Поиск потенциальных нейропротекторов для коррекции когнитивных и поведенческих нарушений после кетаминовой анестезии среди 2′-R-6′H-спиро(циклоалкил-, гетероциклил)[1,2,4]триазоло[1,5-c]хиназолинов: фрагмент-ориентированный дизайн, молекулярный докинг, ADMET-анализ, синтез и исследование in vivo
Search for Potential Neuroprotectors for Correction of Cognitive and Behavioral Disorders After Ketamine Anesthesia Among 2′-R-6’H-Spiro(cycloalkyl-, heterocyclyl)[1,2, 4]triazolo[1,5-C]-Quinazolines: Fragment-Oriented Design, Molecular Docking, ADMET, Synthesis and <i>In Vivo</i> Study
2025-04-04
SCID: 54.1/j665kt4y
Discuss with AI
молекулярный докинг GluA3фрагмент-ориентированный дизайнвызванное кетамином когнитивное нарушениенейропротекторные соединенияспиро-триазолохиназолины
Figures from the paper
Abstract (AI)
Актуальность и цели: Кетаминовая анестезия часто вызывает послеоперационную когнитивную дисфункцию и поведенческие нарушения, при этом эффективные терапевтические варианты ограничены. В настоящем исследовании изучены новые нейропротекторные соединения, воздействующие на несколько путей развития неврологических нарушений после кетаминовой анестезии, посредством дизайна, синтеза и оценки 2′-R-6′H-спиро(циклоалкил-, гетероциклил)[1,2,4]триазоло[1,5-c]хиназолинов. Методы: С использованием фрагмент-ориентированного дизайна синтезировано 40 спиро-триазолохиназолинов методом [5+1]-циклоконденсации. С помощью молекулярного докинга оценивали аффинность связывания с глутаматным рецептором GluA3, а ADMET-анализ применяли для оценки фармакокинетических свойств. Отобранные соединения исследовали на модели вызванного кетамином когнитивного нарушения у крыс; поведение оценивали в тесте «открытое поле». Нейробиохимический анализ включал определение маркеров воспаления, регуляторов апоптоза и экспрессии генов в ткани гиппокампа. Результаты: Молекулярный докинг показал более высокую аффинность соединений к GluA3 по сравнению с референсными ноотропами, тогда как ADMET-анализ подтвердил благоприятные профили лекарственноподобия. Исследование in vivo продемонстрировало, что соединения 25, 26 и 32 эффективно нормализовали нарушенные кетамином поведенческие параметры, снижая тревожность и улучшая когнитивные функции эффективнее пирацетама и фабомотизола. Нейробиохимический анализ выявил механизмы, специфичные для отдельных соединений: соединение 31 проявляло выраженное противовоспалительное действие, снижая уровень интерлейкина-1β (IL-1β) на 72% и каспазы-1 на 80%, тогда как соединение 26 усиливало пути выживания клеток, повышая уровень Bcl-2 на 96%, а уровень мРНК фактора, индуцируемого гипоксией 1 (HIF-1), — в 3,5 раза, что свидетельствует об улучшении адаптации к гипоксии. Анализ взаимосвязи «структура–активность» показал, что тип спиро-сочленения и заместитель в положении 2′ критически определяют фармакологические профили.
Key Findings
1
Соединение 26 повысило уровень Bcl-2 на 96% и экспрессию мРНК HIF-1 в 3,5 раза, что указывает на усиление выживания клеток и адаптации к гипоксии; тип спиросочленения и заместители в положении 2′ определяли фармакологическую активность.
2
Соединение 31 проявило выраженные противовоспалительные и антиапоптотические эффекты, снизив уровни IL-1β на 72% и каспазы-1 на 80%.
3
У крыс с вызванными кетамином нарушениями соединения 25, 26 и 32 нормализовали поведенческие показатели, снижали тревожность и улучшали когнитивные функции эффективнее пирацетама и фабомотизола.
4
Соединения продемонстрировали более сильное расчетное связывание с глутаматным рецептором GluA3 по сравнению с эталонными ноотропами и благоприятные показатели лекарственноподобия ADMET.
5
В исследовании синтезировано 40 новых спиротриазолохиназолинов с использованием фрагмент-ориентированного дизайна и [5+1]-циклоконденсации.
Research Object
Соединения 2′-R-6′H-спиро(циклоалкил-, гетероциклил)[1,2,4]триазоло[1,5-c]хиназолина в модели вызванного кетамином когнитивного нарушения у крыс
Research Subject
Их нейропротекторная эффективность и механизмы коррекции связанных с кетамином когнитивных и поведенческих нарушений, включая влияние на тревожность, когнитивные функции, воспаление, апоптоз, выживание клеток и адаптацию к гипоксии
Publication Details
Publication Date
2025-04-04
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
1
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest