{"title":"ПИПЕРИДИН ЖӘНЕ МОРФОЛИН ГИДРАЗИДТЕРІНІҢ ЖАҢА ТУЫНДЫЛАРЫНЫҢ ФАРМАКОКИНЕТИКАЛЫҚ ПАРАМЕТРЛЕРІ МЕН УЫТТЫЛЫҒЫН IN SILICO БАҒАЛАУ","authors":"","doi":"10.53065/d9832-9688-5180-b","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Несмотря на многообразие существующих на фармацевтическом рынке синтетических лекарственных препаратов, поиск новых источников биологически активных соединений (БАС) для производства более эффективных и безопасных лекарственных средств (ЛС) остается актуальной. Путь от создания молекулы до лекарственного препарата очень продолжительный, и может быть прерван на любом этапе из-за недостаточной эффективности или выявленных побочных эффектов. Предварительная оценка фармакокинетических и фармакодинамических показателей, биологической активности на начальном этапе разработки ЛС намного снижают риски. Прогноз токсичности in silico помогает дополнить существующие методы токсичности in vitroдля определения токсических эффектов химических веществ, тем самым сводя к минимуму время, необходимость испытаний на животных и связанные с этим затраты. В этом исследовании использовались различные программы для предварительного анализа in silico биологической активности, фармакокинетических характеристик и токсичности 25 производных гидразидoв N-пиперидил пропановой кислоты, N-морфолил пропановой кислоты, N1-метил-N-пиперазил уксусной кислоты, N-пиперазил уксусной кислоты и др.. Изучение in silico с помощью программных пакетов позволило заранее узнать их биологическую активность, фармакокинетические характеристики и токсичность. Программа ProTox-II с небольшим значением точности прогноза (67,4%) показала, что соединения относятся к III, IV и V классу токсичности. Соединения 4-диметиламинобензилиденгидразид α-метил-N-пиперидил пропановой кислоты, бензилиден гидразид α-метил-N-пиперидил пропановой кислоты, бензилиден гидразид α-метил - N-морфолил пропановой кислоты, N1-(бут-2-енилиден) гидразида α-метил-β-(N-пиперидил)-пропановой кислоты, N1-(цикло-гексилиден)гидразид α-метил-β-(N-пиперидил)пропановой кислоты, N1-(1,2,5-триметилпиперидил-4-иден)гидразид α-метил-β-(N-пиперидил)пропановой кислоты проникают через гематоэнцефалический барьер, не являются субстратом для гликопротеина Р. Это приводит к медленной экскреции и накоплению данных веществ в организме, что требует рассмотрения химической структуры или использования другого ароматического бензальдегида для получения БАС.\n Фармацевтикалық нарықта бар синтетикалық дәрілік заттардың алуан түрлілігіне қарамастан, тиімдірек және қауіпсіз дәрілік заттарды (ДЗ) өндіру үшін биологиялық белсенді қосылыстардың (ББҚ) жаңа көздерін іздеу өзекті болып қала береді. Молекуланы құрудан препаратқа дейінгі жол өте ұзақ және тиімділіктің жеткіліксіздігіне немесе анықталған жанама әсерлерге байланысты кез келген кезеңде үзілуі мүмкін. Фармакокинетикалық және фармакодинамикалық көрсеткіштерді, ДЗ дамуының бастапқы кезеңіндегі биологиялық белсенділікті алдын ала бағалау тәуекелдерді әлдеқайда төмендетеді. In silico уыттылық болжамы химиялық заттардың уытты әсерін анықтау үшін қолданыстағы in vitro уыттылық әдістерін толықтыруға көмектеседі, осылайша уақытты, жануарларды сынау қажеттілігін және соған байланысты шығындарды азайтады. Бұл зерттеуде 25 N-пиперидил пропан қышқылы, N-морфолил пропан қышқылы, N1-метил-N-пиперазил сірке қышқылы, N-пиперазил сірке қышқылы гидразидтерінің биологиялық белсенділігін, фармакокинетикалық сипаттамаларын және уыттылығын in silicoалдын ала талдау үшін әртүрлі бағдарламалар қолданылды. Бағдарламалық жасақтама пакеттерін қолдана отырып, in silicoзерттеу қосылыстардың биологиялық белсенділігін, фармакокинетикалық сипаттамаларын және уыттылығын алдын-ала білуге мүмкіндік берді. Орташа болжамдық дәлдікпен (67,38%) Protox-II бағдарламасы қосылыстардың уыттылығын III, IV және V класына жататынын көрсетті. 