RU2597764C2 - Use of compounds of 1,3,4-thiadiazine class as agent for correction of experimental alloxan diabetes - Google Patents
Use of compounds of 1,3,4-thiadiazine class as agent for correction of experimental alloxan diabetes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2597764C2 RU2597764C2 RU2014151103/15A RU2014151103A RU2597764C2 RU 2597764 C2 RU2597764 C2 RU 2597764C2 RU 2014151103/15 A RU2014151103/15 A RU 2014151103/15A RU 2014151103 A RU2014151103 A RU 2014151103A RU 2597764 C2 RU2597764 C2 RU 2597764C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compounds
- thiadiazine
- diabetes
- correction
- thiadiazin
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 20
- 208000007241 Experimental Diabetes Mellitus Diseases 0.000 title claims abstract description 10
- 238000012937 correction Methods 0.000 title abstract description 6
- 150000008338 1,3,4-thiadiazines Chemical class 0.000 title description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 6
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- UJIWKPMSFBDQEM-UHFFFAOYSA-N 1-(2-morpholin-4-yl-5-phenyl-6H-1,3,4-thiadiazin-6-yl)propan-2-amine Chemical compound NC(CC1C(=NN=C(S1)N1CCOCC1)C1=CC=CC=C1)C UJIWKPMSFBDQEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- PRQGQWAOYOXFBP-UHFFFAOYSA-N 1-[5-(4-fluorophenyl)-2-morpholin-4-yl-6H-1,3,4-thiadiazin-6-yl]propan-2-amine Chemical compound NC(CC1C(=NN=C(S1)N1CCOCC1)C1=CC=C(C=C1)F)C PRQGQWAOYOXFBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- VLXYAUYXUUPIED-UHFFFAOYSA-N 4-(5-phenyl-6h-1,3,4-thiadiazin-2-yl)morpholine Chemical compound C1COCCN1C1=NN=C(C=2C=CC=CC=2)CS1 VLXYAUYXUUPIED-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- WKSGAUNLSILDFB-UHFFFAOYSA-N 4-[5-(4-fluorophenyl)-6H-1,3,4-thiadiazin-2-yl]morpholine Chemical compound O1CCN(CC1)C=1SCC(=NN=1)C1=CC=C(C=C1)F WKSGAUNLSILDFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 241000700159 Rattus Species 0.000 abstract description 2
- 230000003178 anti-diabetic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 14
- 230000013595 glycosylation Effects 0.000 description 13
- 238000006206 glycosylation reaction Methods 0.000 description 12
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 11
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 11
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 11
- KLVQAIJZDCCJRZ-UHFFFAOYSA-N 2h-1,3,4-thiadiazine Chemical compound C1SC=CN=N1 KLVQAIJZDCCJRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 6
- HIMXGTXNXJYFGB-UHFFFAOYSA-N alloxan Chemical compound O=C1NC(=O)C(=O)C(=O)N1 HIMXGTXNXJYFGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 6
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 5
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 5
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- IXZISFNWUWKBOM-ARQDHWQXSA-N fructosamine Chemical compound NC[C@@]1(O)OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O IXZISFNWUWKBOM-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 5
- 201000001421 hyperglycemia Diseases 0.000 description 5
- 230000036542 oxidative stress Effects 0.000 description 5
- PBFQCKXDBUBBTD-UHFFFAOYSA-N 1-morpholin-4-ylpropan-1-amine Chemical compound CCC(N)N1CCOCC1 PBFQCKXDBUBBTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- -1 Thiol derivatives of 1,3,4-thiadiazines Chemical class 0.000 description 4
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000019136 lipoic acid Nutrition 0.000 description 4
- AGBQKNBQESQNJD-UHFFFAOYSA-N lipoic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC1CCSS1 AGBQKNBQESQNJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229960002663 thioctic acid Drugs 0.000 description 4
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 3
- WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N Malondialdehyde Chemical compound O=CCC=O WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 3
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 3
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 3
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 3
- 229940118019 malondialdehyde Drugs 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- AGBQKNBQESQNJD-SSDOTTSWSA-N (R)-lipoic acid Chemical compound OC(=O)CCCC[C@@H]1CCSS1 AGBQKNBQESQNJD-SSDOTTSWSA-N 0.000 description 2
- SBJKKFFYIZUCET-JLAZNSOCSA-N Dehydro-L-ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(=O)C1=O SBJKKFFYIZUCET-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- SBJKKFFYIZUCET-UHFFFAOYSA-N Dehydroascorbic acid Natural products OCC(O)C1OC(=O)C(=O)C1=O SBJKKFFYIZUCET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000032131 Diabetic Neuropathies Diseases 0.000 description 2
