Hepatoprotektiva čili hepatika 1. Inhibitory nukleárního transkripčního faktoru B (NF-B) 2. Antifibrotika 3. Antioxidanty 4. Látky ovlivňující apoptosu Kurz: Farmaceutická chemie Předmět: Farmaceutická chemie II (F1FB2) 3. rok studia Autor: doc. PharmDr. Oldřich Farsa, Ph.D., 2016 Nukleární transkripční faktor B (NF-B) = protein aktivující imunitní odpověď Kupferových buněk jater na škodlivé podněty; trvalá či nadměrná aktivace vede k nežádoucím změnám jaterní tkáně (cirhóza, fibróza), za jiných okolností může aktivace NF-B vést i k regeneraci jater e Aktivace nukleárního transkripčního faktoru B (NF-B) tumor necrosis faktorem  (TNF-) a interleukinem 1 (IL-1) NF-B je v cytoplazmě v inaktivní formě spojený s proteinem IB (inhibitor B); tato interakce znemožňuje přesun NF-B do jádra. NF-B je aktivován, je-li TNF- nebo IL-1 navázán na svůj receptor, což vede k aktivaci intracelulárních signálů a adaptorových proteinů, jako MyD88 (gen primární myeloidní diferenciační odpovědi 88), IRAK (s IL-1R-asociovaná kinasa) a TRAF-6 (s TNF asociovaný faktor 6) pro receptor IL-1 a TRADD (s TNF asociovaný protein domény smrti), RIP (s receptorem interagující protein) a TRAF2 ( s TNF-asociovaný faktor 2) pro receptor TNF-. Tyto změny umožňují aktivaci IKKK (kinasy IB kinasy), jež se fosforyluje a aktivuje IKK (IB kinasu), složenou z regulační podjednotky (IKK-) a dvou kinasových podjednotek (IKK-, IKK-), jež jsou zodpovědné za fosforylaci IB. Pak je IB degradován nukleárním lokalizačním signálem a volný NF-B se dostává do jádra, kde se váže na B posilující elementy cílových genů a indukuje jejich transkripci. Silymarin = směs flavanolignanů získaná extrakcí ze semen ostropestřce mariánského (Silybum marianum; popsal už Plinius Starší r. 77) ●obsah v semenech 1,5 – 3,5 % ●většina hepatoprotektivních účinků připisována silybinu (A+B) = silibinin; 60 – 70 % silymarinu ●u silybinu prokázány hepatoprotektivní účinky při poškození jater muchomůrkou zelenou, ethanolem, paracetamolem, CCl4 aj, R 2 R 1O O R 3 R 4 H O O OH OH OH silybin A: R1 =R4 =-H R2 =-CH2OH R3 = OH O CH3 silybin B: R1 =-CH2OH R2 =R3 =-H R4 = OH O CH3 H O O OH OH OH OH O OHOCH3 O OH silychristin HO OH O HH O OH OH O OH H H OH O CH3 silydianin Účinky silymarinu a jejich mechanismy ● inhibice aktivace NF-B prokázána na buňkách hepatomu a lymfomu; patrně hlavní MÚ ●antioxidační efekt: zesiluje aktivitu superoxiddismutasy v lymfocytech a erytrocytech, inhibuje lipoperoxidaci ●zvyšuje hladinu glutathionu ●antikancerogenní efekt při nádoru prostaty H O O O O CH3 O H O O O H O H O H H H isosilybin A+B (= isosilibinin A+B) ● přípravky Flavobion® , Lagosa® , Legalon® , Silygal® , Silymarin AL 50® ČL 2009: Silybi mariani extractum siccum rafinatum et normatum ●silikristin + silidianin 20 – 45 % ●silibinin A + B 40 – 65 % ●isosilibinin A + B 10 – 20 % Resveratrol OH OH OH H H 5-[(E)-2-(4-hydroxyfenyl)ethenyl]benzen-1,3-diol 3,5,4´-trans-trihydroxystilben resveratrol ●Arachis, Vitis vinifera ●účinky antioxidační, protizánětlivé, prevence nádorů ●prevence vzniku fibrózy ●in vitro prokázána ochrana před toxicitou paracetamolu i před fibrózou způsobenou CCl4 ●methylace -OH skupin protektivní efekty in vivo nesnižuje ● MÚ: inhibice aktivace NF-B Kurkuminoidy ●Curcuma longa, Zingiberaceae