Fluralaneeron tullut yksi tutkituimmista isoksatsoliiniyhdisteistä modernissa parasitologiassa ja eläinlääketieteellisessä farmakologiassa. Sen huomattava teho ulkoloisia vastaan - punkkeja, kirppuja ja muita niveljalkaisia - johtuu tarkasta molekyylimekanismista, joka sisältää inhiboivia välittäjäainereseptoreita niveljalkaisten hermostossa. Fluralaneerin vuorovaikutuksen GABA-reseptorien kanssa ymmärtäminen avaa ikkunan siihen, miksi tämä molekyyli toimii niin tehokkaasti ja miksi sillä on niin lupaus jatkuvan tutkimuksen ja kaupallisen kehityksen kannalta.
Fluralaner-tabletti
1.Yleiset tiedot (varastossa)
(1) Ratkaisu
(2) Tabletti
(3) Injektio
(4) Suihkuta
(5) Tipat
2. Mukauttaminen:
Neuvottelemme erikseen, OEM/ODM, Ei tuotemerkkiä, vain tietotutkimukseen.
Sisäinen koodi: BM-2-079
Fluralaneri CAS 864731-61-3
Päämarkkinat: USA, Australia, Brasilia, Japani, Saksa, Indonesia, Iso-Britannia, Uusi-Seelanti, Kanada jne.
Kuinka Fluralaneri sitoutuu niveljalkaisten GABA-reseptoreihin?
Selektiivisen sidonnan rakenteellinen perusta
Fluralaneri on isoksatsoliiniyhdiste, joka tunnetaan vahvasta kyvystään sitoutua ligandiin{0}}rajoitettuihin ionikanaviin selkärangattomissa. Molekyylissä on aromaattinen tukirakenne, joka on trifluorimetyyli-substituoitu ja sopii erittäin hyvin allosteeriseen sitoutumiskohtaan äyriäisten GABA--avainnettujen kloridikanavien transmembraanialueella. Tämä tasku on fyysisesti erillään GABA-tunnistuspaikasta. Sitä kutsutaan joskus TBOB:ksi (t-butyylibisyklofosforotionaatti) tai ei-kilpailevaksi antagonistipaikaksi. Tämä tarkoittaa, että fluralaner ei kilpaile GABA:n kanssa samasta paikasta.
Elektrofysiologiset tutkimukset Drosophila melanogasterin ja Musca domestica GABA-reseptoreista ovat vahvistaneet, että fluralaneri voi saavuttaa nanomolaarisia -aluetta estäviä pitoisuuksia (IC₉₀-arvot, jotka usein raportoidaan alle 10 nM niveljalkaisten valmisteissa), mikä eroaa hyvin vähän siitä, kuinka vähän se sitoutuu GABA-A-reseptoreihin nisäkkäissä. Molekyyli on selektiivinen, koska niveljalkaisten ja selkärankaisten reseptorialayksiköiden sekvenssit ovat erilaisia, erityisesti M2- ja M3-kalvokierteissä.
Tämä antaa molekyylitason selityksen sille, miksi se on turvallinen muille kuin{0}}kohdelajeille.
Reseptorialayksiköiden selektiivisyys niveljalkaisissa
Fluralaneri ei toimi samalla tavalla kaikissa GABA-reseptorin alatyypeissä. Tutkijat ovat havainneet, että RDL-alayksikön (Resistance to Dieldrin) sisältävillä reseptoreilla on vahvin sitoutumiskyky. Tämä johtuu siitä, että RDL-alayksikkö on tärkein inhiboiva alayksikkö, joka löytyy useimmista hyönteislajeista, mustasta-jalkaisesta puutiaisesta kissankirppuun. RDL-alayksikön hydrofobinen transmembraanitasku sopii täydellisesti fluralanerin lipofiilisten sivuketjujen kanssa pitäen lääke-reseptorikompleksin vakaana ja tukkien kanavan pidempään.