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 2
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 2
- AIJULSRZWUXGPQ-UHFFFAOYSA-N Methylglyoxal Chemical compound CC(=O)C=O AIJULSRZWUXGPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000003472 antidiabetic agent Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000000227 basophil cell of anterior lobe of hypophysis Anatomy 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 235000020960 dehydroascorbic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000011615 dehydroascorbic acid Substances 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 229940125396 insulin Drugs 0.000 description 2
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000004224 protection Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- IZFHEQBZOYJLPK-SSDOTTSWSA-N (R)-dihydrolipoic acid Chemical compound OC(=O)CCCC[C@@H](S)CCS IZFHEQBZOYJLPK-SSDOTTSWSA-N 0.000 description 1
- 150000004869 1,3,4-thiadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- IMLSAISZLJGWPP-UHFFFAOYSA-N 1,3-dithiolane Chemical compound C1CSCS1 IMLSAISZLJGWPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940123208 Biguanide Drugs 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000017011 Glycated Hemoglobin A Human genes 0.000 description 1
- 108010014663 Glycated Hemoglobin A Proteins 0.000 description 1
- 238000012404 In vitro experiment Methods 0.000 description 1
- 239000002262 Schiff base Substances 0.000 description 1
- ZSJLQEPLLKMAKR-UHFFFAOYSA-N Streptozotocin Natural products O=NN(C)C(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O ZSJLQEPLLKMAKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940123464 Thiazolidinedione Drugs 0.000 description 1
- 206010067584 Type 1 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- PFRUBEOIWWEFOL-UHFFFAOYSA-N [N].[S] Chemical class [N].[S] PFRUBEOIWWEFOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 229940127003 anti-diabetic drug Drugs 0.000 description 1
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 229940125708 antidiabetic agent Drugs 0.000 description 1
- 150000004283 biguanides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 201000009101 diabetic angiopathy Diseases 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 210000001720 endocrinocyte Anatomy 0.000 description 1
- 102000035122 glycosylated proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091005608 glycosylated proteins Proteins 0.000 description 1
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 description 1
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 230000002218 hypoglycaemic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002806 hypometabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002631 hypothermal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000003914 insulin secretion Effects 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- 210000004153 islets of langerhan Anatomy 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000007823 neuropathy Effects 0.000 description 1
- 230000004112 neuroprotection Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 238000009256 replacement therapy Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- ZSJLQEPLLKMAKR-GKHCUFPYSA-N streptozocin Chemical compound O=NN(C)C(=O)N[C@H]1[C@@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O ZSJLQEPLLKMAKR-GKHCUFPYSA-N 0.000 description 1
- 229960001052 streptozocin Drugs 0.000 description 1
- YROXIXLRRCOBKF-UHFFFAOYSA-N sulfonylurea Chemical class OC(=N)N=S(=O)=O YROXIXLRRCOBKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 150000008334 thiadiazines Chemical group 0.000 description 1
- 150000001467 thiazolidinediones Chemical class 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 208000001072 type 2 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
- 235000019165 vitamin E Nutrition 0.000 description 1
- 239000011709 vitamin E Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Nitrogen- Or Sulfur-Containing Heterocyclic Ring Compounds With Rings Of Six Or More Members (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины, в частности к экспериментальной фармакологии (новым биологически активным соединениям).The invention relates to medicine, in particular to experimental pharmacology (new biologically active compounds).
