4, 4′二羧基的酸,一个和两个羧酸组(羧基),分别在配体领域(图4)。
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这背后的想法,是检查的可能影响羧酸组抑制的改善,生物活动以来,最近,一个明显的依赖(细胞毒性和抗氧化效率)的羧基组关于戒指的报道(133年]。羧酸盐的重要性一部分作为药效基因药物化学报道(134年),同时,有趣的是,它提出了大约25%的所有药物都含有羧基一半。
生物测定结果进行显示,事实上这两种物质(Rh-2和Rh-3),含有不同数量的羧酸团体在配体边缘,显示submicromolar活动(IC50= 0.35μM和0.51μM,分别地。)在同一数量级的Rh-1抑制剂。评估这些物质的抗癌活动正在进行,检查拥堵和癌症之间的关系(见下页)。另一方面,拥堵在致癌作用和癌症转移的含义已经有据可查,而已知的BN 5202抑制剂有显示抗肿瘤效果135年]。细胞毒性测试的Rh-1化合物对hek - 293和癌症细胞系MCF-7(乳腺癌)进行使用顺铂作为参考。有趣的是,初步结果(131年)表明,Rh-1,一个强有力的anti-PAF抑制剂(IC50= 0.12μ米)、细胞毒性较低(54%可行性hek - 293细胞)与顺铂相比模拟IC(10.3%)的可行性50值为0.55μ对拥堵的M。另一方面,Rh-1被证明是更有效的在MCF-7癌细胞生存能力(77%)。对顺铂,16%的生存能力是观察在这个细胞株,缺乏严厉的毒性的证据Rh-1伴随着抗癌活性。也许这些化合物的化学公式独联体——(Rh(左)2Cl2]Cl,拥堵的抑制作用,也可以作为一种潜在的抗癌剂。
为了得到一个了解这些物质的作用机制可能与PAFR,我们执行放射性实验涉及的具体绑定(Scatchard分析)(3H]拥堵洗兔血小板及其抑制复杂Rh-1,这是最有力的Rh (III)衍生品。拥堵的具体对手,BN 52021,被用作参考化合物和闪烁的放射性测量计数。这种化合物诱导抑制拥堵的绑定到血小板PAFR 18%,而最高的%(%=[(总绑定−总绑定测试化合物)/特定绑定)×100)是观察到50 nM抑制(34%)。这些数据表明,Rh- - - - - -1抑制血小板和拥堵的行动只在部分抑制这种效应是由于拥堵的绑定到PAFR(非特异性结合)。似乎,在低浓度,1影响PAFR更有效和拥堵的抑制动作由另一个通路(124年]。分子对接理论计算符合之前的报道发现,八面体Rh(3)复杂的指示Rh- - - - - -1(和Rh- - - - - -2和Rh-3)与两个芳香配体不能适应PAFR模型的配体结合位点。相反,他们可以绑定到细胞外的域受体(图5),因此对抗PAFR衬底的入口。
与一个相当于从L的反应(Rh (L) Cl3(甲醇)]复杂已经准备的混合物海洋博物馆和前沿空中管制官同分异构体。在净化海洋博物馆——(Rh (L) Cl3(甲醇)]异构体(Rh-4)结晶溶液中的选择性地从这两种同分异构体的混合物,虽然前沿空中管制官同分异构体在纯形式不是孤立的。Rh-4更有效(集成电路吗50= 2.6μ米)相比更笨重的化合物Rh-1,Rh-2,Rh-3(图4)。3.20的计算亲和力μM是很好的协议与体外的结果。至于铑化合物(3)而言,我们得出这样的结论:双齿配体的数量,因此,目标分子的大小(金属络合物)显著影响生物活性表达。因此,Rh-4由一个单一的芳香配体相比不太有效sterically要求Rh-2和Rh-3与两个配体分子复合物。同时,总电荷的作用在金属络合物和离子大小不能排除最近报道的金属配合物作为26 s蛋白酶体抑制剂在肿瘤细胞136年]。铑的前兆和有机配体L、L1和L2也被测试,表现出弱的抑制作用,从20μM - 67μm .从这个比较,它变得明显的关键作用的最终结构的金属中心协调化合物对这些炎症介质。
4.1.2。铑(I)的化合物
广场平面Rh (I)复合物(Rh (L) (cod)] Cl (Rh-5)和(Rh (L) (cod))(没有3)(Rh-6)(图6)(Rh (cod) Cl)的准备2二聚体(鳕鱼= C8H12)前体和相应的配体L [132年]。
