Derivati a struttura 2-fenilftalazinonica: nuovi antagonisti per i recettori A3 dell'Adenosina

UNIVERSITA' di PISA FACOLTA' di FARMACIA Corso di Laurea Specialistica in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche Settore disciplinare biochimico (BIO 10) Tesi di Laurea: Derivati a struttura 2-fenilftalazinonica: nuovi antagonisti per i recettori A3 dell'adenosina Relatore: Dott.ssa Maria Letizia Trincavelli Correlatore: Dott.ssa Simona Daniele Riassunto: Candidata: Chiara D'Agostino L’adenosina è un nucleoside ubiquitario ed endogeno, costituito da un anello purinico sostituito in N6, da un gruppo amminico primario e legato in N9 ad un anello D-ribosidico per mezzo di un legame β-glicosidico. L’adenosina svolge la sua attività legandosi a specifici recettori classificati in 4 sottotipi: A1, A2a, A2b e A3, tutti appartenenti alla famiglia dei recettori accoppiati alle proteine G e formati da 7 domini transmembrana ad α-elica. Data l'elevata espressione di questi recettori, sia a livello centrale che periferico e l'implicazione di tali proteine nell'eziopatogenesi di molte patologie umane, la ricerca si è notevolmente incentrata nella sintesi e successivo studio di nuovi ligandi affini e selettivi per i diversi sottotipi recettoriali al fine di identificare potenziali agenti terapeutici. In particolare, ligandi antagonisti selettivi per il sottotipo A3, troverebbero impiego nel trattamento dell'asma, di patologie neurodegenerative, nelle situazioni di stress cellulare, come l'ipossia cardiaca o cerebrale e come agenti citostatici nel caso di tumori gliali. Lo scopo di questo lavoro di tesi è quello di valutare in termini di interazioni ligando-recettore, l'affinità nei confronti dei recettori adenosinici, di ligandi di nuova sintesi, a struttura 2-fenil-ftalazinonica, sintetizzati dal laboratorio della Dottoressa Daniela Catarzi del Dipartimento di Scienze Farmaceutiche dell'Università di Firenze La valutazione dell'affinità di questi composti per i recettori adenosinici e la determinazione del loro profilo farmacologico (agonista-antagonista) è stata effettuata mediante saggi di binding radioattivo e test funzionali dell'adenilato-ciclasi. I composti testati appartengono alla serie degli Ftalazinoni, tutti sostituiti in N2 con un gruppo fenilico e con sostituenti diversi in posizione 4 dell'anello ftalazinico. Per tali composti è stato ipotizzato un profilo antagonista per i recettori A3, data la presenza di requisiti fondamentali per tale azione, quali un anello eteroaromatico contenente atomi di N, fuso con un anello benzenico e l'esistenza del gruppo fenilico su N in posizione 2 che rispetta la presenza di sostituenti idrofobi. I risultati ottenuti mediante saggi di binding con radioligandi hanno dimostrato che l'introduzione in posizione 4 sull’anello ftalazinico di un gruppo ureico (FA 544: Ki 29,6±3,0) comporta generalmente un aumento dell'affinità sul recettore A3: rispetto all'ammide sostituita con un gruppo benzilico (FA 543). Se in posizione 4 dell'anello ftalazinico viene introdotto un gruppo fenilico sostituito in posizione 4 con un gruppo metossilico (FA 554) si ha un considerevole aumento della selettività e dell'affinità verso il recettore A3; da quest'ultima osservazione si può ipotizzare che la concomitante presenza di un gruppo ureico e di un sostituente sull’anello benzenico elettron donatore in para, come ad esempio un gruppo metossilico, sia da preferire in termini di attività sul recettore A3. L'ipotesi viene confermata dal considerevole aumento di affinità per il recettore A3 che si ottiene con la presenza del metossile in posizione 3 dell'anello benzenico, legato al gruppo fenilureico (FA 553). Il derivato più promettente che si può evidenziare da questi dati è il composto che presenta due gruppi metossilici in posizione 2 e 5 dell'anello benzenico (FA 561) per il quale la Ki è risultata pari a 0,776± 0,037. Tutti i composti sono risultati essere di scarsa o nulla affinità per i sottotipi recettoriali A1 e A2a E' stato quindi valutato il profilo farmacologico di tali derivati sul recettore A3 mediante saggi di cAMP. Tutti i composti saggiati hanno dimostrato di contrastare l’inibizione della produzione di cAMP indotta dall’agonista A3, NECA, suggerendone un profilo da antagonisti per tale sottotipo recettoriale. I 4 composti (FA 544, FA 553, FA 554 e FA 561) hanno riportato valori di IC50 rispettivamente di 1.15 ±0.02 nM ; 18± 2 nM; 28±3 nM e 8,25±0,6 nM. I risultati hanno dimostrato che tali composti sono in grado di inibire la produzione di cAMP indotta dall'attività del recettore A3 con un'affinità comparabile a quella ottenuta nei saggi di binding. In conclusione si può affermare che FA 544, FA 553, FA 554 e FA 561 sono risultati composti selettivamente affini al sottotipo recettoriale A3 dell'adenosina, il che permette di suggerire l'uso di tali derivati come promettenti leads per lo sviluppo di nuovi ligandi potenzialmente utili per il trattamento di numerose patologie umane quali asma, patologie neurodegenerative o tumori gliali