Широкая распространенность сахарного диабета (СД) диктует необходимость поиска новых средств патогенетической терапии данного заболевания. Существующие подходы к терапии СД сводятся к заместительной инсулинотерапии в случае абсолютного дефицита инсулина при СД 1 типа, либо к назначению средств, стимулирующих секрецию инсулина и повышающих чувствительность к нему клеток-мишеней, при СД 2 типа [1, 2, 3]. Известны синтетические противодиабетические препараты в основном в классах азот- и серосодержащих органических соединений, таких как производные сульфонилмочевины, бигуаниды, тиазолидиндионы и др. [1, 2, 3]. Тем не менее, существующие подходы к лечению СД не могут обеспечить полной нормализации показателей нарушенного обмена веществ и предотвращения хронических осложнений заболевания - диабетических ангиопатий и нейропатии. В прогрессировании этих осложнений отводят ведущую роль двум взаимосвязанным биохимическим нарушениям - активации неферментативного гликозилирования белков и оксидативному стрессу [1, 4].The widespread prevalence of diabetes mellitus (DM) necessitates the search for new means of pathogenetic therapy of this disease. Existing approaches to the treatment of diabetes are reduced to insulin replacement therapy in the case of absolute insulin deficiency in
Неферментативное гликозилирование белков активируется при СД вследствие длительной и выраженной гипергликемии. Реакция гликозилирования протекает в три этапа: образование начальных продуктов процесса - шиффовых оснований и фруктозамина; деструктивное окисление начальных продуктов до карбонильных интермедиатов (глиоксаля, метилглиоксаля и др.); образование разнообразных конечных продуктов гликозилирования, необратимо повреждающих структуру белка (см. рис. 1).Non-enzymatic glycosylation of proteins is activated in diabetes due to prolonged and severe hyperglycemia. The glycosylation reaction proceeds in three stages: the formation of the initial products of the process - Schiff bases and fructosamine; destructive oxidation of initial products to carbonyl intermediates (glyoxal, methylglyoxal, etc.); the formation of various glycosylation end products that irreversibly damage the protein structure (see Fig. 1).
Оксидативный стресс при СД связан с повышением образования свободных радикалов при гипергликемии, инактивацией антиоксидантных ферментов при их гликозилировании, истощением запасов низкомолекулярных антиоксидантов, в том числе тиолов, а также витаминов Е и С. Однако практическая медицина не располагает средствами лечения СД, сочетающими свойства антиоксидантов и блокаторов неферментативного глкозилирования белков.Oxidative stress in diabetes is associated with an increase in the formation of free radicals during hyperglycemia, inactivation of antioxidant enzymes during their glycosylation, depletion of stocks of low molecular weight antioxidants, including thiols, as well as vitamins E and C. However, practical medicine does not have the means of treating diabetes combining the properties of antioxidants and non-enzymatic protein glycosylation blockers.
В терапии сахарного диабета (в эксперименте и клинике) известно применение препаратов липоевой кислоты [3-5]. В механизме действия липоевой кислоты при СД прослеживается ее способность к трансформации в тиольную форму - дигидролипоевую кислоту в результате ферментативного восстановления in vivo дисульфидной связи в дитиолановом цикле. Дигидролипоевая кислота при пероральном и внутривенном введении проявляет свойства антиоксиданта и блокатора неферментивного гликозилрования белков.In the treatment of diabetes mellitus (in the experiment and the clinic), the use of lipoic acid preparations is known [3-5]. In the mechanism of action of lipoic acid in diabetes, its ability to transform into a thiol form - dihydrolipoic acid as a result of enzymatic reduction in vivo of a disulfide bond in the dithiolane cycle is traced. Dihydrolipoic acid, when administered orally and intravenously, exhibits antioxidant and non-enzymatic glycosylation of protein blockers.
