КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ПЕПТИДА HLDF-6-АМИДА И ЕГО МЕТАБОЛИТОВ В ТКАНЯХ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИХ МЕЧЕННЫХ ТРИТИЕМ И ДЕЙТЕРИЕМ ПРОИЗВОДНЫХ1
© 2015 г. Ю. А. Золотарев*, #, А. К. Дадаян*, Н. В. Кост**, М. Э. Воеводина**, О. Ю. Соколов**, В. С. Козик*, С. И. Шрам*, В. Н. Азев***, Э. В. Бочаров****, А. П. Богачук****, В. М. Липкин****, Н. Ф. Мясоедов*
#Тел.: +7(499) 196-02-13; факс: +7(499) 196-02-21; e-mail: [email protected]
*ФГБУН Институт молекулярной генетики РАН, 123182, Москва, пл. Курчатова, 2; **ФГБНУ Научный центр психического здоровья;
***ФГБУН Филиал Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; ****ФГБУН Институт биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Поступила в редакцию 31.03.2015 г. Принята к печати 10.06.2015 г.
На примере пептида HLDF-6-амид разработан новый метод фармакокинетики пептидных препаратов в тканях лабораторных животных, позволяющий практически полностью избежать их протеолитической деградации в ходе анализа. Гексапептид TGENHR – фрагмент 41–46 фактора дифференцировки лейкоцитов (HLDF), обладает широким спектром ноотропной и нейропротективной активности и на основе его амида TGENHR-NH2 разрабатываются препараты для профилактики и лечения цереброваскулярных и нейродегенеративных заболеваний. Фармакокинетика и молекулярный механизм действия пептида TGENHR-NH2 исследованы с использованием меченных тритием и дейтерием производных этого пептида. Меченые пептиды были получены с использованием реакции высокотемпературного твердофазного каталитического изотопного обмена (ВТКИО). Меченный тритием пептид [3H]TGENHR-NH2 получен с молярной радиоактивностью 230 Ки/ммоль и меченный дейтерием пептид [2H]TGENHR-NH2 – со средним включением дейтерия равным 10.5 атомов на молекулу пептида и равномерным ее распределением метки по молекуле пептида, доказанным методом ЯМР. Равномерность распределения метки в молекуле меченого пептида открывает возможность его использования для определения в тканях организма как его самого, так и всех его возможных фрагментов биодеградации. С использованием меченного тритием производного проведен количественный анализ основных метаболитов пептида TGENHR-NH2, образующихся при его протеолетическом расщеплении в плазме крови, а также исследована фармакокинетика пептида TGENHR-NH2 при внутривенном и интраназальном введениях мышам, крысам и кроликам. На основе полученных фармакокинетических профилей TGENHR-NH2 в крови были рассчитаны значения основных фармакокинетических параметров, проверена гипотеза линейности и изучен метаболизм данного пептида. Показано, что пептид TGENHR-NH2 обладает чрезвычайно высокой биодоступностью при интраназальном введении (34% для крыс) Пептид быстро выводится из крови, что связано с его активной протеолитической деградацией в тканях организма. Показано, что исследованный пептид TGENHR-NH2 обладает высокой устойчивостью к протеолетическому гидролизу при инкубации с плазмой крови. Проведен количественный анализ образующихся при этом основных метаболитов.
Ключевые слова: HLDF-6 пептид, фармакокинетика, метаболизм, пептиды, меченные тритием и дейтерием, 1Н-ЯМР, масс-спектрометрия.
__________________________
1Статья публикуется по материалам сообщения, представленного на VII Российском симпозиуме “Белки и пептиды”; Новосибирск, 12–17 июля 2015 г.