Флураланерје постало једно од најпроучаванијих једињења изоксазолина у савременој паразитологији и ветеринарској фармакологији. Његова изузетна моћ против ектопаразита - крпеља, бува и других зглавкара - потиче од прецизног молекуларног механизма који укључује инхибиторне рецепторе неуротрансмитера у нервном систему артропода. Разумевање начина на који флураланер реагује са ГАБА рецепторима отвара прозор у то зашто овај молекул функционише тако ефикасно и зашто има толико обећања за наставак истраживања и комерцијални развој.
Флураланер таблета
1. Општа спецификација (на лагеру)
(1) Решење
(2) Таблет
(3) Ињекција
(4) Спреј
(5) Капи
2. Прилагођавање:
Преговараћемо појединачно, ОЕМ/ОДМ, без бренда, само за научно истраживање.
Интерни код:БМ-2-079
Флураланер ЦАС 864731-61-3
Главно тржиште: САД, Аустралија, Бразил, Јапан, Немачка, Индонезија, Велика Британија, Нови Зеланд, Канада итд.
Како се флураланер везује за ГАБА рецепторе чланконожаца?
Структурна основа селективног везивања
Флураланер је једињење изоксазолина, које је познато по својој снажној способности да се везује за лигандом{0}}зависне јонске канале код бескичмењака. Молекул има ароматичну скелу која је супституисана трифлуорометил-и веома добро се уклапа у алостерично везујуће место у трансмембранском домену ГАБА-хлоридних канала ракова. Овај џеп је физички одвојен од ГАБА локације за препознавање. Понекад се назива место везивања ТБОБ (т-бутилбициклофосфоротионата) или место неконкурентног антагониста. То значи да се флураланер не такмичи са ГАБА за исто место.
Електрофизиолошке студије на ГАБА рецепторима Дросопхила меланогастер и Мусца доместица потврдиле су да флураланер може да достигне наномоларне{0}}инхибиторне концентрације (вредности ИЦ₉₀ које се често пријављују испод 10 нМ у препаратима артропода), што се веома разликује од тога колико се мало везује за ГАБА}ммма} ГАБА{2{2. Молекул је селективан јер су секвенце подјединица рецептора артропода и кичмењака различите, посебно у М2 и М3 трансмембранским спиралама.
Ово даје молекуларно објашњење зашто је безбедно за врсте које нису{0}}циљане.
Селективност рецепторске подјединице код чланконожаца
Флураланер не функционише на исти начин на све подтипове ГАБА рецептора. Научници су открили да рецептори са подјединицом РДЛ (отпорност на Диелдрин) имају најјачу способност везивања. То је зато што је РДЛ подјединица главна инхибиторна подјединица која се налази у већини врста инсеката, од црног-крпеља до мачје буве. Хидрофобни трансмембрански џеп РДЛ подјединице савршено се уклапа са липофилним бочним ланцима флураланера, одржавајући комплекс лек-рецептор стабилним и дуже блокирајући канал.
Флураланер и трансмембрански интерфејс ГАБА{0}}затворених канала
Архитектура региона поре канала
Хлоридни канали које активира ГАБА део су суперфамилије рецептора Цис{0}}петље. Сваки радни рецептор се састоји од пет подјединица груписаних симетрично око централне поре која-проводе јоне. Свака подјединица има четири спирале у свом трансмембранском домену (М1-М4). М2 спирала из сваке подјединице облаже поре канала. Везујуће место неконкурентног антагониста налази се на месту сусрета две оближње спирале М2 и М3, дубоко унутар липидног-трансмембранског интерфејса окренутог. Ово је тачно гдефлураланерлепи за ћелијску мембрану.
Ова интеракција је детаљно зацртана коришћењем рачунарских студија пристајања и тестова померања радиолиганда.
Са очуваним остацима леуцина и треонина у М2 хеликсу, изоксазолински прстен флураланера ствара кључне хидрофобне везе. У исто време, флуорована арил група једињења се клинове у водоодбојни-простор формиран на месту где се М1 и М2 сусрећу. Две контактне тачке чине стабилан,-комплекс високог афинитета који зауставља проток хлоридних јона кроз канал.
Последице трансмембранске блокаде
Проводљивост хлорида увелико опада када су трансмембранске поре физички блокиране. У здравим неуронима артропода, ГАБА-утицај хлорида је главна ствар која спречава неуроне да делују ван контроле.
То ради тако што чини мембрану наелектрисанијом и хиперполаризованијом. Трансмембрански контакт је место где се флураланер задржава, што потпуно елиминише ову кочницу. Исход је ланчана реакција неконтролисане неуронске деполаризације која узрокује неуспех покрета, нападе и на крају парализу код погођених зглавкара. Објављени снимци закрпа-са стезаљкама са неурона Рхипицепхалус мицроплус показали су да су сви канали блокирани на нивоима који су слични терапијском излагању плазми након што се лек узима орално или примењује локално.
Зашто је активација ГАБА рецептора важна за активност флураланера?
