Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Monoamine oxidase (MAO) is a flavin adenine dinucleotide (FAD)-containing enzyme attached to the mitochondrial outer membrane of neurons, glia, and other cells. Its roles include regulation of the levels of biogenic and xenobiotic amines in the brain and peripheral tissues by catalyzing their oxidative deamination. On the basis of their substrate and inhibitor specificities, two isoforms of MAO have been described (A and B). Due to their role in the metabolism of catecholamines neurotransmitters, MAO-A and MAO-B have long been of pharmacological interest. Accordingly, and reversible and irreversible inhibitors of MAO-A and MAO-B have been used in the clinics to treat
neurological disorders including depression and Parkinson´s disease. Since the demonstration that I2-
imidazoline sites are associated with mitochondrial membranes 15 years ago, several studies have provided evidence that these sites represent regions on MAOs. In line with this view, it has been demonstrated that imidazoline derivatives inhibit MAO activity. This effect has been attributed to a high affinity I2 binding site on MAO-B (I2B) and to a similar lower affinity site on MAO-A (I2A). This study investigated the effect of 4,5-dihydro-1H-imidazole-2-substituted compounds on MAO activity in vitro by spectrophotometric and fluorimetric methods using kynuramine as substrate. Among the compounds that inhibited MAO-A (3c-e, 3j), compound 3d was 73-fold more selective towards MAO-A than MAO-B. Among the compounds that selectively inhibited MAO-B (3g-I, 3k, 3o), imidazoline 3g was shown to be potent with Ki value of 5,3 μM. Some of compounds that selectively bind to I2-sites,
such as 3l (benazoline), 3n (2-BFI), and 3p (BU224) showed good inhibitory activity especially against MAO-B. Imidazolines inhibited MAO-A and MAO-B activities in liver with less selectively than in rat brain. The compounds 3d and 3g reversibly inhibited MAO, and kinetics studies showed that compound 3d and 3g inhibited MAO in a mixed manner (decreased Vmax and increased Km values).
These results confirm that imidazolines inhibit MAO activity and suggest a relationship between I2 binding site and modulation of central MAO / A monoamina oxidase (MAO) é uma enzima que contém o dinucleotídeo adenina-flavina (FAD) e que está presente na membrana externa da mitocôndria de células neuronais, glia e outras células. Seu papel inclui a regulação dos níveis de aminas biogênicas e xenobióticas no cérebro e em
tecidos periféricos pela desaminação oxidativa. Com base na especificidade a substrato e inibidores, são descritas duas isoformas da MAO (A e B). Devido aos seus papéis no metabolismo das catecolaminas neurotransmissoras, a MAO-A e a MAO-B são consideradas farmacologicamente
interessantes, e inibidores reversíveis e irreversíveis destas isoformas são usados clinicamente para tratar doenças neurológicas incluindo depressão e doença de Parkinson. Nos últimos 15 anos, desde a demonstração que sítios I2 estão associados com frações da membrana mitocondrial, muitos
estudos provem evidências de que estes sítios representam regiões da MAO. Além disso, alguns estudos têm demonstrado que derivados imidazolínicos são capazes de inibir a atividade da MAO. Este efeito tem sido atribuído a sítios I2 de alta afinidade na MAO-B (I2B) e a um sítio similar de baixa
afinidade na MAO-A (I2A). Assim, este estudo teve como objetivo investigar o efeito in vitro de compostos 4,5-diidro-1H-imidazol-2-substituídos sobre a atividade da enzima monoamina oxidase através de métodos espectrofotométricos e fluorimétricos usando quinuramina como substrato. Entre
os compostos estudados que inibiram preferencialmente a MAO-A (3c-e, 3j) apenas o composto 3d foi seletivo, apresentando um Ki para a MAO-A de aproximadamente 73 vezes menor do que seu Ki para MAO-B. Entre os compostos obtidos que seletivamente inibiram MAO-B (3g-l, 3K, 3o), apenas a imidazolina 3g mostrou ser potente, com valores de Ki de 5,3 μM. Alguns compostos que exercem ligação potente e seletiva à sítios I2, como o 3l (benazolina), 3n (2-BFI) e 3p (BU224) mostraram boa atividade inibitória especialmente contra MAO-B. Em fígado de ratos, as imidazolinas inibiram com
menos seletividade a MAO-A e MAO-B quando comparado com cérebro de ratos. Os compostos 3d e 3g inibiram a MAO de maneira reversível e apresentaram inibição de natureza mista (diminuindo o valor de Vmáx e aumentando o valor de Km) sobre a enzima MAO. Estes resultados confirmam que
drogas imidazolinas podem inibir a atividade da MAO e sugerem uma relação entre sítios I2 e a modulação da atividade da enzima.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/11095 |
| Date | 05 August 2008 |
| Creators | Anna, Gabriela da Silva Sant |
| Contributors | Rubin, Maribel Antonello, Ferreira, Juliano, Bonacorso, Helio Gauze, Prediger, Rui Daniel Schröder |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica Toxicológica, UFSM, BR, Bioquímica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 200800000002, 400, 500, 300, 500, 500, 300, 17f72a93-232f-40b3-9c14-1b54b978789b, b7bf0f5f-e96d-42f8-9cdf-7a05993fa71d, 1282ebc7-dffe-4b16-9e7c-cd9ddd79f214, 6112c8ea-0206-4324-bf67-465ff831088f, d2b744cd-6687-467a-ac9b-22f0bb1ed70a |
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