生物评估显示Rh-5和Rh-6展示一个集成电路50价值15到16纳米的范围内,表明这些有机金属化合物有选择性的和强有力的抑制剂的拥堵的摩尔比例。对接理论计算支持实验结果报道,预测高亲和力的Rh-5和Rh-6PAFR(估计= 20海里),主要归功于有利的范德瓦耳斯和反溶剂能源的疏水配体(环辛二烯基)。最后,一个明确的结构活性关系推导出表示,广场平面有机金属铑(我)复合物Rh-5,Rh-6更好的抑制剂PAF-induced聚合相比Rh (III)八面体配合物Rh-1 / Rh-2 Rh-3 / Rh-4。增强的抑制活性Rh-5和Rh-6可以进一步归结于疏水环辛二烯基的存在(见下页对接实验,图吗6)。有趣的是,生物活动(观察IC50的值)Rh-5和Rh-6对PAF-induced聚合与相应的行动的一些最强大的PAF受体拮抗剂参谋长,也就是说,网络2170年52021 BN, rupatadine (IC50= 0.02,集成电路50= 0.03和集成电路50= 0.26μM,分别地。)137年- - - - - -139年]。在任何情况下,它必须指出,在协调的有机配体(L、L1和L2)铑中心大幅增加(协同作用)的抑制活性,PAF-induced兔子PRP聚合发生在剂量依赖性的方式。因此,铑金属配合物的影响对这明显炎性介质可以归因于最后结构(广场平面和/或八面体)这些协调的化合物。
4.2。铜(II)、锌(II)、镍(II)和遗传算法(III) Chalcogenated Imidodiphosphinato配体
Tsoupras和同事(140年,141年]描述了一系列金属配合物(M =铜、Co、Ni、锌、Ga)与chalcogenated imidodiphosphinato配体表现出抑制作用对摩尔PAF-induced聚合的微摩尔的范围(见下页)。金属配合物研究了如下:[M(OPPh2)(OPPh2)N}2),M =铜(E = O, O;Cu-1);M =锌(E = O, O;Zn-1);(E = O S);(E = S, S;Zn-2);(E = O, Se;Zn-3));[M(OPPh2)(OPPh2)N}3),M = Ga (E = O, O;Ga-1);[M(Ph值2Ρ)2X N-S-CHMe}2),M =倪(E = P, P;X = Cl,Ni-1);(E = P, P;X = Br,Ni-2);(E = O, Se;Ni-3);M =有限公司Ni (E = O, Se;Co-1)。这些配合物显示不同协调的几何图形,从广场平面Cu-1,Ni-1和Ni-2为四面体Zn-1和Zn-2,而相应pseudotetrahedral环境中被发现Zn-3,Co-1,Ni-3类似物。他们的分子结构是描绘在图7和相应的集成电路50值包括在表中3。值得注意的是,Co-1和Ni-3(E = O, Se)表现出最强的抑制作用对PAF-induced聚合WRPs IC5018 - 19 nM的价值。两个配合物的生物活性增加主要归因于典型打开外壳他们拥有结构。似乎也在这些配体,O和Se的结合,作为供体原子,有利于公司(II)和镍(II)离子在离子锌(II)拥有封闭的外壳结构。事实上,的生物活性Zn-3近两个数量级(IC下降50= 1.11μM)比Co-1和Ni-3。为抗磁性锌(II)配合物结构相关Zn-1(E = O, O)Zn-2(E = S, S), O或年代供体原子的存在增加略有抑制能力对空军(IC50= 0.54μM和0.36μ米,职责)。此外,广场平面Cu-1对拥堵的化合物表现出中等抑制作用。另一方面,更笨重Ga-1组成的复杂,主族元素和三双齿PNP配体与O, O作为供体原子,显示了明显的anti-PAF活动(IC50= 62海里)。作者评论说,更高的力量可能是由于这种化合物的八面体结构。最后,广场平面化合物Ni-1和Ni-2是不活跃的,由于部分在DMSO溶液降解。在这一点上,应该说,用于生物化学稳定性的解决方案是一个先决条件。然而,大量的生物活性进行了研究,系统地忽略了可能影响相应的介质,用于溶解一种新物质在调查之中。