Улога државе уласка канала
На први поглед, можда нема смисла, али активирање ГАБА рецептора чини инхибицијски ефекат флураланера јачим. То је зато што је место везивања некомпетитивног антагониста у трансмембранском домену лакше доћи када се канал промени из свог мирног (затвореног) облика у свој отворени (десензибилизовани) облик. Када је протеин у мировању, хидрофобни остаци делимично блокирају џеп за везивање, што отежава улазак лекова унутра. Ендогено ослобађање ГАБА покреће затварање канала, што мења облик М2 хеликса. Ово чини џеп ширим и знатно убрзава брзину којом се флураланер везује.
Овај ефекат „блокирања отвореног-канала“ је добро-познат у области фармакологије Цис-рецептора. То значи да флураланер делује тако што се повезује са ГАБА активношћу у нервном систему артропода. Дакле, активне синапсе постају најбоља места за накупљање лекова.
Зависна{0}}инхибиција ГАБА рецептора од стране Флураланера
Кинетичко профилисање интеракције лек-рецептор
Инхибиција{0}}зависна од стања је када се молекул јаче везује за циљни протеин када је у одређеним конформационим стањима. За флураланер, студије које су користиле јаја из Ксенопус лаевис која производе рекомбинантне РДЛ подјединице артропода су показале да отворена и десензибилизована стања рецептора имају много веће константе асоцијације од стања мировања. Насупрот томе, брзина раздвајања остаје спора без обзира у ком облику се налази канал. То значи да молекули остају у трансмембранском џепу у просеку дуго времена.
Ова динамичка особина је корисна у стварном животу. Јерфлураланеру основи се заглави у отвореном или опуштеном каналу,
поновљено ослобађање ГАБА на неуромускуларним спојевима артропода ствара више лека на рецептору, чинећи блокаду јачом током времена. Овај процес може помоћи да се објасни зашто ефекти лека трају тако дуго у лабораторијским-недељама до месецима контроле ектопаразита након само једне дозе.
Импликације за механизме отпора
Разумевању отпора помаже и знање како функционише{0}}зависно везивање. Тачкасте мутације у РДЛ подјединици, посебно супституција А301С/Г у М2 хеликсу, пронађене су у многим популацијама Дросопхила, комараца и гриња. Ове мутације отежавају везивање флураланера тако што нарушавају геометријску комплементарност трансмембранског џепа.
Артроподи који имају ове промене и отпорни су на лекове имају много веће вредности ИЦ₉₀. То је зато што су комплекси лек-рецептор мање стабилни. За дуготрајно управљање лековима из класе изоксазолина-, и даље је важно пазити на РДЛ гене у циљним популацијама штеточина.
Од везивања ГАБА рецептора до дисфункције хлоридних канала
Поремећај инхибиторне неуротрансмисије
Отказивање хлоридних канала је најближи физиолошки догађај који повезује молекуларно везивање са штетним ефектима на жива бића. У здравим ситуацијама, хлорид који улази кроз ГАБА{1}}канале одржава мембрански потенцијал негативним у неуронима ракова и моторним нервним завршецима. Јонска равнотежа се помера ка трајној деполаризацији мембране када блокада изазвана флураланером-заустави овај прилив. Када су неурони оштећени, они прелазе у стање које се зове тонично паљење, а то је када све време шаљу акционе потенцијале без контроле. Ово користи све синаптичке ресурсе и чини излаз мотора нестабилним.
Електромиографски снимци мишића ногу крпеља изложених количинама изоксазолина сличним онима које се налазе у телу ухватиле су ову промену у реалном времену, показујући да су мишићи прешли од ритмичких моторних експлозија до трајних тетаничних контракција у року од неколико минута након излагања леку.
Проводљивост хлорида и смртност чланконожаца
Постоји јасна веза између губитка проводљивости хлорида и смрти артропода. Истраживачи који су мерили проток хлорида кроз нерве и мишиће артропода открили су да смањење проводљивости хлорида са ГАБА{1}}ограниченом концентрацијом за више од 70% доследно узрокује неуспех покрета који се не може поправити.
Стандардно дозирање флураланера доводи до концентрација које блокирају проводљивост хлорида знатно изнад овог нивоа код осетљивих врста зглавкара. Ово је посебно важно за развој медицинских интермедијера јер овај процес функционише на исти начин код различитих типова зглавкара, попут тврдих крпеља, меких крпеља, бува и вашки, иако ове групе имају веома различите геноме. Пошто трансмембрански регион РДЛ подјединице остаје исти, флураланер се може користити као скела за много различитих врста проучавања и раста паразита.