В научном поиске новых эффективных противодиабетических средств мы обратили внимание на оригинальные синтетические соединения класса 1,3,4-тиадиазина, которые, в зависимости от природы его заместителей, обладают отличительным свойством - способностью к раскрытию и сужению гетерокольца с образованием их различных тиольных производных [6]. За последние 15 лет в этом классе были получены новые соединения с уникальным комплексом антиоксидантного, гипотермического, гипометаболического действия [7]. Были также найдены соединения, которые влияют на гемостаз [8] и обладают противовоспалительным эффектом [8]. Однако применения соединений класса 1,3,4-тиадиазина для коррекции экспериментального СД не было зарегистрировано.In the scientific search for new effective antidiabetic agents, we drew attention to the original synthetic compounds of the 1,3,4-thiadiazine class, which, depending on the nature of its substituents, have a distinctive property - the ability to open and narrow the hetero ring with the formation of their various thiol derivatives [6 ]. Over the past 15 years, new compounds with a unique complex of antioxidant, hypothermic, and hypometabolic action have been obtained in this class [7]. Compounds that affect hemostasis [8] and have anti-inflammatory effects [8] have also been found. However, the use of compounds of the
В результате широкого скрининга различных групп 1,3,4-тиадиазинов были выявлены в эксперименте in vitro 4 соединения общей формулы I и II, содержащие в качестве заместителей в положении-2 тиадиазинового кольца остатки морфолина(I) и 1-аминопропилморфолина(II), проявившие ярко выраженные противодиабетические свойства:As a result of a wide screening of various groups of 1,3,4-thiadiazines, 4 compounds of the general formula I and II were identified in an in vitro experiment, containing residues of morpholine (I) and 1-aminopropylmorpholine (II) as substituents at position-2 of the thiadiazine ring, showing pronounced antidiabetic properties:
Общей формулы I: 2-морфолино-5-фенил-6Н-1,3,4-тиадиазин, гидробромид (L-17); 2-морфолино-5-(4′-фторфенил)-6Н-1,3,4-тиадиазин, гидробромид (L-31)General formula I: 2-morpholino-5-phenyl-6H-1,3,4-thiadiazine, hydrobromide (L-17); 2-morpholino-5- (4′-fluorophenyl) -6H-1,3,4-thiadiazine, hydrobromide (L-31)
Общей формулы II: 2-Аминопропилморфолино-5-фенил-6Н-1,3,4-тиадиазин, дигидробромид (L-14); 2-Аминопропилморфолино-5-(4′-фторфенил)-6Н-1,3,4-тиадиазин, дигидробромид (L-91)General formula II: 2-Aminopropylmorpholino-5-phenyl-6H-1,3,4-thiadiazine, dihydrobromide (L-14); 2-aminopropylmorpholino-5- (4′-fluorophenyl) -6H-1,3,4-thiadiazine, dihydrobromide (L-91)
Для заявляемых соединений класса 1,3,4-тиадиазина I и II, в экспериментах in vitro, а затем и in vivo, была показана их высокая способность ингибировать неферментативное гликозилирование белков, а также их дозозависимая способность к снижению скорости окисления аскорбиновой кислоты кислородом воздуха (см. рис. 2).For the claimed compounds of
Механизм ингибирования соединениями класса 1,3,4-тиадиазинов реакции неферментативного гликозилирования белков и окисления аскорбиновой кислоты до дегидроаскорбиновой кислоты кислородом воздуха мы связываем с вероятным образованием SH-замещенных производных 1,3,4-тиадиазинов (схема), подобно тому, как это наблюдается на примере их химической трансформации в кислых и щелочных средах [6].We associate the inhibition of the reactions of non-enzymatic glycosylation of proteins and the oxidation of ascorbic acid to dehydroascorbic acid with oxygen by air with compounds of the class of 1,3,4-thiadiazines, with the probable formation of SH-substituted derivatives of 1,3,4-thiadiazines (scheme), similar to the way it is observed by the example of their chemical transformation in acidic and alkaline media [6].
Тиольные производные 1,3,4-тиадиазинов могут связывать глюкозу и карбонильные интермедиаты неферментативного гликозилирования белков и восстанавливать дегидроаскорбиновую кислоту до аскорбиновой кислоты (схема) Thiol derivatives of 1,3,4-thiadiazines can bind glucose and carbonyl intermediates of non-enzymatic glycosylation of proteins and reduce dehydroascorbic acid to ascorbic acid (scheme)
В результате поиска в научной литературе соединений, корригирующих метаболические нарушения при экспериментальном аллоксановом сахарном диабете, в статье [9] были найдены данные по комплексному соединению - производному 1,3,4-тиадиазола - бис{3-фенил-1-[2-(5-этил-1,3,4-тиадиазолил)]карбоксамидо-1,3-пропандионато} кадмию,As a result of a search in the scientific literature for compounds that correct metabolic disorders in experimental alloxan diabetes mellitus, data on a complex compound, a derivative of 1,3,4-thiadiazole, bis {3-phenyl-1- [2- ( 5-ethyl-1,3,4-thiadiazolyl)] carboxamido-1,3-propanedionato} cadmium,
для которого была выявлена при тестировании гипогликемическая активность. Однако в этой публикации отсутствуют сведения об антиоксидантной активности этого соединения и его способности блокировать неферментативное гликозилирование белков.for which hypoglycemic activity was detected during testing. However, this publication does not contain information about the antioxidant activity of this compound and its ability to block non-enzymatic glycosylation of proteins.
