Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης

Η διαλυτή γουανυλική κυκλάση (sGC) είναι μια ετεροδιμερής πρωτεΐνη που φέρει μία ομάδα αίμης στο μόριό της και αποτελεί μέρος του σηματοδοτικού μονοπατιού NO/sGC/cGMP. Αποτελείται από τέσσερις δομικές περιοχές, με την τελευταία, την καταλυτική περιοχή να αποτελεί το ενεργό κέντρο της και τη θέση με...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Δήμου, Ζωή
Other Authors: Dimou, Zoe
Language:Greek
Published: 2022
Subjects:
Online Access:https://hdl.handle.net/10889/23528
id nemertes-10889-23528
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Διαλυτή γουανυλική κυκλάση
sGC διεγέρτες
Πυραζολο[3,4-c]πυριδινόνες
Soluble guanylyl cyclase
sGC stimulators
Pyrazolo[3,4-c]pyridinones
spellingShingle Διαλυτή γουανυλική κυκλάση
sGC διεγέρτες
Πυραζολο[3,4-c]πυριδινόνες
Soluble guanylyl cyclase
sGC stimulators
Pyrazolo[3,4-c]pyridinones
Δήμου, Ζωή
Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
description Η διαλυτή γουανυλική κυκλάση (sGC) είναι μια ετεροδιμερής πρωτεΐνη που φέρει μία ομάδα αίμης στο μόριό της και αποτελεί μέρος του σηματοδοτικού μονοπατιού NO/sGC/cGMP. Αποτελείται από τέσσερις δομικές περιοχές, με την τελευταία, την καταλυτική περιοχή να αποτελεί το ενεργό κέντρο της και τη θέση μετατροπής του GTP σε cGMP. Δυσλειτουργία αυτού του μονοπατιού οδηγεί στην εμφάνιση ποικίλων παθήσεων που εντοπίζονται κυρίως στο καρδιαγγειακό σύστημα, με σημαντικότερη την πνευμονική υπέρταση. Με την ανακάλυψη του πρώτου φαρμάκου που δρα στο μόριο της sGC το 2013, του Riociguat (Adempas®) δημιουργήθηκε μία νέα κατηγορία φαρμάκων, οι διεγέρτες της sGC που έχουν αγωνιστική δράση έναντι του ενζύμου. Με την πάροδο των χρόνων βρέθηκαν νέα μόρια που εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία, τα οποία βρίσκονται σε στάδιο κλινικών δοκιμών ή έχουν κυκλοφορήσει στην αγορά (Vericiguat, Verquovo®). Λόγω της μεγάλης σημασίας των sGC διεγερτών στη θεραπευτική, το ενδιαφέρον στράφηκε προς τον σχεδιασμό νέων αποτελεσματικότερων ενώσεων αξιοποιώντας βασικά δομικά χαρακτηριστικά γνωστών μορίων που αποδεδειγμένα συνεισφέρουν στη δράση τους και εισάγοντας παράλληλα διάφορες δομικές τροποποιήσεις. Προηγούμενες μελέτες της ερευνητικής ομάδας μας έχουν αποδώσει νέα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα τα οποία έχουν εμφανίσει σαφή sGC διεγερτική δράση. Στο πλαίσιο διερεύνησης της σχέσης χημικής δομής-βιολογικής δραστικότητας γύρω από τις συγκεκριμένες ενώσεις, η παρούσα μελέτη εστίασε στον σχεδιασμό και τη σύνθεση νέων παραγώγων που θα εμφανίζουν βελτιωμένες ιδιότητες. Συγκεκριμένα, σχεδιάσθηκε και συντέθηκε νέο παράγωγο που φέρει έναν 2-φθοροβενζυλο υποκαταστάτη στη θέση Ν1 και έναν 4,6-διαμινοπυριμιδινικό δακτύλιο στη θέση C3 του πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικού σκελετού. Η συγκεκριμένη ένωση δε φέρει υποκατάσταση στο άζωτο της λακταμικής ομάδας (θέση Ν6), στοιχείο το οποίο μπορεί να συμβάλλει στη διεγερτική δράση της έναντι της sGC. Επιπλέον, στο πλαίσιο της μελέτης συντέθηκαν σημαντικά ενδιάμεσα προϊόντα, τα οποία μπορούν με κατάλληλους μετασχηματισμούς να αποδώσουν νέα τελικά πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα. Θεωρείται ότι η βιολογική αποτίμηση του τελικού προϊόντος θα βοηθήσει στην περαιτέρω κατανόηση της δράσης των νέων αυτών διεγερτών έναντι της sGC.