Fluralaner ja GABA{0}}Aidattujen kanavien transmembraaninen käyttöliittymä
Kanavan huokosalueen arkkitehtuuri
GABA:n aktivoimat kloridikanavat ovat osa Cys-silmukkareseptorien superperhettä. Jokainen toimiva reseptori koostuu viidestä alayksiköstä, jotka on ryhmitelty symmetrisesti keskeisen ioni-johtavan huokosen ympärille. Jokaisella alayksiköllä on neljä heliksiä sen transmembraanialueella (M1–M4). Jokaisen alayksikön M2-kierre linjaa kanavahuokosia. Ei-kilpaileva antagonistin sitoutumiskohta on kahden lähellä olevan M2- ja M3-kierteen kohtauskohdassa, syvällä lipidejä{11}}päin olevan transmembraanisen rajapinnan sisällä. Tämä on juuri missäfluralaneritarttuu solukalvoon.
Tämä vuorovaikutus on kartoitettu erittäin yksityiskohtaisesti käyttämällä laskennallisia telakointitutkimuksia ja radioligandin siirtymämäärityksiä.
M2-kierteen konservoituneiden leusiini- ja treoniinitähteiden ansiosta fluralanerin isoksatsoliinirengas muodostaa tärkeitä hydrofobisia sidoksia. Samanaikaisesti yhdisteen fluorattu aryyliryhmä kiilautuu vettä-hylkiväksi tilaan, joka muodostuu kohtaan, jossa M1 ja M2 kohtaavat. Nämä kaksi kosketuspistettä muodostavat vakaan, korkean{6}}affiniteetin kompleksin, joka pysäyttää kloridi-ionien virtauksen kanavan läpi.
Transmembraanisen estämisen seuraukset
Kloridin johtavuus laskee suuresti, kun transmembraanihuokos on fyysisesti tukkeutunut. Terveissä niveljalkaisten hermosoluissa GABA-suljettu kloridivirtaus on tärkein asia, joka estää hermosoluja toimimasta hallitsemattomasti.
Se tekee tämän tekemällä kalvosta enemmän varautuneita ja hyperpolarisoituneita. Fluralaneerin asettuu kalvon läpi, mikä poistaa tämän jarrun kokonaan. Seurauksena on hallitsemattoman hermosolujen depolarisaation ketjureaktio, joka aiheuttaa liikehäiriöitä, kohtauksia ja lopulta halvauksen sairastuneissa niveljalkaisissa. Rhipicephalus microplus -hermosolujen julkaistut patch{3}clamp-tallenteet ovat osoittaneet, että kaikki kanavat estyvät tasoilla, jotka ovat samanlaisia kuin terapeuttinen plasmaaltistus sen jälkeen, kun lääke otetaan suun kautta tai annetaan paikallisesti.
Miksi GABA-reseptorin aktivoinnilla on merkitystä fluralaneritoiminnalle?
Kanavan porttitilan rooli
Ensi silmäyksellä se ei ehkä ole järkevää, mutta GABA-reseptorien aktivoiminen vahvistaa fluralanerin estävää vaikutusta. Tämä johtuu siitä, että ei-kilpailevaan antagonistin sitoutumiskohtaan transmembraanisessa domeenissa on helpompi päästä, kun kanava muuttuu lepäävästä (suljetusta) muodosta avoimeen (herkistymättömään) muotoonsa. Kun proteiini on levossa, hydrofobiset jäännökset tukkivat osittain sitoutumistaskun, mikä vaikeuttaa lääkkeiden pääsyä sisään. Endogeeninen GABA:n vapautuminen laukaisee kanavan portituksen, mikä muuttaa M2-kierteen muotoa. Tämä tekee taskusta leveämmän ja nopeuttaa huomattavasti fluralanerin sitoutumisnopeutta.
Tämä "avoin-kanavan esto" tunnetaan hyvin-Cys-silmukan reseptorifarmakologian alalla. Se tarkoittaa, että fluralaneri toimii liittymällä GABA-aktiivisuuteen niveljalkaisten hermostossa. Joten aktiivisista synapseista tulee parhaita paikkoja huumeiden muodostumiselle.
