Межмолекулярные взаимодействия саксаглиптина и вилдаглиптина с сывороточным альбумином человека

Изучены связывающие взаимодействия между сывороточным альбумином человека (HSA) и двумя антидиабетическими препаратами — саксаглиптином (SXG) и вилдаглиптином (VDG). Использованы различные подходы, включая естественную флуоресценцию, синхронную флуоресценцию, спектроскопию поглощения УФ-видимого диапазона, ИК-Фурье-спектроскопию (FTIR), в дополнение к моделированию стыковки молекул. При разных температурах определены термодинамические параметры взаимодействий. Показано, что собственная флуоресценция HSA подавляется по статическому механизму. Получены константы связывания Ka = 4.0×10⁴, 2.49×10⁴ и 2.42×10⁴ л/моль для SXG и 1.13×10⁴ , 8.54×10³ и 7.15×10³ л/моль для VDG при 298, 310 и 318 К соответственно. Данные сравнительного эксперимента с индикаторами места связывания показывают, что SXG и VDG связывают HSA в основном в положении I белка или рядом с ним. Согласно результатам FTIRспектроскопии, конформация белка изменяется в присутствии SXG или VDG. Результаты спектроскопического анализа свидетельствуют о том, что заметные изменения в конформации структуры белка происходят после добавления SXG или VDG. 

1. M. Lúcio, J. L. Lima, S. Reis, Curr. Med. Chem., 17, No. 17, 1795–1809 (2010).

2. F. Hervé, S. Urien, E. Albengres, J. C. Duché, J. P. Tillement, Clin. Pharm., 26, No. 1, 44–58 (1994).

3. J. Koch-Weser, E. M. Sellers, New Engl. J. Med., 294, No. 6, 311–316 (1976).

4. G. A. Ascoli, E. Domenici, C. Bertucci, Chirality, 18, No. 9, 667–679 (2006).

5. S. C. Sweetman, Martindale: The Complete Drug Reference. Drug Monographs, Pharmaceutical Press, London (2011).

6. M. E. Cerf, Front. Endocrinol. (Lausanne), 4, 37 (2013).

7. S. E. Inzucchi, D. K. McGuire, Circulation, 117, No. 4, 574–584 (2008).

8. A. R. Chacra, G. Tan, A. Apanovitch, S. Ravichandran, J. List, R. Chen, et al. Int. J. Clin. Pract., 63, No. 9, 1395–1406 (2009).

9. L. N. Ji, C. Y. Pan, J. M. Lu, H. Li, Q. Li, Q. F. Li, et al. Cardiovasc. Diabetol., 12, No. 1, 118 (2013).

10. M. Takihata, A. Nakamura, K. Tajima, T. Inazumi, Y. Komatsu, H. Tamura, et al. Diabetes Obes. Metab., 15, No. 5, 455–462 (2013).

11. C. Pan, X. J. T. Wang, Ther. Clin. Risk Manag., 9, 247–257 (2013).

12. D. D. Zhang, N. Shi, H. Fang, L. Ma, W. P. Wu, Y. Z. Zhang, et al. Exp. Ther. Med., 15, No. 6, 5100–5106 (2018).

13. Molecular Operating Environment (MOE) JSSW, suite 910, Montreal, QC, Canada, H3A 2R7. Chemical Computing Group ULC (2018).

14. K. Yamasaki, V. T. G. Chuang, T. Maruyama, M. Otagiri, Biochim. Biophys. Acta, 1830, No. 12, 5435–5443 (2013).

15. F. L. Cui, J. Fan, J. P. Li, Z. D. Hu, Bioorg. Med. Chem., 12, No. 1, 151–157 (2004).

16. J. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, Springer Science & Business Media (2013).

17. T. S. Banipal, N. Kaur, P. K. Banipal, J. Mol. Liq., 223, 1048–1055 (2016).

18. F. Hao, M. Jing, X. Zhao, R. Liu, J. Photochem. Photobiol. B: Biol., 143, 100–106 (2015).

19. B. Valeur, J.-C. Brochon, New Trends in Fluorescence Spectroscopy: Applications to Chemical and Life Sciences, Springer, Berlin (2012).

20. K. Shanmugaraj, S. Anandakumar, M. Ilanchelian, Dyes Pigments, 112, 210–219 (2015).

21. H. Lin, J. Lan, M. Guan, F. Sheng, H. Zhang, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 73, No. 5, 936–941 (2009).

22. M. Guo, W. J. Lü, M. H. Li, W. Wang, Eur. J. Med. Chem., 43, No. 10, 2140–2148 (2008).

23. J. R. Lakowicz, G. Weber, Biochemistry, 12, No. 21, 4161–4170 (1973).

24. W. R. Ware, J. Phys. Chem., 66, No. 3, 455–458 (1962).

25. W. Xiaofang, L. Huizhou, Chin. J. Anal. Chem., 28, No. 6, 699–701 (2000).

26. J.-H. Shi, Y. Y. Zhu, J. Wang, J. Chen, Y. J. Shen, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 103, 287–294 (2013).

27. P. D. Ross, S. Subramanian, Biochemistry, 20, No. 11, 3096–3102 (1981).

28. A. A. Bhattacharya, T. Grüne, S. Curry, J. Mol. Biol., 303, No. 5, 721–732 (2000).

29. A. Barth, BBA-Bioenergetics, 1767, No. 9, 1073–1101 (2007).

30. Y. V. Il'ichev, J. L. Perry, J. Phys. Chem. B, 106, No. 2, 452–459 (2002)