4-диметиламинобензилиденгидразид α-метил - N-пиперидил пропан қышқылы, бензилиден гидразид α-метил - N-пиперидил пропан қышқылы, бензилиден гидразид α-метил - N-морфолил пропан қышқылы, N1-(бут-2-амплиден)гидразид α-метил-β-(N-пиперидил)-пропан қышқылы, N1-(циклогексилиден)α-метил-β-(N-пиперидил)пропан қышқылы гидразиді, N1-(1,2,5-триметил-пипери-дил-4-иден)α-метил-β-(N-пиперидил) - пропан қышқылы гидразиді қан-ми тосқауылынан өтеді, гликопротеин Р үшін субстрат емес. Бұл организмде осы заттардың баяу шығарылуына және жиналуына әкеледі, бұл химиялық құрылымды қарастыруды немесе ББҚ алу үшін басқа ароматты бензальдегидті қолдануды қажет етеді. Түйінді сөздер:ADME, PASS, сору, бөлу, метаболизм, шығару, уыттылық\n Despite the variety of synthetic drugs existing on the pharmaceutical market, the search for novel sources of biologically active compounds for the production of more effective and safe drugs remains relevant. The path from the creation of a molecule to a drug is very long and can be interrupted at any stage due to insufficient efficiency or identified side effects. Preliminary assessment of pharmacokinetic and pharmacodynamic parameters, biological activity at the initial stage of drug development in silico greatly reduces the risks. In silico toxicity prediction helps complement existing in vitro toxicity methods to determine the toxic effects of chemicals, thereby minimizing the time, minimize the number or the need for animal testing, and associated costs. In this study, different software’s were used for in silico analysis of the biological activity, pharmacokinetic characteristics and toxicity of 25 hydrazide derivatives of N-piperidyl propanoic acid, N-morpholyl propanoic acid, N1-methyl-N-piperazyl acetic acid, N-piperazyl acetic acid, etc. The ProTox-II software with a predictive accuracy of 67.4% showed that the compounds belong to III, IV and V classes of toxicity. Compounds 4-dimethylaminobenzylidene hydrazide α-methyl - N-piperidyl propanoic acid, benzylidene hydrazide α-methyl - N-piperidyl propanoic acid, benzylidene hydrazide α-methyl - N-morpholyl propanoic acid, N1- (but-2-enylidene) hydrazide α- methyl-β-(N-piperidyl)-propanoic acid, N1-(cyclohexylidene) α-methyl-β-(N-piperidyl)propanoic acid hydrazide, N1-(1,2,5-trimethyl-piperidyl-4-iden) hydrazide of α-methyl-β-(N-piperidyl)-propanoic acid penetrate the blood-brain barrier, are not a substrate for glycoprotein P. This leads to slow excretion and accumulation of these substances in the body, which requires consideration of the chemical structure or the use of another aromatic benzaldehyde to obtain more potent biologically active compounds.","PeriodicalId":45152,"journal":{"name":"Arheoloski Vestnik","volume":"76 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6000,"publicationDate":"2023-01-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Arheoloski Vestnik","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.53065/d9832-9688-5180-b","RegionNum":3,"RegionCategory":"历史学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"0","JCRName":"ARCHAEOLOGY","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Abstract
