Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 14
1.1. Ацетилхолинэстераза .14
1.1.1. Основная физиологическая функция и локализация АХЭ 14
1.1.2. Структура и каталитический механизм действия АХЭ. 16
1.1.3. Неклассические функции АХЭ 22
1.1.4. Заболевания, связанные с АХЭ 23
1.1.5. Механизм ингибирования АХЭ .25
1.1.6. Токсикологические и фармакологические аспекты ингибирования АХЭ 29
1.2. Бутитилхолинэстераза 35
1.2.1. Физиологическая функция и локализация БХЭ .35
1.2.2. Генетический полиморфизм БХЭ 36
1.2.3. Структура БХЭ .38
1.2.4. Биологическая роль БХЭ 41
1.2.4.1. Роль БХЭ в метаболизме лекарственных препаратов 42
1.2.4.2. Взаимодействие с ФОС: БХЭ как биоскэвенджер и биомаркер воздействия ФОС .43
1.2.4.3. Ингибиторы БХЭ в терапии болезни Альцгеймера 44 1.3. Нейропатичная эстераза .47
1.3.1. Физиологическая роль и локализация НТЭ 47
1.3.2. Структура НТЭ 50
1.3.3. Синдром отставленной нейротокичности, вызываемой ФОС (ОНТФОС) 53
1.3.4. Роль НТЭ в механизме инициирования ОНТФОС 57
1.3.4.1. Ингибирование и «старение» НТЭ 57
1.3.4.2. Оценка нейропатичного потенциала фосфорорганических соединений 62
1.3.4.3. НТЭ как биомаркер воздействия нейропатичных ФОС .63
1.4. Карбоксилэстераза 66
1.4.1. Физиологическая функция и локализация КЭ 66
1.4.2. Изоформы КЭ млекопитающих 66
1.4.3. Структура КЭ .71
1.4.4. Биологическая роль КЭ .76
1.4.4.1. Роль КЭ в метаболизме лекарственных препаратов 76
1.4.4.2. Роль КЭ в метаболизме липидов 77
1.4.4.3. Взаимодействие с ФОС: роль КЭ как биоскэвенджера и биомаркера воздействия ФОС .78
1.5. Параоксоназа 80 1.5.1. Локализация и субстратная специфичность PON1 80
1.5.2. Структура PON1 82
1.5.3. Физиологическая функция PON1 83
1.5.4. Роль PON1 в метаболизме лекарственных средств 84
1.5.5. PON1 и детоксикация ФОС 84
1.5.6. Генетический полиморфизм PON1 86
ГЛАВА 2. Экспериментальная часть 89
2.1. Материалы .89
2.2. Исследование кинетики ингибирования АХЭ, БХЭ, КЭ и НТЭ фосфорорганическими соединениями 90
2.3. QSAR анализ эстеразного профиля соединений .95
2.4. Приготовление препаратов тканей (мозга и крови) 96
2.5. Определение активности эстераз в препаратах мозга и крови 99
2.6. Определение величин IC50 для ингибирования АХЭ, БХЭ, КЭ и НТЭ исследуемыми соединениями в препаратах мозга и крови 105
2.7. Эксперименты на животных 106
2.8. Статистическая обработка результатов 107
ГЛАВА 3. Обсуждение результатов 108
3.1. Исследование эстеразного профиля новых фосфорорганических соединений для оценки их биологической активности как потенциальных ингибиторов сериновых эстераз 108
3.1.1. Исследование кинетики ингибирования АХЭ, БХЭ, КЭ и НТЭ О-фосфорилированными этилтрифторлактатами 109
3.1.2. Анализ эстеразного профиля О-фосфорилированных этилтрифторлактатов 116
3.1.3. Выбор соединений для исследований на тканях и на целом животном 128
3.1.4. Оценка эстеразного профиля О-фосфорилированных гексафторизопропанолов (diEt-PFP, diBu-PFP) и маркерного соединения О,О-дипропил-О-дихлорвинилфосфата (diPr-DClVP) 132
3.2. Исследование активности АХЭ, БХЭ, КЭ, НТЭ и PON1
в крови и оценка «эстеразного статуса» человека и грызунов .135
3.2.1. Разработка методов пробоподготовки и оптимизация методик определения активности АХЭ, БХЭ, КЭ, НТЭ и PON1 в цельной крови .135
3.2.2. Определение активности АХЭ, БХЭ, КЭ и PON1 в плазме крови человека и крысы в стандартных условиях .147
3.2.3. Определение активности АХЭ, БХЭ, КЭ и PON1 в цельной крови человека, мыши и крысы .148
3.3. Мыши как модель для биохимической оценки нейропатичного потенциала фосфорорганических оединений 152
3.3.1. Сравнительное исследование чувствительности НТЭ и АХЭ мозга мышей и кур к действию ФОС с различным эстеразным профилем в экспериментах in vitro .154
3.3.2. Сравнительное исследование ингибирования НТЭ и АХЭ мозга мышей и кур фосфорорганическими соединениями в экспериментах на целом животном 159
3.3.3. Использование НТЭ крови мышей в качестве биохимического маркера отравления нейропатичными ФОС 163
3.4. Исследование эффектов фосфорорганических соединений с различным эстеразным профилем на препаратах мозга и крови мышей in vitro 169
3.4.1. Ингибиторная активность и селективность diEt-PFP, diBu-PFP и diPr-DClVP в отношении эстераз мозга мышей in vitro 169
3.4.2. Ингибиторная активность и селективность diEt-PFP, diBu-PFP и diPr-DClVP в отношении эстераз крови мышей in vitro 173
3.5. Исследование эффектов фосфорорганических соединений с различным эстеразным профилем на уровне целого организма 179
3.5.1. Ингибирование эстераз мозга мышей при внутрибрюшинном введении ФОС 179
3.5.2. Ингибирование эстераз крови мышей при внутрибрюшинном введении ФОС 183
3.5.2.1. Вклад эстераз-скэвенджеров в формирование токсических эффектов 187
3.5.2.2. Селективные ингибиторы КЭ плазмы крови мышей .189
Выводы 194
Список сокращений 196
Список литературы