Метод и результаты исследованияResearch Method and Results
Эксперименты проведены на белых крысах-самцах линии Wistar массой 200-300 г.Для исследования способности соединений 1,3,4-тиадиазина корригировать течение экспериментального СД, моделировали аллоксановый СД путем трехкратного внутрибрюшинного введения аллоксана в суммарной дозе 300 мг/кг массы животного.The experiments were performed on white Wistar male rats weighing 200-300 g. To study the ability of 1,3,4-thiadiazine compounds to correct the course of experimental diabetes, alloxan diabetes was simulated by triple intraperitoneal administration of alloxan in a total dose of 300 mg / kg of animal weight.
Эксперимент:Experiment:
Одновременно с индукцией СД вводили внутримышечно раствор одного из соединений в дистиллированной воде (L-14, L-17, L-31 и L-92) в фармакологической дозе - 40 мг/кг массы животного с периодичностью 3 раза в неделю в течение 4 недель.Simultaneously with the induction of diabetes, a solution of one of the compounds in distilled water (L-14, L-17, L-31 and L-92) was injected intramuscularly in a pharmacological dose of 40 mg / kg of the animal’s body with a frequency of 3 times a week for 4 weeks .
По окончании эксперимента в крови животных определяли концентрацию глюкозы и общего белка. Для характеристики активности процесса неферментативного гликозилирования белков (НГБ) у животных определяли концентрацию фруктозамина (ФА) плазмы и гликозилированного гемоглобина (HbA1c) крови, концентрацию ФА в гомогенатах органов. Активность свободно-радикального окисления липидов оценивали по концентрации малонового диальдегида (МДА) плазмы крови.At the end of the experiment, the concentration of glucose and total protein was determined in the blood of animals. To characterize the activity of the process of non-enzymatic glycosylation of proteins (OGB) in animals, the concentration of fructosamine (FA) plasma and glycosylated hemoglobin (HbA 1c ) blood, the concentration of FA in organ homogenates were determined. The activity of free radical lipid oxidation was evaluated by the concentration of malondialdehyde (MDA) in blood plasma.
Согласно данным таблицы, введение аллоксана приводило к стойкой и выраженной гипергликемии, накоплению гликозилированных белков в крови и органах животных. Гипергликемия и активация неферментативного гликозилирования белков могли служить триггером оксидативного стресса, приводя к накоплению МДА в крови. Исследованные соединения 1,3,4-тиадиазина также обладали способностью частично корректировать метаболические нарушения при развитии аллоксанового СД. Так производные 1,3,4-тиадиазина вызывали снижение гипергликемии и концентрации HbA1c в крови, а также ФА в почках и печени животных.According to the table, the introduction of alloxan led to persistent and severe hyperglycemia, the accumulation of glycosylated proteins in the blood and organs of animals. Hyperglycemia and activation of non-enzymatic glycosylation of proteins could trigger oxidative stress, leading to the accumulation of MDA in the blood. The studied compounds of 1,3,4-thiadiazine also had the ability to partially correct metabolic disturbances in the development of alloxan diabetes. Since 1,3,4-thiadiazine cause reduction of hyperglycemia and HbA 1c concentration in the blood, as well as FA in the kidneys and liver of animals.
Способность производных 1,3,4-тиадиазина ослаблять метаболические нарушения при развивающемся аллоксановом СД связываются, прежде всего, с защитой β-клеток островков Лангерганса от индуцированного аллоксаном оксидативного стресса, приводящего к гибели панкреатических эндокриноцитов. В качестве биохимического механизма такого влияния может рассматриваться способность производных 1,3,4-тиадиазина трансформироваться в тиольные производные (см. схему), увеличивающие эффективность антиоксидантной защиты β-клеток.The ability of 1,3,4-thiadiazine derivatives to attenuate metabolic disturbances in developing alloxan diabetes is associated primarily with the protection of β-cells of the islets of Langerhans from oxidative stress induced by alloxan, leading to the death of pancreatic endocrinocytes. As the biochemical mechanism of such an effect, the ability of 1,3,4-thiadiazine derivatives to transform into thiol derivatives (see diagram) that increase the efficiency of the antioxidant protection of β-cells can be considered.