O OH OH OH R 1 R 2 O O OH OH R 1 R 2 R1 =R2 =-OCH3 kurkumin R1 =-H R2 =-CH3 demethoxykurkumin R1 =R2 =-H bisdemethoxykurkumin ● MÚ: inhibice NF-B, TNF-, IL-1 ●silná antioxidační aktivita, zhášeče mnoha ROS ●snižují peroxidaci lipidů buněčných membrán ●kurkumin je též povolené potravinář. a farm. barvivo (E 100) Kávová kyselina OH O OH OH 3-(2,3-dihydroxyfenyl)prop-2-enová kys. kávová kyselina ●ochrana před poškozením CCl4 ●MÚ: 1. inhibice lipoxygenasy 5 (produktem leukotrieny poškozující játra) 2. inhibice NF-B 3. zhášení volných radikálů Pyrrolidin-2-karbodithiová kyselina N H S SH ●syn. pyrrolidin-2-dithiokarboxylová kys.,“pyrrolidine dithiocarbamate“, „prolinedithiocarbamate“, PDTC, dithioprolin ●známá min. od r. 1958 (Zuman, Zahradník) ●MÚ: 1.antioxidační kompexací kovů, které katalyzují generování volných radikálů 2. inhibuje aktivaci NF-B Thalidomid a jeho deriváty N O O N H O O N O O NH2 O O O CH3 CH3 2-(2,6-dioxopiperidin-3-yl)-1H-isoindol-1,3(2H)-dion a-(N-ftalimido)glutarimid thalidomid 3-(3,4-dimethoxyfenyl)-3-(1,3-dioxo-1,3-dihydro-2H- isoindol-2-yl)propanamid 3-(ftalimido)-3-(3,4-dimethoxyfenyl)propanamid PDP ●původně hypnotikum ● silný teratogen (Contergan® ) ●vyřazen v 70. letech, dnes testován k léčbě nádorů ●protizánětlivá, antifibrotická a anticirhotická aktivita ● účinný inhibitor NF-B 2. Antifibrotika ●angiotensin II (AT-II) a ACE pravděpodobně hrají významnou roli při vzniku jaterní firbrózy ● transformační růstový faktor  (TGF-) hraje dominantní roli při vzniku fibrózy; může být podporován AT-II ●antagonisté angiotenzinového receptoru 1 snižují portální tlak u hepatické cirhózy ● hypotéza: inhibice AT-II vede k inaktivaci NF-B N O SH OOH CH3 (2S)-1-[(2S)-2-methyl-3-sulfanylpropanoyl]pyrrolidin-2-karboxylová kyselina kaptopril 3. Antioxidanty OH O S S 5-(1,2-dithiolan-3-yl)pentanová kyselina tioktová kys. lipoová kys. ● prokázána inhibice apoptosy hepatocytů vyvolaná aktinomycinem D a TNF- ●MÚ: aktivace inzulinového receptoru vazbou na doménu pro tyrosinkinasu ● používána dlouhou dobu jako LČ diabetické polyneuropatie (Thioktacid® , Thiogamma® ) 4. Látky ovlivňující apoptosu CH3 S + H NH2 O - O H O H H OH H OH N N N N NH2 ademethionin S-adenosylmethionin SAME, SAM, AdoMet Transmetil ® ent. tbl. ●endogenní látka, donor methylu ●syntetizová z Met a ATP reakcí katalyzovanou methioninadenosyltransferaou (MAT) ●reguluje růst jater ●u normálních buněk protiapoptický, u nádorových indukuje apoptosu; navržen MÚ související s proteiny Bcl-x (z rodiny BCl-2, jež jsou centrálními regulátory apoptosy) ; posttranslační úprava -splicing proteinu Bcl-x může vést k Bcl-xL , jenž je antiapoptický, nebo k Bcl-xS , který je proapoptický; SAME a MTA indukovaly selektivně Bcl-xS v nádorových buňkách HepG2; alternativní splicing je modulován proteinfosfatasou 1 (PP1) a její inhibitory blokují schopnost SAME a MTA indukovat Bcl-xS ●SAME a MTA zvýšily množství mRNA pro katalytickou podjednotku PP1 u buněk HepG2, nikoliv u normálních hepatocytů ●SAME v USA běžně dostupný v potravních doplňcích CH3 S H O H H OH H OH N N N N NH2 methylthioadenosin (MTA) 5´-deoxy-5´-methylsulfanyladenosin ●vedlejší produkt metabolismu SAME vznikající při syntéze polyaminů Jaterní metabolismus S-adenosylmethioninu (SAME)