Tila{0}}Fluralanerin aiheuttama riippuvainen GABA-reseptorin esto
Lääkkeen ja reseptorin vuorovaikutuksen kineettinen profilointi
Tilasta{0}}riippuvainen esto on, kun molekyyli sitoutuu voimakkaammin kohdeproteiiniin sen ollessa tietyissä konformaatiotiloissa. Fluralaneerin osalta tutkimukset, joissa käytettiin Xenopus laevis -lajin munia, jotka tuottavat rekombinantteja niveljalkaisten RDL-alayksiköitä, ovat osoittaneet, että avoimella ja herkistymättömällä reseptoritiloilla on paljon korkeammat assosiaatiovakiot kuin lepotilassa. Sitä vastoin erotusnopeus pysyy hitaana riippumatta siitä, missä muodossa kanava on. Tämä tarkoittaa, että molekyylit pysyvät transmembraanitaskussa keskimäärin pitkään.
Tämä dynaaminen ominaisuus on hyödyllinen tosielämässä. Koskafluralaneriperiaatteessa juuttuu avoimeen tai rentoon kanavaan,
toistuva GABA:n vapautuminen niveljalkaisten hermo-lihasliitoksissa kerää enemmän lääkettä reseptoriin, mikä tekee tukkeutumisesta vahvempaa ajan myötä. Tämä prosessi voi auttaa selittämään, miksi lääkkeen vaikutukset kestävät niin kauan laboratoriossa{1}}viikoista kuukausiin ulkoloisten torjuntaan jo yhden annoksen jälkeen.
Vaikutukset vastusmekanismeihin
Resistanssin ymmärtämistä auttaa myös tieto siitä, kuinka tilasta{0}}riippuva sidonta toimii. Pistemutaatioita RDL-alayksikössä, erityisesti A301S/G-substituutio M2-kierteessä, on löydetty monista Drosophila-, hyttys- ja punkkipopulaatioista. Nämä mutaatiot vaikeuttavat fluralanerin sitoutumista sotkemalla transmembraanisen taskun geometrisen komplementaarisuuden.
Niveljalkaisilla, joilla on nämä muutokset ja jotka ovat resistenttejä lääkkeille, on paljon korkeammat IC90-arvot. Tämä johtuu siitä, että lääke-reseptorikompleksit ovat vähemmän stabiileja. Isoksatsoliini--luokan lääkkeiden pitkäaikaisessa hoidossa on edelleen tärkeää pitää silmällä RDL-geenejä kohdetuholaispopulaatioissa.
GABA-reseptorin sitoutumisesta kloridikanavan toimintahäiriöön
Inhiboivan neurotransmission häiriö
Kloridikanavan vikaantuminen on lähin fysiologinen tapahtuma, joka yhdistää molekyylien sitoutumisen haitallisiin vaikutuksiin eläviin asioihin. Terveissä tilanteissa GABA-suljettujen kanavien kautta sisään tuleva kloridi pitää kalvopotentiaalin negatiivisena äyriäisten hermosoluissa ja motorisissa hermopäätteissä. Ionitasapaino siirtyy kohti jatkuvaa kalvon depolarisaatiota, kun fluralaner--indusoitu esto pysäyttää tämän virtauksen. Kun hermosolut vaurioituvat, ne menevät tilaan, jota kutsutaan tonic-laukaisuksi, jolloin ne lähettävät toimintapotentiaalia koko ajan ilman hallintaa. Tämä käyttää kaikki synaptiset resurssit ja tekee moottorin lähdöstä epävakaa.
Elektromyografiset tallenteet punkkijalkalihaksista, jotka altistettiin isoksatsoliinimäärille, jotka vastaavat kehossa havaittuja määriä, havaitsivat tämän muutoksen reaaliajassa, mikä osoitti, että lihakset muuttuivat rytmisistä motorisista purskeista jatkuviin tetaanisiin supistuksiin muutamassa minuutissa lääkkeelle altistumisen jälkeen.