特别的存在容易游离组织金属络合物(卤化物等)和有机溶剂的使用,并有很强的捐赠能力(DMSO、DMF和MeCN)构成了它在溶液中容易受到可能的分解。的自然的活性物种在溶液中影响生物实验的结果还不清楚。总之,这项研究的作者得出结论,金属配合物的立体化学和电子特征前所述决定他们的抑制作用。抑制剂的研究中,Co-1,Ni-3,Ga-1可能会检查他们的抗炎活性。这可能是因为这些化合物通过选择性表达他们的生物活性与拥堵的受体,尽管这还没有检查。对接理论计算可能有助于实现这一目标正如前面所示的铑(我)/ (III)系列124年,132年]。
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4.3。再保险(I)复杂Phenanthroline-Dione配体
Kaplanis和同事(142年]报道了Re (I)衍生品(图8)的通用类型前沿空中管制官- (Re (phendione)(有限公司)3Cl) (Re-1)(phendione = 1, 10-phenanthroline-5 6-dione)被评为PAF-induced聚合抑制剂的洗兔血小板(IC50= 0.86μ米)。
要指出的是,起始物料(Re(有限公司)5Cl)显示一个更好的生物活性(IC50= 0.17μ米)相比自由配体phendione (IC50= 0.93μ米)和上述再保险(I)复杂。这与之前的数据,协调配体的一个金属离子增强对拥堵的抑制活性聚合的金属络合物132年,141年]。这可能是因为Re-1复杂不适合PAFR的结合位点;大概在胞外水解域,最后观察到的活动可以归因于phendione的活动。事实上,Re-1和自由配体具有相同的抑制作用,而(Re(有限公司)5Cl)似乎并没有导致合成复杂的生物活性Re-1。在这方面,类似的观察已经报道了两个新的Rh (III)复合物的公式海洋博物馆——(Rh (L) Cl3(甲醇),L代表代替pyridylquinoline配体(143年]。协调pyridylquinoline双齿配体的Rh (III)源(,集成电路50= 67μ米)改善金属抑制剂的生物形象,尽管Rh(3)金属前体不是有效的抑制剂相关(Re(有限公司)5Cl)模拟。似是而非的回答提出的问题可能派生的帮助下分子对接的理论计算。最后,Re-1和[再保险(有限公司)5Cl)显示,兔子白细胞活动反对PAF-basic代谢酶活性匀浆。
4.4。与双齿(俄文(II)配合物)和有三叉的()基于氮配体
灵感来自先前描述的结果,我们想进一步扩展我们的工作钌(II)协调化合物和进一步探索各种协调的活动包含这种金属化合物,拥堵的抑制剂(144年]。钌的优势在许多生物行动记录(145年- - - - - -147年]。这样一系列的八面体钌(II) /(3)复合物检测朝着这一目标。这些物质已经被我们组包含杂环合成双齿()和三齿配体()有或没有羧酸辅助功能显示典型的八面体几何图形作为协调多数钌(II)配合物(结构相关的化合物)。其中,羧基的根主要测试在第三代光伏太阳能电池增敏剂。根据钌(II)来源,这些物质可分为三类。前两个组成独联体——[俄文(bpy)2(左)]2 +(148年)(图9(一个)),独联体-[俄文(dcbpyH2)2(左)]2 +(149年)单位(bpy = 2, 2′关于环;L = 2 -(2′吡啶基)喹喔啉(L1),4-carboxy-2 -(2′吡啶基)喹啉(L2),2,2′-dipyridine-4 4′二羧基的酸(dcbpyH2)(图9 (b))),而第三个显示[俄文](bpp)2 +(bpp三齿配体2,6-Bis (1-pyrazolyl)吡啶)(150年(bdmpp)]和[俄文]2 +(bdmpp = 2, 6-bis (3 5-dimethyl-1-pyrazolyl)吡啶)(核心144年)(图10)。
(一)
(b)