Техническим результатом данного изобретения является ранее неизвестное применение для коррекции экспериментального аллоксанового сахарного диабета соединений класса 1,3,4-тиадиазина.The technical result of this invention is a previously unknown application for the correction of experimental alloxan diabetes mellitus compounds of
Этот факт позволяет расширить и методологию поиска такого рода препаратов среди синтетических химических соединений, способных к трансформации в различные тиольные соединения и, таким образом, связывать глюкозу и карбонильные интермедиаты неферментативного гликозилирования белков.This fact allows us to expand the methodology for the search for such preparations among synthetic chemical compounds capable of transformation into various thiol compounds and, thus, to bind glucose and carbonyl intermediates of non-enzymatic glycosylation of proteins.
Заявляемые соединения класса 1,3,4-тиадиазина перспективны для их углубленного изучения с целью создания эффективного лекарственного препарата для коррекции экспериментального аллоксанового сахарного диабета.The claimed compounds of the
Список литературыBibliography
1. Сахарный диабет: диагностика, лечение, профилактика. Под ред. И.И. Дедова и М.В. Шестаковой. М., 2011. - 808 с.1. Diabetes mellitus: diagnosis, treatment, prevention. Ed. I.I. Dedova and M.V. Shestakova. M., 2011 .-- 808 p.
2. Спасов А.А., Петров В.И., Чепляева Н.И., Ленская К.В. Фундаментальные основы поиска лекарственных средств для терапии сахарного диабета 2-го типа // Вестник РАМН. - 2013 - №2. - С. 43-49.2. Spasov A.A., Petrov V.I., Cheplyaeva N.I., Lenskaya K.V. The fundamental basis of the search for drugs for the treatment of
3. Аметов А.С. Сахарный диабет 2 типа. Проблемы и решения. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. - 704 с.3. Ametov A.S.
4. Балаболкин М.И. Роль окислительного стресса в патогенезе диабетической нейропатии и возможность его коррекции препаратами α-липоевой кислоты / М.И. Балаболкин, В.М. Креминская, Е.М. Клебанова // Пробл. эндокринол. - 2005. - Т. 51, №3. - С. 22-33.4. Balabolkin M.I. The role of oxidative stress in the pathogenesis of diabetic neuropathy and the possibility of its correction with preparations of α-lipoic acid / M.I. Balabolkin, V.M. Kreminskaya, E.M. Klebanova // Probl. endocrinol. - 2005. - T. 51, No. 3. - S. 22-33.
5. Нейрозащита α-липоевой кислотой при стрептозотоцин-индуцированном диабете / Г. Байдас, Е. Дондер, М. Килибоз, Е. Сонкая, М. Тузку, А. Язар, B.C. Недзветский // Биохимия. - 2004. - Т. 69, вып. 9. - С. 1233-1238.5. Neuroprotection of α-lipoic acid in streptozotocin-induced diabetes / G. Baidas, E. Donder, M. Kiliboz, E. Sonkaya, M. Tuzku, A. Yazar, B.C. Nedzvetsky // Biochemistry. - 2004 .-- T. 69, no. 9. - S. 1233-1238.
6. Сидорова Л.П., Перова Н.М., Егорова Л.Г., Новикова А.П. Изучение реакционной способности 1,3,4-тиадиазинов в кислой и щелочной средах при трансформации в пиразолы // Тезисы I Всесоюзной конференции по теоретической органической химии. Волгоград, 29.09-05.10 1991 г. С. 232.6. Sidorova L.P., Perova N.M., Egorova L.G., Novikova A.P. Studying the reactivity of 1,3,4-thiadiazines in acidic and alkaline media during transformation into pyrazoles // Abstracts of the 1st All-Union Conference on Theoretical Organic Chemistry. Volgograd, 09.29-05.10 1991, p. 232.
7. О.Н. Чупахин, Л.П. Сидорова, Э.А. Тарахтий, А.П. Новикова, Н.М. Перова и др., Патент РФ №2152943 (2000).7. On.N. Chupakhin, L.P. Sidorova, E.A. Tarakhtiy A.P. Novikova, N.M. Perova et al., RF Patent No. 2152943 (2000).