author2 Dimou, Zoe
author_facet Dimou, Zoe
Δήμου, Ζωή
author Δήμου, Ζωή
author_sort Δήμου, Ζωή
title Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
title_short Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
title_full Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
title_fullStr Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
title_full_unstemmed Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
title_sort νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης
publishDate 2022
url https://hdl.handle.net/10889/23528
work_keys_str_mv AT dēmouzōē neaypokatestēmenapyrazolo34cpyridinonikaparagōgamepithanēdiegertikēdrasēenantitēsdialytēsgouanylikēskyklasēs
AT dēmouzōē newsubstitutedpyrazolo34cpyridinonederivativeswithpotentialstimulatingactivityagainstsolubleguanylylcyclase
_version_ 1771297196752240640
spelling nemertes-10889-235282022-10-27T03:34:36Z Νέα υποκατεστημένα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα με πιθανή διεγερτική δράση έναντι της διαλυτής γουανυλικής κυκλάσης New substituted pyrazolo[3,4-c]pyridinone derivatives with potential stimulating activity against soluble guanylyl cyclase Δήμου, Ζωή Dimou, Zoe Διαλυτή γουανυλική κυκλάση sGC διεγέρτες Πυραζολο[3,4-c]πυριδινόνες Soluble guanylyl cyclase sGC stimulators Pyrazolo[3,4-c]pyridinones Η διαλυτή γουανυλική κυκλάση (sGC) είναι μια ετεροδιμερής πρωτεΐνη που φέρει μία ομάδα αίμης στο μόριό της και αποτελεί μέρος του σηματοδοτικού μονοπατιού NO/sGC/cGMP. Αποτελείται από τέσσερις δομικές περιοχές, με την τελευταία, την καταλυτική περιοχή να αποτελεί το ενεργό κέντρο της και τη θέση μετατροπής του GTP σε cGMP. Δυσλειτουργία αυτού του μονοπατιού οδηγεί στην εμφάνιση ποικίλων παθήσεων που εντοπίζονται κυρίως στο καρδιαγγειακό σύστημα, με σημαντικότερη την πνευμονική υπέρταση. Με την ανακάλυψη του πρώτου φαρμάκου που δρα στο μόριο της sGC το 2013, του Riociguat (Adempas®) δημιουργήθηκε μία νέα κατηγορία φαρμάκων, οι διεγέρτες της sGC που έχουν αγωνιστική δράση έναντι του ενζύμου. Με την πάροδο των χρόνων βρέθηκαν νέα μόρια που εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία, τα οποία βρίσκονται σε στάδιο κλινικών δοκιμών ή έχουν κυκλοφορήσει στην αγορά (Vericiguat, Verquovo®). Λόγω της μεγάλης σημασίας των sGC διεγερτών στη θεραπευτική, το ενδιαφέρον στράφηκε προς τον σχεδιασμό νέων αποτελεσματικότερων ενώσεων αξιοποιώντας βασικά δομικά χαρακτηριστικά γνωστών μορίων που αποδεδειγμένα συνεισφέρουν στη δράση τους και εισάγοντας παράλληλα διάφορες δομικές τροποποιήσεις. Προηγούμενες μελέτες της ερευνητικής ομάδας μας έχουν αποδώσει νέα πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα τα οποία έχουν εμφανίσει σαφή sGC διεγερτική δράση. Στο πλαίσιο διερεύνησης της σχέσης χημικής δομής-βιολογικής δραστικότητας γύρω από τις συγκεκριμένες ενώσεις, η παρούσα μελέτη εστίασε στον σχεδιασμό και τη σύνθεση νέων παραγώγων που θα εμφανίζουν βελτιωμένες ιδιότητες. Συγκεκριμένα, σχεδιάσθηκε και συντέθηκε νέο παράγωγο που φέρει έναν 2-φθοροβενζυλο υποκαταστάτη στη θέση Ν1 και έναν 4,6-διαμινοπυριμιδινικό δακτύλιο στη θέση C3 του πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικού σκελετού. Η συγκεκριμένη ένωση δε φέρει υποκατάσταση στο άζωτο της λακταμικής ομάδας (θέση Ν6), στοιχείο το οποίο μπορεί να συμβάλλει στη διεγερτική δράση της έναντι της sGC. Επιπλέον, στο πλαίσιο της μελέτης συντέθηκαν σημαντικά ενδιάμεσα προϊόντα, τα οποία μπορούν με κατάλληλους μετασχηματισμούς να αποδώσουν νέα τελικά πυραζολο[3,4-c]πυριδινονικά παράγωγα. Θεωρείται ότι η βιολογική αποτίμηση του τελικού προϊόντος θα βοηθήσει στην περαιτέρω κατανόηση της δράσης των νέων αυτών διεγερτών έναντι της sGC. Soluble guanylyl cyclase (sGC) is a heterodimeric protein that carries a heme group on its molecule and is part of the NO/sGC/cGMP signaling pathway. It consists of four structural domains, with the last, the catalytic domain, being its active center and the site of conversion of GTP to cGMP. Dysfunction of this pathway leads to various diseases of the cardiovascular system, with the most important being pulmonary hypertension. Discovery of Riociguat (Adempas®) in 2013, which has agonistic activity against the sGC enzyme, opened a new therapeutic drug class, that of sGC stimulators. Over the years, new molecules that fall into this category have been discovered, and are either under clinical evaluation or have been released on the market (Vericiguat, Verquovo®). Due to the great therapeutic importance of sGC stimulators, there is a great interest for the design of new more effective molecules by both utilizing important structural features of already known compounds, which contribute substantially to their activity, and introducing various structural modifications. Previous studies of our group have resulted in the identification of new pyrazolo[3,4-c]pyridinone derivatives with potent sGC stimulating activity. Continuing our structure-activity relationship studies, the present study focused on the design and synthesis of new derivatives with optimized properties. In particular, a new derivative, bearing a 2-fluorobenzyl group at position N1 and a 4,6-diaminopyrimidine ring at position C3 of the pyrazolo[3,4-c]pyridinone skeleton, was designed and synthesized. Nitrogen atom of the lactam group (position N6) of the new compound remains unsubstituted, based on previous results which indicate that no substitution at this position may enhance its sGC stimulating activity. Furthermore, key intermediates which may be transformed to new pyrazolo[3,4-c]pyridinone derivatives have been synthesized in the context of the study. It is expected that the biological evaluation of the new pyrazolo[3,4-c]pyridinone derivative will reveal more details about the activity of this new class of stimulators against sGC. 2022-10-26T11:05:23Z 2022-10-26T11:05:23Z 2022-10-25 https://hdl.handle.net/10889/23528 el Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ application/pdf