Kloridin johtavuus ja niveljalkaisten kuolleisuus
Kloridin johtavuuden menetyksen ja niveljalkaisten kuoleman välillä on selvä yhteys. Tutkijat, jotka mittasivat kloridin virtausta niveljalkaisten hermojen ja lihasten läpi, havaitsivat, että GABA-suljetun kloridin johtavuuden leikkaaminen yli 70 %:lla aiheuttaa jatkuvasti liikehäiriöitä, joita ei voida korjata.
Fluralaneerin standardiannostelu johtaa pitoisuuksiin, jotka estävät selvästi tämän tason ylittävän kloridin johtavuuden herkissä niveljalkaisissa. Tämä on erityisen tärkeää lääkevälituotteiden kehittämisessä, koska tämä prosessi toimii samalla tavalla erityyppisissä niveljalkaisissa, kuten kovissa punkeissa, pehmeissä punkeissa, kirppuissa ja täissä, vaikka näillä ryhmillä on hyvin erilaiset genomit. Koska RDL-alayksikön transmembraanialue pysyy samana, fluralaneria voidaan käyttää rakennustelineenä moniin erilaisiin loisten tutkimukseen ja kasvuun.
Johtopäätös
Lisäksi,Fluralaneersillä on voimakkaita antiparasiittivaikutuksia, jotka johtuvat äyriäisten GABA{0}}suljettujen kloridikanavien estämisestä useilla molekyylitasoilla. Se aiheuttaa hermosolujen liiallisen kiihtymisen ketjureaktion, joka tappaa niveljalkaiset, jotka ovat haavoittuvia nanomolaarisilla pitoisuuksilla sitoutumalla RDL-pitoisten reseptorien kalvon läpi tapahtuvaan rajapintaan, hyödyntäen tilasta-riippuvaista saavutettavuutta ja estämällä jatkuvasti kloridin johtavuuden. Se on turvallista, koska se sitoutuu vain tietyntyyppisiin niveljalkaisten reseptoreihin, ei nisäkäsreseptoreihin. Isooksatsoliinikemian tutkimuksen edetessä fluralaneria käytetään edelleen liiketoiminnassa ja mallina uusien antiparasiittisten molekyylien suunnittelussa.
FAQ
Kysymys 1: Mikä tekee fluralaneista selektiivisen niveljalkaisten GABA-reseptoreille verrattuna nisäkäsreseptoreihin?
+
-
Selektiivisyys johtuu eroista GABA-avainnettujen kloridikanavien transmembraanisen domeenin rakenteessa. Niveljalkaisten reseptoreissa, joissa on RDL-alayksikkö, on hydrofobinen sidostasku, jossa on erityisiä geometrisia ja sähköstaattisia ominaisuuksia, jotka saavat fluralanerin trifluorimetyyli--substituoidun telineen tarttumaan niihin erittäin hyvin. Eri nisäkkään GABA-A-reseptorin alayksiköissä on eri tähteitä samoissa transmembraanikohdissa. Tämä vaikeuttaa lääkkeiden ja reseptorien sitoutumista ja yhteistoimintaa.
Kysymys 2: Kuinka tilasta{1}}riippuvainen esto pidentää fluralaneerin vaikutusaikaa?
+
-
Fluralaani sitoutuu useimmiten GABA{0}}suljettujen kloridikanavien avoimet ja herkät tilat. Koska sen hajoaminen kestää kauan, molekyyli pysyy siellä kalvonläpäisevän taskun sisällä monien avainnussyklien ajan. Niveljalkaisten synapseissa toistuvat GABA-välitteiset kanavaaukot lataavat lääkkeen uudelleen sitoutumiskohtaan. Tämä pitää kloridikanavan tukossa pitkään sen jälkeen, kun plasman lääkeainepitoisuudet alkavat laskea.