8. О.Н. Чупахин, Л.П. Сидорова, Н.М. Перова и др. Патент РФ №2456284 (2012).8.O.N. Chupakhin, L.P. Sidorova, N.M. Perova et al. RF Patent No. 2456284 (2012).
9. Н.А. Пулина, В.В. Юшков, Т.А. Юшкова, П.А. Мокин, Е.А. Голышева, В.В. Залесов. Патент РФ №2364591 (2008).9. N.A. Pulina, V.V. Yushkov, T.A. Yushkova, P.A. Mokin, E.A. Golysheva, V.V. Zalesov. RF patent No. 2364591 (2008).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014151103/15A RU2597764C2 (en) | 2014-12-16 | 2014-12-16 | Use of compounds of 1,3,4-thiadiazine class as agent for correction of experimental alloxan diabetes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014151103/15A RU2597764C2 (en) | 2014-12-16 | 2014-12-16 | Use of compounds of 1,3,4-thiadiazine class as agent for correction of experimental alloxan diabetes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014151103A RU2014151103A (en) | 2016-07-10 |
| RU2597764C2 true RU2597764C2 (en) | 2016-09-20 |
Family
ID=56372537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014151103/15A RU2597764C2 (en) | 2014-12-16 | 2014-12-16 | Use of compounds of 1,3,4-thiadiazine class as agent for correction of experimental alloxan diabetes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2597764C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MA59016A1 (en) * | 2022-12-30 | 2024-06-28 | Université Ibn Tofail | Novel heterocyclic 1,3,4-thiadiazine compounds for the treatment of type 2 diabetes |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2152943C1 (en) * | 1995-12-28 | 2000-07-20 | Проктер энд Гэмбл Компани | Pharmaceutically acceptable salts of substituted 6h-1,3,4- -thiadiazine-2-amines and their pharmaceutical compositions |
| RU2157808C2 (en) * | 1995-12-28 | 2000-10-20 | Проктер энд Гэмбл Компани | Substituted 6r-1,3,4-thiadiazine-2-amines and pharmaceutical composition thereof |
| RU2161613C2 (en) * | 1995-01-28 | 2001-01-10 | Мерк Патент Гмбх | Arylalkylthiadiazinones, method of their synthesis, pharmaceutical composition |
| WO2003037349A1 (en) * | 2001-10-31 | 2003-05-08 | Merck Patent Gmbh | Type 4 phosphodiesterase inhibitors and uses thereof |
| RU2364591C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО ПГФА Росздрава) | Bis{3-phenyl-1-[2-(5-ethyl-1,3,4-thiadiazolyl)]carboxamido-1,3-propanedionato}cadmium, possessing hypoglycemic activity |
| RU2447066C2 (en) * | 2010-04-15 | 2012-04-10 | Александр Леонидович Гинцбург | Pathogenic bacteria-inhibiting biologically active substances and method of inhibiting pathogenic bacteria type iii secretion |
| RU2458060C2 (en) * | 2009-05-22 | 2012-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | 5-(4'-hydroxyphenyl)-and 5-(2',5'-dihydroxyphenyl)-6 h-1,3,4-thiadiazine-2-amines, hydrohalogenides inhibiting thrombocyte aggregation in intravenous introduction |
-
2014
- 2014-12-16 RU RU2014151103/15A patent/RU2597764C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2161613C2 (en) * | 1995-01-28 | 2001-01-10 | Мерк Патент Гмбх | Arylalkylthiadiazinones, method of their synthesis, pharmaceutical composition |
| RU2152943C1 (en) * | 1995-12-28 | 2000-07-20 | Проктер энд Гэмбл Компани | Pharmaceutically acceptable salts of substituted 6h-1,3,4- -thiadiazine-2-amines and their pharmaceutical compositions |
| RU2157808C2 (en) * | 1995-12-28 | 2000-10-20 | Проктер энд Гэмбл Компани | Substituted 6r-1,3,4-thiadiazine-2-amines and pharmaceutical composition thereof |
| WO2003037349A1 (en) * | 2001-10-31 | 2003-05-08 | Merck Patent Gmbh | Type 4 phosphodiesterase inhibitors and uses thereof |
| RU2364591C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО ПГФА Росздрава) | Bis{3-phenyl-1-[2-(5-ethyl-1,3,4-thiadiazolyl)]carboxamido-1,3-propanedionato}cadmium, possessing hypoglycemic activity |
| RU2458060C2 (en) * | 2009-05-22 | 2012-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | 5-(4'-hydroxyphenyl)-and 5-(2',5'-dihydroxyphenyl)-6 h-1,3,4-thiadiazine-2-amines, hydrohalogenides inhibiting thrombocyte aggregation in intravenous introduction |