总的来说,钌配合物研究(研究)的公式如下:独联体——[俄文(bpy)2(左)]X2(俄文- - - - - -1一种;俄文- - - - - -1 a-pf6L, L =2= 4-carboxy-2 -(2′吡啶基)喹啉;Ru-1b-Cl,Ru-1b-PF6L = dcbpyH2= 2,2′-Bipyridine-4 4′二羧基的酸),独联体-[俄文(dcbpyH2)2(左)]X2(Ru-2a,X =没有3L, L =1= 2 -(2′吡啶基)喹喔啉;Ru-2b,X =没有3L, L =2),[俄文(bpp) Cl (dcbpyH)] (俄文- - - - - -3),[俄文(bpp) Cl (dcbpyH2)]Cl (俄文- - - - - -3 b)(bpp = 2, 6-Bis (1-pyrazolyl)吡啶),和[俄文(bdmpp) Cl (dcbpyH2)]PF6(俄文- - - - - -4)(bdmpp = 2, 6-bis (3 5-dimethyl-1-pyrazolyl)吡啶),在那里独联体——[俄文(bpy)2Cl2)(俄文- - - - - -1),独联体-[俄文(dcbpyH2)2Cl2)(Ru-2),[俄文(bpp) Cl3)(俄文- - - - - -3)和[俄文(bdmpp) Cl3)(俄文- - - - - -4)。生物实验的结果表明,大多数的钌配合物在抗肿瘤有效的抑制剂与IC拥堵50值从微摩尔的submicromolar浓度,因此扩展他们的应用程序(表的范围4)。抑制是剂量依赖性的方式发生。此外,它已经表明,有机配体钌金属中心的协调提高显著抑制效力PAF-induced聚合。这句话证实了我们之前的工作成果基于铑(I)和铑(III)抑制剂的拥堵124年,132年]。
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接下来,我们研究的可能影响反离子对配体交换反应。值得注意的是,我们注意到,在取代反应的氯counteranion bpy衍生品俄文- - - - - -1一种和俄文- - - - - -1 b-cl方法盐,俄文- - - - - -1 a-pf6(0.48μ米),俄文- - - - - -1 b-pf6(0.5μ米),二十倍的四倍增加,分别的拥堵的抑制效果观察,呈现他们对拥堵的抑制作用更强。这可以部分归因于较高的抑制作用对trifluoroacetyl-analogues拥堵,含氟物质,而trichloroacetyl的(151年]。
二等的复合体,我们观察到离子化合物的抑制活性Ru-2a,Ru-2b(集成电路50的值大约0.2μ米)远高于中性的前兆Ru-2(4.5μ米),而在bpy衍生品增加了近三倍Ru-1a- - - - - -PF6和Ru-1b-PF6(0.5μ米)。我们可以因此得出的存在独联体-[俄文(dcbpyH2)2]2 +核心含有羧基酸组作为辅助取代基是在经典更有利独联体——[俄文(bpy)2]2 +核心。的抑制效果最有效的钌(II)化合物报道之前相当的完善的铑(III)抑制剂,Rh-1,Rh-2,和Rh-3(0.12μ0.51米,μ0.35米,μM、职责)显示八面体协调几何图形。推测这可能归因于电子构型的影响和俄文(II)的大小和Rh (III)离子。值得注意的是,Ru-2a和Ru-2b化合物显示类似的生物活性(IC500.18和0.24的值μ米)与rupatadine延胡索酸酯,强大的空军受体拮抗剂(0.26μ目前使用的M) (Rupafin)在临床实践中152年]。在本系列中,离子化合物似乎更强有力的和中立的前体(Ru-1,Ru-2),结果与我们之前的笔记相关rhodium-based抑制剂(124年,132年]。然而,中性钌前体(III)跑三(集成电路50= 2.1μ米)显示内部盐相比略高效力Ru-3a(3.1μ米)和更强烈的抑制作用比盐复杂Ru-3b(11.8μ米)。此外,中性钌前体(III)Ru-4(集成电路50= 2.6μ米)不如离子的复杂Ru-4b(集成电路50= 6.4μ此外,M)。跑三和Ru-4更活跃的钌(II)化合物Ru-1 (7μ米)和Ru-2(4.5μ米)。显然,这些差异表明,基于俄文(III)抑制剂的抑制效果与空军是值得进一步研究的问题。