Kysymys 3: Voivatko mutaatiot RDL-alayksikössä antaa vastustuskyvyn fluralanerille?
+
-
Pistemuutosten, kuten A301S/G:n RDL-alayksikön M2-kierteessä, on osoitettu alentavan fluralaneerin affiniteettia sitoutumiseen muuttamalla transmembraanitaskun muotoa. Kenttäseuranta on löytänyt näitä mutaatioita useissa hyönteislajeissa, jotka liittyvät korkeampiin IC-arvoihin ja heikompaan tehokkuuteen elävissä organismeissa. Pitkäkestoisissa ulkoloisten torjuntaohjelmissa on suositeltavaa pitää silmällä resistenssialleelimääriä ja vaihtaa yhdisteluokkia tarvittaessa.
Yhteistyökumppanina Bloomtechzin kanssa Premium Fluralaner Supply -toimituksissa
Meillä on Bloomtechzillä yli 12 vuoden kokemus orgaanisesta synteesistä ja 100 000 -neliö- tuotantolaitos, joka on GMP-sertifioitu ja täyttää Yhdysvaltain FDA:n, EU:n, Japanin ja Kiinan standardit. Luotettavanafluralaneritarjoamme farmaseuttisia-laatuisia välituotteita, joiden laatu on tarkastettu tiukasti kolme kertaa: tehtaalla, oman QA/QC-tiimimme ja kolmannen osapuolen viranomaisen toimesta. Hallittu ERP-logistiikkamme varmistaa, että odotusajat ovat oikeat, hinnat selkeät ja tulliasiakirjat sujuvat sujuvasti. Bloomtechz tarjoaa luotettavan, kohtuuhintaisen tarjonnan, jonka takana on todellinen vastuu, tarvitsitpa sitten pieniä määriä laboratorioon tai suuria määriä yritykseen.
Ota yhteyttä suoraan tiimiimme osoitteessaSales@bloomtechz.comkeskustellaksesi hankintavaatimuksistasi.
Viitteet
1. Ozoe, Y., Asahi, M., Ozoe, F., Nakahira, K., & Mita, T. (2010). Antiparasiittinen isoksatsoliini A1443 on tehokas hyönteisten ligandi{9}}suljettujen kloridikanavien salpaaja. Biochemical and Biophysical Research Communications, 391(1), 744–749.
2. Gassel, M., Wolf, C., Noack, S., Williams, H., & Ilg, T. (2014). Uusi isoksatsoliini-ektoloismyrkky-fluralaneri: niveljalkaisten -aminovoihapon- ja glutamaatti-suljettujen kloridikanavien selektiivinen esto ja hyönteismyrkky/akarisidinen aktiivisuus. Insect Biochemistry and Molecular Biology, 45, 111–124.
3. Nakao, T., Banba, S., Nomura, M., & Hirase, K. (2013). Meta-diamidi-insektisidit, jotka vaikuttavat RDL GABA -reseptorin eri kohtiin kuin tavanomaisten ei-kilpailevien antagonistien. Insect Biochemistry and Molecular Biology, 43(4), 366–375.
4. Ihara, M., Buckingham, SD, Matsuda, K., & Sattelle, DB (2017). GABA-suljettujen kloridikanavien estäjät: vaikutustapa ja vastus. Pesticide Biochemistry and Physiology, 137, 37–47.
5. Rufener, L., Danelli, V., Bertrand, D. ja Sager, H. (2017). Uusi isoksatsoliini-ektoloisten torjunta-aine lotilaneri (Credelio™): ei--kilpaileva antagonisti, joka on spesifinen selkärangattomien -aminovoihappo-suljetuille kloridikanaville (GABACls). Parasites & Vectors, 10(1), 1–12.
6. Casida, JE, & Durkin, KA (2015). Uudet GABA-reseptorin torjunta-ainekohteet. Pesticide Biochemistry and Physiology, 121, 22–30.