Несмотря на многообразие существующих на фармацевтическом рынке синтетических лекарственных препаратов, поиск новых источников биологически активных соединений (БАС) для производства более эффективных и безопасных лекарственных средств (ЛС) остается актуальной. Путь от создания молекулы до лекарственного препарата очень продолжительный, и может быть прерван на любом этапе из-за недостаточной эффективности или выявленных побочных эффектов. Предварительная оценка фармакокинетических и фармакодинамических показателей, биологической активности на начальном этапе разработки ЛС намного снижают риски. Прогноз токсичности in silico помогает дополнить существующие методы токсичности in vitroдля определения токсических эффектов химических веществ, тем самым сводя к минимуму время, необходимость испытаний на животных и связанные с этим затраты. В этом исследовании использовались различные программы для предварительного анализа in silico биологической активности, фармакокинетических характеристик и токсичности 25 производных гидразидoв N-пиперидил пропановой кислоты, N-морфолил пропановой кислоты, N1-метил-N-пиперазил уксусной кислоты, N-пиперазил уксусной кислоты и др.. Изучение in silico с помощью программных пакетов позволило заранее узнать их биологическую активность, фармакокинетические характеристики и токсичность. Программа ProTox-II с небольшим значением точности прогноза (67,4%) показала, что соединения относятся к III, IV и V классу токсичности. Соединения 4-диметиламинобензилиденгидразид α-метил-N-пиперидил пропановой кислоты, бензилиден гидразид α-метил-N-пиперидил пропановой кислоты, бензилиден гидразид α-метил - N-морфолил пропановой кислоты, N1-(бут-2-енилиден) гидразида α-метил-β-(N-пиперидил)-пропановой кислоты, N1-(цикло-гексилиден)гидразид α-метил-β-(N-пиперидил)пропановой кислоты, N1-(1,2,5-триметилпиперидил-4-иден)гидразид α-метил-β-(N-пиперидил)пропановой кислоты проникают через гематоэнцефалический барьер, не являются субстратом для гликопротеина Р. Это приводит к медленной экскреции и накоплению данных веществ в организме, что требует рассмотрения химической структуры или использования другого ароматического бензальдегида для получения БАС.
Фармацевтикалық нарықта бар синтетикалық дәрілік заттардың алуан түрлілігіне қарамастан, тиімдірек және қауіпсіз дәрілік заттарды (ДЗ) өндіру үшін биологиялық белсенді қосылыстардың (ББҚ) жаңа көздерін іздеу өзекті болып қала береді. Молекуланы құрудан препаратқа дейінгі жол өте ұзақ және тиімділіктің жеткіліксіздігіне немесе анықталған жанама әсерлерге байланысты кез келген кезеңде үзілуі мүмкін. Фармакокинетикалық және фармакодинамикалық көрсеткіштерді, ДЗ дамуының бастапқы кезеңіндегі биологиялық белсенділікті алдын ала бағалау тәуекелдерді әлдеқайда төмендетеді. In silico уыттылық болжамы химиялық заттардың уытты әсерін анықтау үшін қолданыстағы in vitro уыттылық әдістерін толықтыруға көмектеседі, осылайша уақытты, жануарларды сынау қажеттілігін және соған байланысты шығындарды азайтады. Бұл зерттеуде 25 N-пиперидил пропан қышқылы, N-морфолил пропан қышқылы, N1-метил-N-пиперазил сірке қышқылы, N-пиперазил сірке қышқылы гидразидтерінің биологиялық белсенділігін, фармакокинетикалық сипаттамаларын және уыттылығын in silicoалдын ала талдау үшін әртүрлі бағдарламалар қолданылды. Бағдарламалық жасақтама пакеттерін қолдана отырып, in silicoзерттеу қосылыстардың биологиялық белсенділігін, фармакокинетикалық сипаттамаларын және уыттылығын алдын-ала білуге мүмкіндік берді. Орташа болжамдық дәлдікпен (67,38%) Protox-II бағдарламасы қосылыстардың уыттылығын III, IV және V класына жататынын көрсетті. 4-диметиламинобензилиденгидразид α-метил - N-пиперидил пропан қышқылы, бензилиден гидразид α-метил - N-пиперидил пропан қышқылы, бензилиден гидразид α-метил - N-морфолил пропан қышқылы, N1-(бут-2-амплиден)гидразид α-метил-β-(N-пиперидил)-пропан қышқылы, N1-(циклогексилиден)α-метил-β-(N-пиперидил)пропан қышқылы гидразиді, N1-(1,2,5-триметил-пипери-дил-4-иден)α-метил-β-(N-пиперидил) - пропан қышқылы гидразиді қан-ми тосқауылынан өтеді, гликопротеин Р үшін субстрат емес. Бұл организмде осы заттардың баяу шығарылуына және жиналуына әкеледі, бұл химиялық құрылымды қарастыруды немесе ББҚ алу үшін басқа ароматты бензальдегидті қолдануды қажет етеді. Түйінді сөздер:ADME, PASS, сору, бөлу, метаболизм, шығару, уыттылық
Despite the variety of synthetic drugs existing on the pharmaceutical market, the search for novel sources of biologically active compounds for the production of more effective and safe drugs remains relevant. The path from the creation of a molecule to a drug is very long and can be interrupted at any stage due to insufficient efficiency or identified side effects. Preliminary assessment of pharmacokinetic and pharmacodynamic parameters, biological activity at the initial stage of drug development in silico greatly reduces the risks. In silico toxicity prediction helps complement existing in vitro toxicity methods to determine the toxic effects of chemicals, thereby minimizing the time, minimize the number or the need for animal testing, and associated costs. In this study, different software’s were used for in silico analysis of the biological activity, pharmacokinetic characteristics and toxicity of 25 hydrazide derivatives of N-piperidyl propanoic acid, N-morpholyl propanoic acid, N1-methyl-N-piperazyl acetic acid, N-piperazyl acetic acid, etc. The ProTox-II software with a predictive accuracy of 67.4% showed that the compounds belong to III, IV and V classes of toxicity. Compounds 4-dimethylaminobenzylidene hydrazide α-methyl - N-piperidyl propanoic acid, benzylidene hydrazide α-methyl - N-piperidyl propanoic acid, benzylidene hydrazide α-methyl - N-morpholyl propanoic acid, N1- (but-2-enylidene) hydrazide α- methyl-β-(N-piperidyl)-propanoic acid, N1-(cyclohexylidene) α-methyl-β-(N-piperidyl)propanoic acid hydrazide, N1-(1,2,5-trimethyl-piperidyl-4-iden) hydrazide of α-methyl-β-(N-piperidyl)-propanoic acid penetrate the blood-brain barrier, are not a substrate for glycoprotein P. This leads to slow excretion and accumulation of these substances in the body, which requires consideration of the chemical structure or the use of another aromatic benzaldehyde to obtain more potent biologically active compounds.
硅毒性预测有助于补充现有的体外毒性方法,以确定化学品的毒性作用,从而最大限度地减少动物试验的时间、数量或需求,并降低相关成本。本研究采用不同软件对n -胡椒酰丙酸、n -酰基丙酸、n1 -甲基- n -胡椒酰乙酸、n -胡椒酰乙酸等25种肼类衍生物的生物活性、药代动力学特性和毒性进行了硅质分析。ProTox-II软件预测准确率为67.4%,表明化合物属于III、IV和V类毒性。化合物4-二甲氨基苄基肼α-甲基- n -胡椒酰丙酸、苄基肼α-甲基- n -胡椒酰丙酸、苄基肼α-甲基- n - morpholyyl丙酸、N1-(丁-2-乙基)肼α-甲基-β-(n -胡椒酰)丙酸、N1-(环己基)α-甲基-β-(n -胡椒酰)丙酸肼、N1-(1,2,5-三甲基-胡椒酰-4-iden)肼的α-甲基-β-(n -胡椒酰)丙酸穿透血脑屏障,不是糖蛋白p的底物,这导致这些物质在体内排泄和积累缓慢,这就需要考虑其化学结构或使用另一种芳香族苯甲醛来获得更有效的生物活性化合物。 硅毒性预测有助于补充现有的体外毒性方法,以确定化学品的毒性作用,从而最大限度地减少动物试验的时间、数量或需求,并降低相关成本。本研究采用不同软件对n -胡椒酰丙酸、n -酰基丙酸、n1 -甲基- n -胡椒酰乙酸、n -胡椒酰乙酸等25种肼类衍生物的生物活性、药代动力学特性和毒性进行了硅质分析。ProTox-II软件预测准确率为67.4%,表明化合物属于III、IV和V类毒性。化合物4-二甲氨基苄基肼α-甲基- n -胡椒酰丙酸、苄基肼α-甲基- n -胡椒酰丙酸、苄基肼α-甲基- n - morpholyyl丙酸、N1-(丁-2-乙基)肼α-甲基-β-(n -胡椒酰)丙酸、N1-(环己基)α-甲基-β-(n -胡椒酰)丙酸肼、N1-(1,2,5-三甲基-胡椒酰-4-iden)肼的α-甲基-β-(n -胡椒酰)丙酸穿透血脑屏障,不是糖蛋白p的底物,这导致这些物质在体内排泄和积累缓慢,这就需要考虑其化学结构或使用另一种芳香族苯甲醛来获得更有效的生物活性化合物。