Utjecaj odabranih rutenijevih spojeva na aktivnost glutation S-transferaze i enzima iz skupine kolinesteraza

Utjecaj odabranih rutenijevih spojeva na aktivnost glutation S-transferaze i enzima iz skupine kolinesteraza

Studentica: Monika UzelacMentor: prof. dr. Kristina SepiKomentor: prof. dr. Iztok TurelRijeka, 22. rujna 2016SVEUILITE U RIJECIODJEL ZA BIOTEHNOLOGIJUDiplomski sveuilini studij Istraivanje i razvoj lijekova

Rutenijevi spojeviRu platinasti metalosidacijska stanja: -2; 0-8 [Kr] 4d 5s1

Rosenberg-cisplatin

Rezistencijaneurotoksinost

Zamjena?

Rutenijevi spojevi- antimetastatska i antitumorska aktivnost

NAMI-A (lijevo) i KP1019 (desno) trenutno u klinikim ispitivanjimaRu (III) ion razliiti mehanizmi djelovanjaRutenij (II) aren kompleksPTA ligand (1,3,5-triza-7-phosphaadamantane)Antitumorska aktivnost u preklinikim modelimaVIECILJNI LIJEKOVI ? NAMI-A KP1019

Kolinesteraze

Kolinesteraze: Acetilkolinesteraze (AChE)Butirilkolinesteraze (BChE)

Kolinergini sustav- neurotransmiter acetilkolin (ACh)

Alzheimerova bolest:Degeneracija neuronaDeficit AchNakupljanje -amiloida

http://e-skola.biol.pmf.unizg.hr/http://e-skola.biol.pmf.unizg.hr/http://www.beanbeetles.org/protocols/enzyme/student.html

5

InhibicijaAktivno mjesto AChE

Glutation S-transferaza (GST)Glutation (GSH)- antioksidans, detoksifikacijska ulogaGlutation S-transferaza (GST) - katalizator pretvorbe GSH u manje toksine spojeve

Rezistencija kancerogenih stanica na brojne antikancerogene terapeutike direktno je povezana s GSH

Poveana razina GST u malignim stanicama GST se koristi kao biomarker

Razvojem inhibitora GST smanjena kemorezistencija tumorskih stanica

Cilj radaUinak odabranih rutenijevih spojeva na aktivnosti enzima AChE, BChE i GST

Strukture prekursora i rutenijevih spojeva koritenih za istraivanje

NITROKSOLIN

PIRITION

ACETAZOLAMID

KLIOKINOL

Novi rutenijevi kompleksi sa -diketonatnim ligandima (Sintetizirani na FKKT u Ljubljani)

Materijali i metode

Materijali: ligandi i njihovi rutenijevi kompleksi

Metode:

AChE, BChE - kolorimetrijska metoda po Ellmanu

GST Habigova metoda

Test hemolize

Ime spojaIC50 (g/ml)IC50 (M)Ki (g/ml)Ki (M)Tip inhibicije1Phen-NO21.25,30.41,77kompetitivna2JK13-371326,207.815,72kompetitivna5GISB62273,012.99,62kompetitivna6PJK13-40-25069,8313.418,71kompetitivna8JK13-393046,6469,32kompetitivna9Pirition18141,50n.o.ireverzibilna10JKZU13-082 5,0119.849,63kompetitivna11NxH60315,4513JK13-013065,24715,22kompetitivna14SSAAA5570132,2215SSAAA5960121,4820SS102038,43715,22kompetitivna24K0024073,8010.218,81kompetitivna26K004-K2037,804.89,07kompetitivna

Rezultati

Ime spojaIC50 (g/ml)IC50 (M)Ki (g/ml)Ki (M)Tip inhibicije1Phen-NO21.25,30.41,77kompetitivna2JK13-371326,207.815,72kompetitivna5GISB62273,012.99,62kompetitivna6PJK13-40-25069,8313.418,71kompetitivna8JK13-393046,6469,32kompetitivna9Pirition18141,50n.o.ireverzibilna10JKZU13-082 5,0119.849,63kompetitivna11NxH60315,4513JK13-013065,24715,22kompetitivna14SSAAA5570132,2215SSAAA5960121,4820SS102038,43715,22kompetitivna24K0024073,8010.218,81kompetitivna26K004-K2037,804.89,07kompetitivna

Anti-Ach aktivnost spojeva

Postotni udio inhibicije AChE iz elektrine jegulje i IC50 spoja JKZU13-08 (lijevo) te konstanta inhibicije (Ki) i tip inhibicije odreeni Dixonovim dijagramom (desno). Koncentracije supstrata acetiltiokolina su 0,125 (), 0,25 () i 0,50 mM ().

