КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 23-23-00546

НазваниеИсследование действия на центральную нервную систему производных имидазолидин-2,4,5-трионов, в том числе модифицированных спиро-сочлененным пиразоловым циклом, сочетающих в своей структуре адамантановый и монотерпеновый фрагменты

РуководительСуслов Евгений Владимирович, Кандидат химических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 2023 г. - 2024 г. 

Конкурс№78 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами».

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах, 03-103 - Синтез, строение и свойства природных и физиологически активных веществ; медицинская химия и прогнозирование различных видов биоактивности

Ключевые словаадамантан, монотрпеноиды, биологическая активность, ЦНС

Код ГРНТИ31.23.17


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Целью проекта является дизайн новых биологически активных соединений, в первую очередь, проявляющих активность в отношении центрально нервной системы, на основе веществ, сочетающих терпеноидный и адамантановый фрагменты через имидазолидин-2,4,5-трионовый линкер в том числе модифицированный спиро-сочлененным пиразоловым циклом. Для достижения этой цели в ходе реализации проекта планируется осуществить наработку и синтез библиотеки данных производных исследовать их биологическую активность. Производные адамантана нашли практическое применение в качестве лекарственных препаратов с различной биологической активностью. Наиболее широко известными производными адамантана являются амантадин и мемантин. Мемантин был одобрен для симптоматического лечения пациентов с умеренной и тяжелой степенью слабоумия при болезни Альцгеймера. Ранее нами было получено производное имидазолидин-2,4,5-триона имеющее в своем составе адамантановый фрагмент и остаток 3,7- диметилоктанола. При изучении двигательно-исследовательской активности данного производного адамантана в тесте "открытое поле" было обнаружено, что это соединение в дозе 20 мг/кг при внутрижелудочном способе введения оказывает достоверное стимулирующее влияние на двигательную активность мышей, увеличивая скорость движения животных и пройденную ими дистанцию, а также количество вставаний на задние лапы и время, проведенное в стойках. Эти данные делают перспективным подробное изучение впервые обнаруженного у этого типа соединений стимулирующего влияния на двигательную и исследовательскую активность. На первом этапе исследований, будет осуществлена наработка ряда аналогов данного соединения содержащих как остатки различных монотерпеноидов (ациклических, моноциклических, бициклических) так и фрагмент адамантана для изучения зависимости структура-активность и выявления наиболее активного соединения-лидера. Так же исходя из производных парабановой кислоты их взаимодействием с 2'-бромацетофеноном и гидразином планируется синтезировать ряд соответствующих веществ также имеющих пирозоловый гетероцикл в своем составе. Для выбранного соединения будут проведены эксперименты, направленные на изучение возможных путей реализации наблюдающегося биологического эффекта. Учитывая, что исследуемое соединение является производным адамантана, то возможный механизм его действия может быть реализован, например, через влияние на глутаматную систему ЦНС. Воздействие на NMDA-рецепторы глутаматной системы опосредованно может влиять на активность большинства нейрохимических систем мозга, в том числе ацетилхолинергическую, дофаминергическую, серотонинергическую. Опосредованное влияние на данные системы предположительно и вызывает активирующее влияние на показатели двигательно-исследовательской активности животных. Многомодальное действие и широкая связь системы глутамата с другими медиаторными системами ЦНС позволяют предположить, что препараты, оказывающие влияние на NMDA-рецепторы, будут полезны при различных заболеваниях, сопровождающихся различными нарушениями в нейромедиаторных системах, такими как болезнь Альцгеймера, Паркинсонизм, хронический болевой синдром и т.п. Нельзя исключить влияние обнаруженного типа стимуляторов и через другие нейромедиаторные системы, или одновременное воздействие их на несколько мишеней. Преимуществом адамантана является то, что его молекула липофильна и способна проникать через гематоэнцефалический (ГЭБ) барьер, поэтому, соединения, полученные модификацией молекулы адамантана, обладают способностью действовать на уровне ЦНС, проникая через ГЭБ.

Ожидаемые результаты
Настоящий проект направлен на решение проблемы поиска новых эффективных соединений, оказывающих действие на центральную нервную систему и изучения механизма их влияния на ЦНС. Планируемые к наработке и синтезу в ходе выполнения проекта соединения ранее не исследовались на подобный тип активности. Обзор литературы по активности различных производных адамантана и монотерпеноидов, а также предварительные результаты, полученные нами на одном из первых представителя планируемых к наработке классу соединений в тесте "открытое поле" говорят о перспективности выбранного нами подхода. Практический результат данной работы заключается в создании веществ, которые могут стать перспективной основой для получения соединений с заранее запрограммированными свойствами по отношению к терапевтическим мишеням, участвующим в патогенезе нейродегенеративных патологии. Все предложенные к синтезу и наработке целевые соединения будут исследоваться на данный тип активности впервые.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2023 году
В результате выполнения проекта к концу первого года его реализации синтезирован ряд производных парабановой и тиопарабановой кислот, сочетающих адамантановый фрагмент и остаток монотерпенода ациклической, моноциклической и бициклической природы (11 представителей класса). Начаты работы по синтезу спиро-сочлененных пиразолов. Среди синтезированных соединений обнаружены вещества, обладающие анальгетической активностью в тестах “уксусные корчи” и “горячая пластина”.

 

Публикации

1. МОЖАЙЦЕВ Е. С., РАСТРЕПАЕВА Д. А., СУСЛОВ Е. В., ВОЛЧО К. П., САЛАХУТДИНОВ Н. Ф. Получение мочевин, оксалилмочевин и их тиоаналогов, содержащих адамантановый и камфоленовый фрагменты Химия в интересах устойчивого развития, Т. 31, № 6, с. 642-646 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.15372/KhUR2023510