4.5。简介金属抑制剂报道的这项工作
根据实验发现,似乎金属中心的性质和有机配体的性质与它大幅改变生物行动表达(见下页)。虽然生物调查研究是一个复杂的系统,遵循简单的配位化学原理,我们已经得到了一些很有用的结构活性关系如前所述的结论部分。
一般来说,广场平面Rh(我)复合物将2 -(2′吡啶基)喹喔啉配体(Rh-1,Rh-2;集成电路50= 15 - 16 nM), pseudotetrahedral有限公司(II)和镍(II)配合物(Co-1,Ni-3,集成电路50= 18日至19日海里),八面体Ga(3)复杂轴承chalcogenated imidodiphosphinato配体(Ga-1,集成电路50= 62海里)抑制空军的摩尔比例。理论计算出的对接(铑配合物)符合实验发现表示Rh-1,Rh-2抑制剂能在拥堵的受体的配体结合部位(PAFR)。Rh-1,Rh-2,Rh-3复合物以及Ru-2a,Ru-2b和Zn-1,Zn-2,Re-1强有力的抑制剂在submicromolar范围。的示意图表示图中给出了金属抑制剂更有效11。
5。结论
目前的最新结果描述小应用一系列的金属配合物具有不同结构和不同金属芯作为wpr拥堵的抑制剂,所谓的一个新类金属拥堵的抑制剂。从这个工作,一些初步的结构活性关系已经建立了基于简化的结构比较30小分子库中进行调查。许多因素如counteranion,总电荷的抑制剂,和目标分子的大小决定,至少在某种程度上,他们的抑制作用的程度。有趣的是,结果显示金属中心和协调的重要作用几何图形采用协调的有机配体。因此,铑配合物,已解决一个简单的关系,表示广场平面有机金属Rh (I)配合物显示一个摩尔级别的抑制作用比Rh (III)副产品。环辛二烯基的影响的基础上,分析了理论计算出的对接,并可能改善anti-PAF行动已被归因于内部的疏水相互作用的环辛二烯PAFR的特殊领域。此外,检查总电荷的影响,表明带正电的Rh化合物和羧酸包含俄文(II)([俄文(dcbpyH类似2)2]2 +核心)似乎更有效。也许,体外,这些物质显示更好的带负电荷的脂质膜渗透性。然而,这种趋势不是随访钌关于环类([俄文](bpy)2 +核心)。另一方面,运动有关PNP型双功能实体,生物主题改变。中性镍(II)——(O, Se)和有限公司(I) - (O, Se)类似物现在强劲anti-PAF活动,可能这可能是配体的性质产生影响。
分子结构的深入研究提出后,我们意识到,在大多数情况下(不是Re (I)的例子复杂),获得的金属配合物的特点是一种改进的生物活性与有机前体和金属源(协同作用)。获得合理的结构活性其他类别的关系测试,至于铑金属化合物,理论计算出的对接是必需的。
从本研究的结果,可以得出结论,事实上金属无机化合物是一种非常有前途的anti-PAF和消炎药。铑(ⅲ)空军抑制剂Rh-1,温和的HEK 293细胞株细胞毒性观察证实了增加抗炎作用。顺铂也积极对炎症不太有力HEK 293细胞系。我们建议这生物效应是由于整体结构的特点Rh-1显示一个结合anti-PAF和抗癌活性。
这是感兴趣的,表示,目前现有有机抑制剂可能会替换为一个新类金属抑制剂的空军在不久的将来。最后,这项研究的结果可以帮助我们创建一个数据库组协调化合物与潜在的抗炎活性。以这样一种方式,我们可以大致预测或估计对拥堵的其他新金属物质的力量,显示相似的分子结构。因此报告的初步结果可以为我们提供所需的知识以便将来合理设计更有效的抗炎药。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关这篇文章的出版。
确认
阿我Philippopoulos要感谢化学系教授博士a.c. Filippou波恩大学的支持的光谱表征化合物提出了这项工作。同时,Nefeli Lagopati博士要感谢Paraskevi Kitsiou研究所的生物科学与应用,NCSR Demokritos,为她宝贵的帮助执行细胞毒性测试。
补充材料
化学结构的空军拮抗剂与葡萄酒和油。
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