Test inhibicije AChE- najaktivniji spoj

IC50 = 2 mg/mLKi = 19,8 mg/mL

Ime spojaIC50 (g/ml)IC50 (M)Ki (g/ml)Ki (M)Tip inhibicije1Phen-NO20,93,990,150,66kompetitivan2JK13-37816,11,83,62kompetitivan6PJK13-40-22,53,490,50,69kompetitivan8JK13-390,91,390,10,15kompetitivan9Pirition25196,54n.o.ireverzibilan10JKZU13-0837,5212,5kompetitivan13JK13-0124,340,51,08kompetitivan14SSAAA551528,3311,221,15kompetitivan15SSAAA591020,249,819,84kompetitivan20SS105,510,5723,84kompetitivan22K001-K914,714,67,51kompetitivan24K0021018,45611,07kompetitivan26K004-K815,1213,425,33kompetitivan31JKL14-052593,509,516,53kompetitivan

Anti- BChE aktivnost spojeva

Ime spojaIC50 (g/ml)IC50 (M)Ki (g/ml)Ki (M)Tip inhibicije1Phen-NO20,93,990,150,66kompetitivan2JK13-37816,11,83,62kompetitivan6PJK13-40-22,53,490,50,69kompetitivan8JK13-390,91,390,10,15kompetitivan9Pirition25196,54n.o.ireverzibilan10JKZU13-0837,5212,5kompetitivan13JK13-0124,340,51,08kompetitivan14SSAAA551528,3311,221,15kompetitivan15SSAAA591020,249,819,84kompetitivan20SS105,510,5723,84kompetitivan22K001-K914,714,67,51kompetitivan24K0021018,45611,07kompetitivan26K004-K815,1213,425,33kompetitivan31JKL14-052593,509,516,53kompetitivan

Anti- BChE aktivnost spojeva

Postotni udio inhibicije BChE iz konjskog seruma i IC50 spoja JKZU13-08 (lijevo) te konstanta inhibicije (Ki) i tip inhibicije odreeni Dixonovim dijagramom (desno). Koncentracije supstrata acetiltiokolina su 0,125 (), 0,25 () i 0,50 mM ().

Test inhibicije BChE- najaktivniji spoj

IC50 = 3 mg/mLKi = 1 mg/mL

Ime spojaIC50 (g/ml)IC50 (M)Ki (g/ml)Ki (M)Tip inhibicije10JKZU13-080,92,262,46,01kompetitivan11NxH100525,7614SSAAA5580151,1115SSAAA5960121,4820SS10100192,1926K004-K80151,22

Anti GST aktivnost spojeva

Ime spojaIC50 (g/ml)IC50 (M)Ki (g/ml)Ki (M)Tip inhibicije10JKZU13-080,92,262,46,01kompetitivan11NxH100525,7614SSAAA5580151,1115SSAAA5960121,4820SS10100192,1926K004-K80151,22

Anti GST aktivnost spojeva

Postotni udio inhibicije GST iz konjske jetre i IC50 spoja JKZU13-08 (lijevo) te konstanta inhibicije (Ki) i tip inhibicije odreeni Dixonovim dijagramom (desno). Koncentracije supstrata su 0,125 (), 0,25 () i 0,50 mM ().

Test inhibicije GST- najaktivniji spoj

IC50 = 0.9 mg/mLKi= 2,4 mg/mL

Zakljuak11 spojeva je djelovalo kao kompetitivni inhibitor ivotinjske AChE sa IC50 manjom od 50 g/ml

14 spojeva je djelovalo kao kompetitivni inhibitor ivotinjske BChE sa IC50 manjom od 50 g/ml

4 spoja su djelovala inhibitorno na ivotinjsku GST; JKZU13-08 sa najniom IC50.

JKZU13-08 ispitan na humanoj GST-pokazao preslabu inhibiciju za odreivanje IC50 vrijednosti predloak za daljnje istraivanje.

HVALA NA PANJI