Закључак
Поред тога,Флураланерима снажне антипаразитске ефекте који потичу од блокирања ГАБА{0}}хлоридних канала ракова на више молекуларних нивоа. Он изазива ланчану реакцију неуронске хиперексцитације која убија чланконошце који су рањиви у наномоларним концентрацијама везивањем за трансмембрански интерфејс рецептора који садрже РДЛ-, користећи предност приступачности зависне од стања- и упорно блокирајући проводљивост хлорида. Безбедан је јер се везује само за одређене типове рецептора артропода, а не за рецепторе сисара. Како истраживања хемије изоксазолина буду напредовала, флураланер ће наставити да се користи у пословању и као модел за дизајнирање нових антипаразитских молекула.
ФАК
П1: Шта чини флураланер селективним за ГАБА рецепторе артропода у односу на рецепторе сисара?
+
-
Селективност потиче од разлика у структури трансмембранског домена ГАБА{0}}хлоридних канала. Рецептори чланконожаца који имају РДЛ подјединицу имају хидрофобни џеп за везивање са посебним геометријским и електростатичким квалитетима због којих се флураланер-ов трифлуорометил-супституисан скела веома добро држи за њих. Различите подјединице ГАБА-А рецептора сисара имају различите остатке на истим трансмембранским позицијама. То отежава да се лекови и рецептори вежу и раде заједно.
П2: Како инхибиција{1}}зависна од стања продужава трајање деловања флураланера?
+
-
Отворена и осетљива стања ГАБА{0}}хлоридних канала су места где се флураланер најчешће везује. Пошто је потребно много времена да се распадне, једном када се нађе унутар трансмембранског џепа, молекул остаје тамо кроз многе циклусе затварања. У синапсама чланконожаца, поновљени отвори канала посредовани ГАБА-ом настављају да поново учитавају лек у место везивања. Ово задржава хлоридни канал блокираним дуго након што концентрације лека у плазми почну да опадају.
П3: Могу ли мутације у РДЛ подјединици дати отпорност на флураланер?
+
-
Показало се да промене тачке, попут А301С/Г у М2 хеликсу РДЛ подјединице, смањују афинитет флураланера за везивање променом облика трансмембранског џепа. Праћење на терену открило је ове мутације код бројних врста инсеката, које су повезане са вишим вредностима ИЦ и нижом ефикасношћу у живим организмима. За дуготрајне-програме за контролу ектопаразита, препоручује се да пазите на стопе алела резистенције и промените класе једињења када је то потребно.
Партнер са Блоомтецхз за премиум флураланер снабдевање
У Блоомтецхз-у имамо преко 12 година искуства у органској синтези и производни погон од 100.000-квадратних- метара који је ГМП сертификован и испуњава стандарде ФДА САД, ЕУ, Јапана и Кине. Као поузданфлураланердобављача, нудимо фармацеутске-интермедијаре који су три пута ригорозно проверени за квалитет: у фабрици, од стране нашег тима за обезбеђивање/контролу квалитета и од стране-треће стране. Наша логистика којом управља ЕРП{3}} осигурава да су времена чекања тачна, да су цене јасне и да царинска документација иде глатко. Блоомтецхз нуди поуздано снабдевање по повољним ценама које је подржано стварном одговорношћу, било да су вам потребне мале количине за лабораторију или велике количине за посао.
Обратите се нашем тиму директно наSales@bloomtechz.comда разговарате о вашим захтевима за изворе.
Референце
1. Озое, И., Асахи, М., Озое, Ф., Накахира, К., & Мита, Т. (2010). Антипаразитски изоксазолин А1443 је снажан блокатор хлоридних канала затворених лигандом инсеката-. Биоцхемицал анд Биопхисицал Ресеарцх Цоммуницатионс, 391(1), 744–749.
2. Гасел, М., Волф, Ц., Ноацк, С., Виллиамс, Х., & Илг, Т. (2014). Нови изоксазолин ектопаразитицид флураланер: селективна инхибиција хлоридних канала -аминобутерне киселине- чланконожаца и глутамата- и инсектицидне/акарицидне активности. Биохемија инсеката и молекуларна биологија, 45, 111–124.
3. Накао, Т., Банба, С., Номура, М., & Хирасе, К. (2013). Мета-диамидни инсектициди који делују на различита места РДЛ ГАБА рецептора од оних конвенционалних некомпетитивних антагониста. Биохемија инсеката и молекуларна биологија, 43(4), 366–375.
4. Ихара, М., Буцкингхам, СД, Матсуда, К., & Саттелле, ДБ (2017). Инхибитори ГАБА-затворених хлоридних канала: начин деловања и отпорност. Пестициде Биоцхемистри анд Пхисиологи, 137, 37–47.
5. Руфенер, Л., Данелли, В., Бертранд, Д., & Сагер, Х. (2017). Нови изоксазолин ектопаразитицид лотиланер (Цределио™): некомпетитивни антагонист специфичан за хлоридне канале бескичмењака (ГАБАЦлс) који су повезани са -аминобутирном киселином-. Параситес & Вецторс, 10(1), 1–12.
6. Цасида, ЈЕ и Дуркин, КА (2015). Нове мете пестицида за ГАБА рецептор. Пестициде Биоцхемистри анд Пхисиологи, 121, 22–30.