| RU2447066C2 (en) * | 2010-04-15 | 2012-04-10 | Александр Леонидович Гинцбург | Pathogenic bacteria-inhibiting biologically active substances and method of inhibiting pathogenic bacteria type iii secretion |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SHARAF AA. et al. Effect of ascorbic acid on oxygen consumption, glycolysis and lipid metabolism of diabetic rat testis. Ascorbic acid and diabetes, I. J.Chem.Clin.Biochem. 1978 Dec; 16(12):651-5 Реферат PMID: 739235 [он-лайн] [найдено 16.11.2015] (Найдено из Интернет: www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/739235). * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MA59016A1 (en) * | 2022-12-30 | 2024-06-28 | Université Ibn Tofail | Novel heterocyclic 1,3,4-thiadiazine compounds for the treatment of type 2 diabetes |
| MA59016B1 (en) * | 2022-12-30 | 2024-09-30 | Université Ibn Tofail | Novel heterocyclic 1,3,4-thiadiazine compounds for the treatment of type 2 diabetes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014151103A (en) | 2016-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhao et al. | Design, synthesis, and cardioprotective effects of N-mercapto-based hydrogen sulfide donors | |
| McKay et al. | Mechanisms of collagen crosslinking in diabetes and keratoconus | |
| KR101409705B1 (en) | Pharmaceutical comprising ppar agonist | |
| Mulay et al. | Enhanced doubly activated dual emission fluorescent probes for selective imaging of glutathione or cysteine in living systems | |
| KR102466389B1 (en) | Compositions of Selenoorganic Compounds and Methods of Use Thereof | |
| Song et al. | Hydrogen sulfide inhibits the renal fibrosis of obstructive nephropathy | |
| Bergeron et al. | Effects of C-4 stereochemistry and C-4 ‘hydroxylation on the iron clearing efficiency and toxicity of desferrithiocin analogues | |
| CN1132578C (en) | Use of dipeptidyl peptidase IV effectors for lowering blood glucose levels in mammals | |
| ES2749074T3 (en) | Medical use of artemisinin compounds and gephyrin agonists | |
| PT2151438E (en) | Pharmaceutical containing ppar-delta agonist | |
| Li et al. | Effective theranostic cyanine for imaging of amyloid species in vivo and cognitive improvements in mouse model | |
| IL139862A (en) | Thiazolidine or pyrrolidine | |
| Awasthi et al. | Silybin, a flavonolignan from milk thistle seeds, restrains the early and advanced glycation end product modification of albumin | |
| Xia et al. | ROS-mediated autophagy through the AMPK signaling pathway protects INS-1 cells from human islet amyloid polypeptide-induced cytotoxicity | |
| KR20210134348A (en) | Use of PPAR delta agonists in the treatment of mitochondrial myopathy | |
| AU2017205389B2 (en) | Benzothiazole amphiphiles | |
| Kadowaki et al. | Development of new zinc dithiosemicarbazone complex for use as oral antidiabetic agent | |
| Zarenkiewicz et al. | Reaction of nitroxyl (HNO) with hydrogen sulfide and hydropersulfides | |
| US9932333B2 (en) | Benzothiazole compound and medicine containing same | |
| RU2597764C2 (en) | Use of compounds of 1,3,4-thiadiazine class as agent for correction of experimental alloxan diabetes | |
| Wu et al. | Design, synthesis, and biological evaluation of organic nitrite (NO2–) donors as potential anticerebral ischemia agents | |
| Fortin et al. | Inhibition of islet amyloid polypeptide aggregation and associated cytotoxicity by nonsteroidal anti-inflammatory drugs | |
| Majid et al. | Cholic acid inhibits amyloid fibrillation: Interplay of protonation and deprotonation | |
| Wu et al. | Small-molecule inhibitors of HIF-PHD2: a valid strategy to renal anemia treatment in clinical therapy | |
| KR20160087037A (en) | Pharmaceutical composition and vascular calcification therapeutic drug containing for preventing vascular calcification |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161217 |