3,4-ДИГИДРОКСИ-5-НИТРОБЕНЗАЛЬДЕГИД — МОЩНЫЙ ИНГИБИТОР КСАНТИНКСИДАЗЫ: ПЕРСПЕКТИВНОЕ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ГИПЕРУРИКЕМИИ И ПОДАГРЫ
Keywords:
Ксантиноксидаза, 3,4-дигидрокси-5-нитробензальдегид, аллопуринол, мочевая кислота, гиперурикемия, фебуксостат, протокатехиновый альдегид, катехольное соединение.Abstract
Гиперурикемия — повышение уровня мочевой кислоты в крови — представляет собой клиническую проблему, вызывающую подагру, и рассматривается как основной фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний. Фермент ксантиноксидаза (КО) продуцирует мочевую кислоту в процессе обмена пуринов, поэтому открытие новых ингибиторов КО является важной стратегией для разработки эффективной терапии гиперурикемии и подагры. Исследования показали, что 3,4-дигидрокси-5-нитробензальдегид (ДГНБ), производное природного соединения протокатехинового альдегида, сильно ингибирует активность КО; его значение IC₅₀ составило 3 мкМ. ДГНБ подавлял активность КО в течение определённого времени, что аналогично ингибитору КО, применяемому в клинической практике — аллопуринолу. ДГНБ проявлял мощное смешанное ингибирующее действие на КО и при низкой концентрации оказывал аддитивный эффект в сочетании с аллопуринолом. Исследования структуры и активности ДГНБ показали, что альдегидная группа, катехольная группа и наличие нитро-группы в положении 5 играют важную роль в ингибировании КО. ДГНБ взаимодействует с молибденовым центром фермента КО и медленно превращается в карбоновую кислоту со скоростью превращения 10⁻¹⁰ моль/л/с. Кроме того, ДГНБ напрямую нейтрализует свободные радикалы DPPH и реактивные формы кислорода (РОФ), включая ONOO⁻ и HOCl. ДГНБ эффективно снижал уровень мочевой кислоты в сыворотке у мышей с гиперурикемией, вызванной аллантоинмидом. Кроме того, у мышей, получавших высокую дозу (500 мг/кг) ДГНБ, не наблюдалось никаких побочных эффектов, в то время как 42 % мышей, получавших аллопуринол, погибли и у их потомства была зафиксирована алопеция. Таким образом, ДГНБ может быть перспективным кандидатом в качестве нового поколения ингибиторов КО с высокой активностью, низкой токсичностью, антиоксидантными свойствами и химической структурой, отличной от аллопуринола.
References
1. Richette P., Bardin T. Gout // Lancet. — 2010. — Vol. 375. — P. 318–328.
2. Vitart V., Rudan I., Hayward C., Gray N.K., Floyd J., Palmer C.N., et al. SLC2A9 is a newly identified urate transporter influencing serum urate concentration, urate excretion and gout // Nature Genetics. — 2008. — Vol. 40. — P. 437–442.
3. Eggebeen A.T. Gout: an update // American Family Physician. — 2007. — Vol. 76. — P. 801–808.
4. Drapkina O.M., Mazurov V.I., Martynov A.I., Gaidukova I.Z., Duplyakov D.V., Nevzorova V.A. i dr. «В фокусе гиперурикемия». Резолюция Совета экспертов // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2023;22(4):3564. doi:10.15829/1728 8800 2023 3564
5. Hille R. Molybdenum-containing hydroxylases // Archives of Biochemistry and Biophysics. — 2005. — Vol. 433. — P. 107–116.
6. Harrison R. Structure and function of xanthine oxidoreductase: where are we now? // Free Radical Biology and Medicine. — 2002. — Vol. 33. — P. 774–797.
7. Gray C.L., Walters-Smith N.E. Febuxostat for treatment of chronic gout // American Journal of Health-System Pharmacy. — 2011. — Vol. 68. — P. 389–398.
8. Love B.L., Barrons R., Veverka A., Snider K.M. Urate-lowering therapy for gout: focus on febuxostat // Pharmacotherapy. — 2010. — Vol. 30. — P. 594–608.
9. Рамеев В.В., Елисеев М.С., Моисеев С.В. «Концепция аутовоспаления в генезе подагры и гиперурикемии» // Клиническая фармакология и терапия. 2019;2019(2):28–33. doi:10.32756/0869 5490 2019 2 28 33
10. Chao J., Terkeltaub R. A critical reappraisal of allopurinol dosing, safety, and efficacy for hyperuricemia in gout // Current Rheumatology Reports. — 2009. — Vol. 11, No. 2. — P. 135–140.
11. Dubchak N., Falasca G.F. New and improved strategies for the treatment of gout // International Journal of Nephrology and Renovascular Disease. — 2010. — Vol. 3. — P. 145–166.
12 Eliseev M.S., Zhelyabina O.V., Cheremushkina E.V. «Сравнение частоты и количества употребления в пищу мясных продуктов у пациентов с подагрой и асимптоматической гиперурикемией (предварительные данные пилотного исследования)» // Вестник ревматологии. 2022–2023.
13 . Khanna D., Khanna P.P., Fitzgerald J.D., Singh M.K., Bae S., Neogi T., Pillinger M.H., et al. American College of Rheumatology guidelines for management of gout. Part 2: therapy and anti-inflammatory prophylaxis of acute gouty arthritis // Arthritis Care & Research. — 2012. — Vol. 64, No. 10. — P. 1447–1461.
14. Köttgen A., Albrecht E., Teumer A., Vitart V., Krumsiek J., Hundertmark C., et al. Genome-wide association analyses identify 18 new loci associated with serum urate concentrations // Nature Genetics. — 2013. — Vol. 45, No. 2. — P. 145–154.
15. Молекулярно-генетические предикторы развития подагры: обзор тяжести и клинического течения заболевания // Научный журнал NA-Journal, 2024.