3b
93 : 7
4b, 5b, 6b
98%
R = n-C6H13 (4a, 4b);
R = C6H5 (5a, 5b);
R = n-C16H33 (6a, 6b).
1. Vakulenko I.A., Startseva V.A., Nikitina L.E., Lisovskaja S.А., Glushko N.I., Frolova L.L.,
Kuckin A.V.
International Conference «Organic Chemistry since Butlerov and Beilstein until
present». St. Petersburg, 2006, 415.
2. Кузнецов И.В, Сиразиева Е.В., Старцева В.А., Никитина Л.Е., Лисовская С.А, Глуш-
ко Н.И.
Региональная научно-практическая конференция «Синтез и перспективы использо-
вания новых биологически активных соединений», Казань, 2007, 24.
3. Treibs W., Albrecht H. J. Prakt. Chem., 1961, 3, 5-6, 291.
326
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫХ ДЕСКРИПТОРОВ АМИНО-
КИСЛОТ ДЛЯ ОЦЕНКИ БИОАКТИВНОСТИ АНАЛОГОВ ИНГИБИТО-
РОВ АНГИОТЕНЗИНПРЕВРАЩАЮЩЕГО ФЕРМЕНТА
Е.Ю. Тюнина, В.Г. Баделин, Г.Н. Левочкина
Институт химии растворов РАН,
153045 г. Иваново, ул. Академическая, 1. Россия
tey@isc-ras.ru
Ивановский государственный химико-технологический университет
153000 г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 7
В последние годы значительно повысился интерес к структуре и функциям встречаю-
щихся в свободном состоянии в организме низкомолекулярных пептидов, выполняющих ряд
специфических биологических функций. Среди них особо выделяют ангиотензин II (АТII),
который обладает свойствами вазоконстриктора и образуется in vivo из белка-
предшественника ангиотензиногена в результате последовательного действия нескольких
протеолитических ферментов. Неактивный декапептид ангиотензин I (АТI) под влиянием
ангиотензинпревращающего фермента (АТПФ) превращается в активный октапептид АТII.
Поиски эффективных ингибиторов АТПФ и оценка их биологической активности представ-
ляют интерес не только для исследования механизма ферментативного действия, но и для
практической медицины с целью получения антигипертензивных препаратов. Один из под-
ходов к оценке эффективности ингибиторов заключается в использовании методов корреля-
ционного анализа для получения статистически значимых соотношений между функцией и
структурой потенциального ингибитора или его активного фрагмента. В центре внимания
данной работы – одновременное использование нескольких структурных дескрипторов раз-
ного уровня информативности для описания молекулярной структуры и построения модели
структура-биоактивность. В качестве объектов исследования выбраны 48 дипептидов, вхо-
дящих в структуру аналогов ингибиторов АТПФ. Проведен анализ возможности использова-
ния квантово-химических дескрипторов аминокислот, таких как дипольный момент, индекс
поляризуемости, заряды на атомах, энергии высшей занятой и низшей незанятой молекуляр-
ных орбиталей и др. для описания имеющихся данных по биоактивности пептидов. Кванто-
во-химические расчеты проводились с помощью программ комплекса HyperChem. Показано,
что наибольшее влияние на биоактивность исследуемых соединений оказывают электронные
свойства (X(аа) - электроотрицательность и Pol(аа) - полярность аминокислот, H
B
- параметр,
характеризующий способность к образованию водородных связей в пептидах). Используя
методы регрессионного анализа, установлено корреляционное соотношение для оценки био-
активности пептидов, аналогов ингибиторов АТПФ: log(1/IC
50
) = a
0
+b
1
Pol+b
2
X+b
3
V
w
+b
4
H
B
,
где Pol =
n
i
Pol(aa), X =
n
i
X(aa), n
i
– частота появления каждой из аминокислот в пептидах,
V
w
– Ван-дер-Ваальсов объем пептида. Коэффициенты уравнения статистически значимы
(при доверительной вероятности 0.95), значения коэффициента корреляции r
corr
= 0.868,
SD = 0.46, F
statistic
= 41.988. Проведено обсуждение вкладов указанных дескрипторов, отра-
жающих электронные и стерические свойства аминокислот, в активность пептидов. Показа-
но, что эффективно ингибировали АТПФ те пептидные аналоги (с концентрацией (IC
50
) 10
-6
-
10
-4
M), структура которых состояла как из полярного, так и неполярного аминокислотного
остатков. По-видимому, это следует учитывать при дальнейшей модификации и улучшении
ингибиторов столь важных энзимов.
327
Do'stlaringiz bilan baham: |